我們?cè)诩t外光譜儀的使用過程中信息化技術,會(huì)遇到各種各樣的樣品重要的意義,也會(huì)遇到不同的采樣要求效率和安,有的需要在變溫條件下采集數(shù)據(jù),有的需要在高溫高壓下采集數(shù)據(jù)更加廣闊。不同的要求采用不同的數(shù)據(jù)采集方法。下表列出各種條件下對(duì)應(yīng)的采樣附件。歡迎用戶來電或電子郵件咨詢有關(guān)紅外采樣方面的問題可以使用,我們會(huì)給予圓滿的答復(fù)進入當下。
表一 透射技術(shù),不同樣品狀態(tài)效高化、不同采樣條件方法選擇和附件選擇
表二 反射技術(shù)新體系,不同樣品狀態(tài)、不同采樣條件方法選擇和附件選擇
詳細(xì)細(xì)節(jié)創造,請(qǐng)點(diǎn)擊“紅外采樣技術(shù)選擇”不難發現。
2. 液體樣品測(cè)試
液體樣品是我們紅外測(cè)試中最常見的樣品,定性或定量分析樣品中的成分全技術方案。液體樣品測(cè)試方法有:
液體涂膜法分享,直接將液體樣品涂在鹽片上測(cè)試。該方法僅適合于定性分析信息化;也可以將液體樣品涂在其中一片鹽片上方式之一,將另一個(gè)鹽片壓上去,測(cè)試趨勢。該方法適合于易揮發(fā)的液體樣品有力扭轉;
液體池法,將液體樣品用注射器注入液體池測(cè)試一站式服務。該方法適合于定性定量分析廣度和深度;
ATR法,將液體樣品直接滴在ATR晶體表面引領作用,用ATR技術(shù)測(cè)試加強宣傳。該方法適合于定性、半定量分析用的舒心。
對(duì)于吸收光譜來說技術發展,吸光度符合比爾定律:
A=a×b×c
其中:A,樣品的吸光度
a集成,樣品吸收系數(shù)
b重要手段,樣品厚度,即光程穩定性,紅外光穿透樣品的長(zhǎng)度
c像一棵樹,樣品濃度
比爾定律說明樣品的吸光度與樣品濃度成正比(光程固定、樣品吸收系數(shù)為常數(shù))去突破。
紅外中透光率和吸光度之間的關(guān)系滿足下列公式:
A=-lg(T)
其中: A能運用,樣品的吸光度
T,透光率(%)
在現(xiàn)代紅外光譜儀上智能設備,樣品的透射光譜和吸收光譜室很容易轉(zhuǎn)換的工具,只需按一下按鈕即可實(shí)現(xiàn)智慧與合力。
液體池光程的測(cè)量
液體池光程的選擇一般按照下面的規(guī)則選擇:
樣品濃度>10%, 采用0.05mm(50um)的光程
樣品濃度10%~1%重要的角色,采用0.1mm(100um)的光程
樣品濃度1%~0.1%開放要求,采用0.2mm(200um)的光程
樣品濃度<0.1%, 采用>0.5mm(500um)的光程
3. 液體池光程的測(cè)量
液體池的光程可以通過紅外光譜透射譜的衍射圖來計(jì)算液體池的光程平臺建設,計(jì)算公式如下:
L(mm)=10×N/[2×(W1-W2)]
這里服務機製,L,液體池的光程使用,mm
N大幅拓展,波數(shù)區(qū)間內(nèi)的衍射峰個(gè)數(shù)
W1,波數(shù)的起始值
W2更加堅強,波數(shù)的終點(diǎn)值
例如下圖中與時俱進,N=10, W1=3640, W2=1370, 液體池的光程=10×10/[2×(3640-1370)]=0.022mm=22um
液體池的衍射圖
4. 薄膜厚度的測(cè)定
在測(cè)試中遇到很多需要用紅外光譜測(cè)定薄膜厚度(鋁膜、塑料薄膜)更適合,那么薄膜的厚度計(jì)算必須加上薄膜的折光率高效。
L(mm)=10×N/[2×n×(W1-W2)]
這里,L要素配置改革,液體池的光程體系,mm
N,波數(shù)區(qū)間內(nèi)的衍射峰個(gè)數(shù)
W1帶動產業發展,波數(shù)的起始值
W2責任製,波數(shù)的終點(diǎn)值
n,薄膜的折光率
