紅外光譜儀是利用物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)的紅外輻射的吸收特性，進(jìn)行分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成分析的儀器。紅外光譜儀通常由光源，單色器，探測(cè)器和計(jì)算機(jī)處理信息系統(tǒng)組成。

紅外光譜儀簡(jiǎn)介

　　通常將紅外光譜分3個(gè)區(qū)域：近紅外區(qū)(0.78-3μm)、中紅外區(qū)(3-50μm)、遠(yuǎn)紅外區(qū)(50-100μm)。近紅外光譜主要是分子內(nèi)原子的C-H、O-H、N-H等含氫基團(tuán)振動(dòng)光譜的倍頻和合頻吸收，可對(duì)樣品進(jìn)行定性分析，多用于定量分析;中紅外光譜屬于分子的基頻振動(dòng)光譜，多用于樣品的定性分析;遠(yuǎn)紅外光譜為分子的轉(zhuǎn)動(dòng)光譜和某些基團(tuán)的振動(dòng)光譜。

　　紅外光譜儀主要分為色散型紅外光譜儀和傅里葉光柵光譜儀。為近年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新的檢測(cè)技術(shù)，能夠GX、快速和低成本、準(zhǔn)確地對(duì)固體、液體及粉末狀的有機(jī)物樣品進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)。而中藥本身為一個(gè)極其復(fù)雜的混合物體系，它們的鑒別和質(zhì)量控制、有效成分的確定和定量分析，一直是中醫(yī)藥領(lǐng)域的一個(gè)難題。紅外指紋圖譜專屬性強(qiáng)，重現(xiàn)性好，操作方便，能夠提供極其豐富的分子信息。近年來(lái)，紅外光譜儀已成為中藥研究中必不可少的工具，該方法廣泛用于制藥、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、中藥分析等領(lǐng)域。

紅外光譜儀的發(fā)展過(guò)程

　　diyi臺(tái)紅外光譜儀的分光系統(tǒng)(50年代后期)是濾光片分光系統(tǒng)，測(cè)量樣品必須預(yù)先干燥，使其水分含量小于15%，然后樣品經(jīng)磨碎，使其粒徑小于1毫米，并裝樣品池。此類紅外光譜儀只能在單一或少數(shù)幾個(gè)波長(zhǎng)下測(cè)定(非連續(xù)波長(zhǎng))，靈活性差，而且波長(zhǎng)穩(wěn)定性、重現(xiàn)性差，如樣品的基體發(fā)生變化，往往會(huì)引起較大的測(cè)量誤差!“濾光片”被稱為diyi代分光技術(shù)。

　　70年代中期至80年代，光柵掃描分光系統(tǒng)開(kāi)始應(yīng)用，但存在以下不足：掃描速度慢、波長(zhǎng)重現(xiàn)性差，內(nèi)部移動(dòng)部件多。此類紅外光譜儀Zda的弱點(diǎn)是光柵或反光鏡的機(jī)械軸長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)使用容易磨損，影響波長(zhǎng)的精度和重現(xiàn)性，不適合作為過(guò)程分析儀器使用?！肮鈻拧北环Q為第二代分光技術(shù)。

　　80年代中后期至90年代中前期，應(yīng)用“傅里葉變換”分光系統(tǒng)，但是由于干涉計(jì)中動(dòng)鏡的存在，紅外光譜儀的在線可靠性受到限制，特別是對(duì)儀器的使用和放置環(huán)境有嚴(yán)格要求，比如室溫、濕度、雜散光、震動(dòng)等?！案道锶~變換”被稱為第三代分光技術(shù)。

　　90年代中期，開(kāi)始有了應(yīng)用二極管陣列技術(shù)的紅外光譜儀，這種紅外光譜儀采用固定光柵掃描方式，儀器的波長(zhǎng)范圍和分辨率有限，波長(zhǎng)通常不超過(guò)1750nm。由于該波段檢測(cè)到的主要是樣品的三級(jí)和四級(jí)倍頻，樣品的摩爾吸收系數(shù)較低，因而需要的光程往往較長(zhǎng)?！岸O管陣列”被稱為第四代分光技術(shù)。

　　90年代末，來(lái)自航天技術(shù)的“聲光可調(diào)濾光器”(縮寫(xiě)為AOTF)技術(shù)的問(wèn)世，被認(rèn)為是“90年代紅外光譜儀Z突出的進(jìn)展”，AOTF是利用超聲波與特定的晶體作用而產(chǎn)生分光的光電器件，與通常的單色器相比，采用聲光調(diào)制即通過(guò)超聲射頻的變化實(shí)現(xiàn)光譜掃描，光學(xué)系統(tǒng)無(wú)移動(dòng)性部件，波長(zhǎng)切換快、重現(xiàn)性好，程序化的波長(zhǎng)控制使得這種紅外光譜儀的應(yīng)用具有更大的靈活性，尤其是外部防塵和內(nèi)置的溫、濕度集成控制裝置，大大提高了紅外光譜儀的環(huán)境適應(yīng)性，加之全固態(tài)集成設(shè)計(jì)產(chǎn)生優(yōu)異的避震性能，使其近年來(lái)在工業(yè)在線和現(xiàn)場(chǎng)(室外)分析中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，“聲光可調(diào)濾光器”被稱為第五代分光技術(shù)。

紅外光譜儀的發(fā)展前景

　　紅外光譜儀作為有機(jī)化合物、高聚物結(jié)構(gòu)研究、分析鑒定等強(qiáng)有力的工具，在科學(xué)研究中已得到廣泛地應(yīng)用，特別是近幾年傳統(tǒng)的化學(xué)表征法已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的需要。一些大型的現(xiàn)代化紅外光譜儀，因其測(cè)試手段的先進(jìn)性、快捷性、準(zhǔn)確性因而得到普遍的應(yīng)用。隨著科學(xué)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展變化，各種新鮮事物層出不窮，可以很確信地說(shuō)，人們的生產(chǎn)生活時(shí)刻離不開(kāi)紅外光譜儀。