電調控紅外反射光譜術是利用物質對不同波長的紅外輻射的吸收特性，進行分子結構和化學組成分析的方法。根據分光方法的不同，分為色散型和干涉型。對色散型雙光路光學零位平衡紅外分光光度計而言，當樣品吸收了一定頻率的紅外輻射後，分子的振動能級發生躍遷，透過的光束中相應頻率的光被減弱，造成參比光路與樣品光路相應輻射的強度差，從而得到所測樣品的紅外光譜。
基本介紹
- 中文名：電調控紅外反射光譜術
- 外文名：Electrically controlled infrared reflectance spectroscopy
- 原理：物質對不同波長的紅外輻射的吸收
- 領域：工業、醫學、軍事等
概述,類型,套用,
概述
紅外反射光譜所反映的信息和紅外吸收光譜基本相同，如材料的吸收邊和相干條紋等信息。由於反射光譜的信號主要來自表面的反射，吸收波段和透光波段的反射光強度大致相當，差異主要表現在有無界面反射光，吸收區因界面反射光強度很小，不存在明顯的干涉條紋。材料吸收邊的信息則由於反射光強度差異較小，而遠不如透射光譜那樣清晰，材料的禁頻寬度只能根據干涉消失的位置來確定，精確度大大降低。因此，通常紅外光譜儀的主機僅配置吸收光譜，反射光譜僅配置在顯微光譜中。
類型
一般分為兩類，一種是光柵掃描的，很少使用；另一種是麥可遜干涉儀掃描的，稱為傅立葉變換紅外光譜，這是目前最廣泛使用的。 光柵掃描的是利用分光鏡將檢測光(紅外光)分成兩束，一束作為參考光，一束作為探測光照射樣品，再利用光柵和單色儀將紅外光的波長分開，掃描並檢測逐個波長的強度，最後整合成一張譜圖。 傅立葉變換紅外光譜是利用麥可遜干涉儀將檢測光（紅外光）分成兩束，在動鏡和定鏡上反射回分束器上，這兩束光是寬頻的相干光，會發生干涉。相干的紅外光照射到樣品上，經檢測器採集，獲得含有樣品信息的紅外干涉圖數據，經過計算機對數據進行傅立葉變換後，得到樣品的紅外光譜圖。傅立葉變換紅外光譜具有掃描速率快，解析度高，穩定的可重複性等特點，被廣泛使用。
套用
套用於染織工業、環境科學、生物學、材料科學、高分子化學、催化、煤結構研究、石油工業、生物醫學、生物化學、藥學、無機和配位化學基礎研究、半導體材料、日用化工等研究領域。
紅外光譜可以研究分子的結構和化學鍵，如力常數的測定和分子對稱性等，利用紅外光譜方法可測定分子的鍵長和鍵角，並由此推測分子的立體構型。根據所得的力常數可推知化學鍵的強弱，由簡正頻率計算熱力學函式等。分子中的某些基團或化學鍵在不同化合物中所對應的譜帶波數基本上是固定的或只在小波段範圍內變化，因此許多有機官能團例如甲基、亞甲基、羰基，氰基，羥基，胺基等等在紅外光譜中都有特徵吸收，通過紅外光譜測定，人們就可以判定未知樣品中存在哪些有機官能團，這為最終確定未知物的化學結構奠定了基礎。
由於分子內和分子間相互作用，有機官能團的特徵頻率會由於官能團所處的化學環境不同而發生微細變化，這為研究表征分子內、分子間相互作用創造了條件。