空氣的絕對(duì)折光指數(shù)為1.00029倍增效應,因此我們?cè)谟?jì)算液體池光程時(shí)沒有將空氣折光率考慮進(jìn)去規則製定。但鋁膜、塑料薄膜優化服務策略,他們的折光指數(shù)不是1關規定,我們必須考慮。
聚丙烯的紅外譜圖(透射圖)
5. ATR技術(shù)
ATR(衰減全反射技術(shù))是紅外光譜發(fā)展較快的一個(gè)技術(shù)明顯,也是目前最廣泛采樣技術(shù)安全鏈,可以進(jìn)行定性或定量測(cè)試顯示,而基本不用樣品制備創新為先,這樣可以大大加快測(cè)試速度、提高測(cè)試效率科普活動,從多次反射ATR到單次反射的ATR創新延展、從常溫測(cè)試到變溫測(cè)試(最高溫度可達(dá)300℃)、從常壓技術(shù)到高壓超臨界技術(shù)長期間。
透射光譜與ATR的區(qū)別在于:透射光譜中光束是穿透整個(gè)樣品基本情況,樣品厚度大的話紅外光有可能不能穿透樣品現場,因此對(duì)于透射譜來說,樣品必須稀釋在紅外透明的鹽中力量,即固體樣品必須先進(jìn)行壓片我有所應,而且光束的有效光程是由樣品的厚度以及光束的方向決定的。而ATR測(cè)試很簡(jiǎn)單深入實施,只需將樣品放在ATR晶體上至關重要,加壓便能獲得完美的譜圖。
我們以單次反射的ATR來說明ATR是如何工作的:當(dāng)紅外光束進(jìn)入折光指數(shù)較高的晶體中紅外光束從晶體表面反射回來效果,但同時(shí)在樣品中有一個(gè)衰減波區(qū)域應用的因素之一,這部分紅外光束有部分被樣品吸收而反射出來到達(dá)檢測(cè)器獲得樣品紅外光譜的信息。
ATR譜圖的影響因素:
1. ATR晶體和樣品的折光指數(shù)預期;
2. 紅外光的入射角敢於監督;
3. 紅外光進(jìn)入樣品的深度;
4. 紅外光的波長(zhǎng)結構;
5. 反射次數(shù)重要的作用;
6. 樣品與晶體接觸的程度。
紅外光侵入樣品的深度與樣品的折射率n2更優美、晶體的折射率n1各方面、入射角θ、以及紅外波長(zhǎng)λ 有關(guān)成效與經驗,見下面的公式:
有關(guān)ATR的理論知識(shí)適應性,可以參閱:ATR是如何工作的?
另外樣品與晶體的接觸是至關(guān)重要的稍有不慎,它直接影響ATR譜圖的質(zhì)量重要作用;對(duì)于液體樣品來說,樣品與晶體的接觸沒有任何問題最為顯著,但是對(duì)于固體樣品來說尤為突出,固體樣品與晶體接觸的緊密程度越高,信號(hào)就越強(qiáng)環境。這樣ATR可以做透射譜根本無法做的樣品空間載體,下圖是黑色電纜的ATR譜圖:
壓力對(duì)測(cè)試的重復(fù)性的影響如下:
壓力對(duì)測(cè)試靈敏度的影響如下:
ATR附件有很多,比較著名的是Specac的Golden Gate ATR相對簡便,目前沒有比Golden Gate性能更好的ATR問世重要組成部分。Specac的ATR附件有:
世界上著名的ATR,采用金剛石晶體合作,ZnSe或KRS-5晶體作為透光鏡的ATR附件勃勃生機,適合于除了氣體以外的所有樣品,包括:顆粒樣品極致用戶體驗、粉末樣品提供有力支撐、液體應用、腐蝕性液體。
工作臺(tái)面較大品率,操作也非常方便相貫通。
高溫ATR,將復(fù)雜的變溫實(shí)驗(yàn)變得異常簡(jiǎn)單創造更多,既不需要對(duì)樣品壓片助力各行,也不需要專門的變溫池。高溫ATR的最高溫度可達(dá)300℃自主研發,具有升溫速率快確定性、溫度穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
適合于:聚合物的變溫實(shí)驗(yàn)或其他材料的變溫實(shí)驗(yàn)損耗;
低溫ATR是高溫ATR的補(bǔ)充講故事,溫度范圍可以從液氮溫度(-190℃)~80℃,具有降溫速度快性能穩定、連續(xù)升溫全面革新、溫度控制準(zhǔn)確。ATR晶體在低溫下可以自動(dòng)準(zhǔn)直情況正常,溫度下降后不需專門準(zhǔn)直行業分類。
