FTIR光谱仪也叫作傅里叶变换红外光谱仪是一种基于干涉原理，利用傅里叶数学变换将原始干涉图信号转换为红外光谱的先进分析仪器。它广泛应用于化学、材料科学、生物医学、环境监测、食品工业及制药等领域，是物质结构分析和成分鉴定的重要工具。
FTIR的核心原理是迈克耳孙干涉仪。仪器内部包含一个分束器、一个固定反射镜和一个可移动反射镜。当红外光源发出的光照射到分束器上时，光束被分成两路：一路射向固定镜，另一路射向动镜。两束光经反射后重新汇合，产生干涉现象，形成随动镜位置变化的干涉图信号(即干涉图)。该信号包含了所有红外频率的信息。当样品置于光路中时，其分子对特定波长的红外光产生吸收，从而在干涉图中留下特征信息。计算机通过傅里叶变换将复杂的时域干涉图转换为频域的红外吸收光谱，即我们常见的透射率或吸光度随波数(cm⁻¹)变化的图谱。
与传统的色散型红外光谱仪相比，FTIR具有多项显著优势。首先是高信噪比(Fellgett优势)，由于它同时采集所有频率的信息，测量效率高，信噪比显著提升。其次是高分辨率和宽光谱范围，能够精确分辨相邻吸收峰，适用于复杂混合物的分析。第三是波数精度高(Connes优势)，得益于激光干涉仪的精确控制，波数重复性好，便于数据库比对。此外，FTIR响应速度快，适合进行实时监测和动力学研究。
FTIR可配备多种采样附件，以适应不同类型的样品。常见的包括：
透射法：适用于液体、薄膜或KBr压片固体样品；
衰减全反射(ATR)：无需复杂前处理，可直接测试固体、凝胶或粘稠液体，是目前常用的采样方式；
漫反射(DRIFT)：用于粉末或粗糙表面样品；
气体池：用于分析气体成分。
在应用方面，FTIR可用于官能团鉴定、分子结构解析、未知物成分分析、反应过程监控、材料老化研究等。例如，在聚合物研究中，可通过特征峰判断聚合物类型；在制药领域，用于原料药的真伪鉴别和质量控制；在环境科学中，检测大气污染物或水体中的有机物。
总之，FTIR光谱仪凭借其高灵敏度、高分辨率、快速分析和多功能性，已成为现代实验室不可少的分析设备。随着技术进步，小型化、智能化和联用技术(如与热分析或气相色谱联用)的发展，将进一步拓展其应用前景。
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