近红外分光光度计主要的组成部件有以下5种

发布时间:

2022-08-19 10:09


  近红外分光光度计目前在我们生活中已经普遍得到运用,它主要由光源发出的光,被分为能量均等对称的两束,一束为样品光通过样品,另一束为参考光作为基准。下面给大家介绍下近红外分光光度计的原理、用途以及它的主要组成部件!

 

  近红外分光光度计原理特点和主要用途:
  一般的红外光谱是指2.5-50微米之间的中红外光谱,这是研究研究有机化合物最常用的光谱区域。红外光谱法的特点是:快速、样品量少,特征性强、能分析各种状态的试样以及不破坏样品。近红外分光光度计是化学、物理、地质、生物、医学、纺织、环保及材料科学等的重要研究工具和测试手段,而远红光谱更是研究金属配位化合物的重要手段。

  它的主要部件:
  近红外分光光度计由光源、吸收池、单色器、检测器、记录系统等组成。
  1、光源:
  近红外分光光度计中所用的光源通常是一种惰性固体,用电加热使之发射高强度的连续红外辐射。常用的是Nernst灯或硅碳棒。Nernst灯是用氧化锆、氧化钇和氧化釷烧结而成的中空棒或实心棒。工作温度约1700℃,在此高温下导电并发射红外线;但在室温下是非导体,因此在工作之前要预热。它的优点是发光强度高,尤其在大于1000cm-1的高波数区,使用寿命长,稳定性好。缺点是价格比硅碳棒贵,机械强度差,且操作不如硅碳棒方便。硅碳棒是由碳化硅烧结而成,工作温度在1200-1500℃。由于他在低波数区域发光较强,因此使用波束范围宽,可以低至200-1,此外,硅碳棒还具备坚固、发光面积大、寿命长等优点。

  2、吸收池:
  因玻璃、石英等材料不能透过红外光,红外吸收池要用可透过红外光的NaCl、KBr、CsI、KRS-5(TⅡ58%,TlBr42%)等材料制成窗片需注意防潮。固体样品常与纯KBr混匀压片,然后直接进行测定。

  3、单色器:
  单色器由色散元件、准直镜和狭缝构成。闪耀光栅是最常用的色散元件,它的分辨本领高,易于维护。近红外分光光度计常用几块光栅常数不同的光栅自动更换,使测定的波束范围更为扩展且能得到更高的分辨率。
  狭缝的宽度可控制单色光的纯度和强度。狭缝越窄,分辨率越高,但是,使光源能量的输出减少,这在红外光谱分析中尤为突出。由于光源发射的红外光在整个波数范围内不是恒定的,在扫描过程中狭缝将随光源的发射特性曲线自动调节狭缝宽度,既要使到达检测器上的光的强度近似不变,又要达到尽可能高的分辨能力。

  4、检测器:
  可见分光光度计中所用的光电管或光电倍增管不适用于红外区,因为红外光谱区的的光子能量较弱,不足以引发光电子发射。现用于红外辐射的检测器可分为两大类:热检测器和量子检测器。前者是将大量入射光子的累计能量,经过热效应,转变成可测的响应值;后者实为一种半导体装置,利用光导效应进行检测。

  5、记录系统:
  近红外分光光度计一般都有记录仪自动记录谱图。新型的仪器还配有微处理机,以控制仪器的操作、谱图中各种参数、谱图的检索等。

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