這是一款研究超臨界流體的理想ATR附件,集高溫高壓于一身提高鍛煉,該附件的最高溫度可達(dá)300℃發展邏輯、最高壓力可達(dá)5000psi(340大氣壓),是超臨界流體理想的在線研究工具有所提升。也可以研究在超臨界流體中聚合物的變化聽得進。
高溫高壓ATR反應(yīng)池,還帶有攪拌裝置先進水平,這是一款領(lǐng)先的在線監(jiān)測(cè)反應(yīng)池便利性。該附件的最高溫度可達(dá)200℃,最高壓力可達(dá)3000psi(200大氣壓)重要平臺。反應(yīng)池的體積也不小深刻認識,達(dá)到28ml,還可以配置流動(dòng)模式應用提升。
Silver Gate ATR是一款通用型ATR附件主動性,該ATR采用Ge或ZnSe作為晶體,可以快速分析固體要素配置改革、液體體系、糊狀物質(zhì)保障性,不需樣品處理帶動產業發展。具有如下特點(diǎn):
1. 光通量高責任製,高達(dá)55%;
2. 從Golden Gate轉(zhuǎn)移過來的橋式樣品壓制系統(tǒng)可以快速分析樣品邁出了重要的一步、數(shù)據(jù)重復(fù)性好有序推進;
3. 平板晶體用于分析固體和粉末樣品,槽式晶體用于分析液體或糊狀物質(zhì)需求。
6. 晶體材料的選擇
晶體的選擇堅定不移,要考慮以下因素:
第一要素:波段范圍;
第二要素:樣品對(duì)窗片的腐蝕性更讓我明白了;
第三要素:透光率迎難而上。在前面兩個(gè)要素的基礎(chǔ)上,透光率越高越好探索。
7. 偏振片(極化器)
偏振光有多種方法獲得堅持先行,消光率(消光系數(shù))取決于偏振方法和波長(zhǎng)。目前偏振片的方法包括:光顯影技術(shù)滿意度、全息攝影技術(shù)情況較常見、刻劃光柵、自支撐的金屬絲格柵主要抓手、雙折射方法體製、二向色玻璃、電介質(zhì)涂層以及布魯斯特角板創新科技。
偏振片對(duì)于分析取向樣品或薄膜是一個(gè)很有效的工具服務延伸。光具有波粒二像性,對(duì)于普通的光具有重要意義,沿著Z軸的光傳播的光被認(rèn)為是X軸和Y軸的矢量和調解製度,X軸和Y軸的幅度大小是一樣的。而偏振光功能,也是X軸和Y軸的矢量和應用的因素之一,但是X軸和Y軸的幅度值不一樣;例如Y軸組分接近于0預期,認(rèn)為是完全變成X軸的偏振光敢於監督。偏振片就是這樣一種設(shè)備,將非偏振光變成兩組互相垂直的光結構,其中一個(gè)偏振組分的光透射重要的作用,而另一個(gè)偏振組分的光被反射、被限制或者被吸收規模最大。偏振片的最重要特征是透光率穩中求進、極化率以及耐久性。透光率和極化率可以用K1和K2兩個(gè)參數(shù)來描述系統性。
K1=與格柵方向垂直的入射光的透射率勇探新路;
K2=與格柵方向平行的入射光的透射率單產提升。
對(duì)于一個(gè)理想的偏振片(極化器)來說,K1=1試驗,K2=0勞動精神。
偏振率(極化率)=(K1-K2)/(K1+K2);
消光系數(shù)=K1/2K2製度保障。
Specac制造的偏振部件是使用了上述方法中的一部分預下達,偏振片的波段范圍從真空紫外至遠(yuǎn)紅外。
理論上統籌推進,當(dāng)格柵間隔(d)/波長(zhǎng)(λ)<<1時(shí)所有的格柵偏振片都是有效的偏振片方案;但是實(shí)際上當(dāng)d/λ<0.5時(shí)測(cè)試值和理論值即比較接近。偏振效率也依賴于金屬的電導(dǎo)率了解情況、電導(dǎo)率越高組建,偏振效率也越高。
Specac的偏振片(極化器)有如下特點(diǎn):
消光系數(shù)高特點;
可以提供成像的偏振片深刻變革;
全系偏振片的格柵數(shù)達(dá)到4000線/mm。
SPECAC中紅外和諧共生、近紅外質生產力、遠(yuǎn)紅外偏振片波段范圍、透光率
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