機(jī)電一體化產(chǎn)品實(shí)例

1、機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)品實(shí)例傅里葉變換紅外分光光度計傅立葉變換紅外分光光度計 v功能特點(diǎn)及應(yīng)用范圍：Excalibur系統(tǒng)使用目前最新的計算機(jī)接口技術(shù)，USB接口； 可以實(shí)現(xiàn)與任何標(biāo)準(zhǔn)計算機(jī)的順利連接，無需考慮插槽是否匹配、斷線、波特率（每秒傳遞的數(shù)據(jù)位數(shù)）太小等問題；Excalibur HE 系列紅外光譜儀可以和很多外部光學(xué)選件匹配使用，例如可以與UMA400和600顯微鏡，氣相色譜儀，熱失重分析儀，外部光學(xué)工作臺，外部樣品艙，傅立葉變換拉曼光譜儀等多種附件聯(lián)用；主要應(yīng)用于高分子材料，精細(xì)化工，生物化學(xué)，藥物化學(xué)等有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)分析及部分無機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)分析傅立葉變換紅外光譜介紹傅立葉變換紅外光

2、譜介紹v原子在分子中的振動頻率落在紅外線頻率之內(nèi)（300 - 4000cm-1）。分子如被置于含其原子振動頻率的特定紅外線輻射場內(nèi)，化學(xué)鍵會吸收紅外線能量，從低能級的振動變?yōu)楦咭粋€能級的振動。在簡單的雙原子分子中，振動只有一種方式：單方向的伸縮振動，因此分子對紅外線只有一個頻帶的吸收，吸收頻帶的位置（代表分子吸收的能量）取決于化學(xué)鍵的結(jié)合強(qiáng)度。對于多原子分子，由于多個化學(xué)鍵的存在，存在多個振動方式，因此在紅外吸收光譜上將出現(xiàn)多個復(fù)雜的吸收頻帶。v 多分子的振動可以被看作是許多小球通過彈簧聯(lián)系在一起的振動。如把每個原子看成一個質(zhì)點(diǎn)。要描述多原子分子的各種可能的振動方式，必須確定各原子的相對位置。

3、在笛卡爾坐標(biāo)系中，每個質(zhì)點(diǎn)（原子）的空間運(yùn)動有3個自由度。若一個分子內(nèi)有n個原子，需要有3n個坐標(biāo)來確定所有原子的位置。但由于這些原子通過化學(xué)鍵構(gòu)成一個整體的分子，因此必須以分子的整體來考慮自由度。分子作為整體有3個平動自由度，3個轉(zhuǎn)動自由度，因此分子的振動自由度為3n-6。每個振動自由度對應(yīng)著一個基本的振動。對于直線分子，由于其平動自由度僅為兩個 ，振動自由度為3n-5。v 需要指出的是分子僅在振動伴隨有分子偶極矩變化的情況下才吸收紅外線輻射。當(dāng)帶有相反電極的兩個分子靠近或離開，分子的偶極矩發(fā)生變化，紅外線的吸收頻率可以用Hook定律計算。傅立葉變換紅外光譜儀原理 v傅立葉變換紅外光譜儀由光

4、源、動鏡、定鏡、分束器、檢測器和計算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。v射出的紅外線光束由分束器分成兩束：一束透射到定鏡后反射入樣品池后到達(dá)檢測器；另一束通過分束器到達(dá)動鏡后反射，穿過分束器后與定鏡來的光形成干涉光進(jìn)入樣品池和檢測器。由于動鏡在不斷地周期性運(yùn)動，這兩束光的光程差隨動鏡移動距離的變化呈現(xiàn)周期變化。v由于樣品對某些譜帶紅外光的吸收，在檢測器得到樣品的干涉圖譜，這些干涉圖譜是動鏡移動距離x的函數(shù)。 傅里葉變換紅外分光光度計產(chǎn)品實(shí)例傅里葉變換紅外分光光度計產(chǎn)品實(shí)例傅里葉變換紅外光譜儀結(jié)構(gòu)示意v這種方法可以理解為以某種數(shù)學(xué)方式對光譜信息進(jìn)行編碼的攝譜儀，它能同時測量、記錄所有光譜元的信號，并以更高的效

5、率采集來自光源的輻射能量，從而使其具有比傳統(tǒng)光譜儀高得多的信噪比和分辨率。v干涉儀將來自光源的信號以干涉圖的形式送經(jīng)計算機(jī)進(jìn)行傅里葉變換的數(shù)學(xué)處理，將干涉圖還原成光譜圖。干涉圖包含著光源的全部頻率和強(qiáng)度按頻率分布的信息。因此，如將一個有紅外吸收的樣品放在干涉儀后面的光路中，由于樣品吸收掉某些頻率的能量，所得到的干涉圖曲線就相應(yīng)地產(chǎn)生某些變化，相應(yīng)的光譜圖也發(fā)生變化。v六十年代以來，由于快速傅里葉變換算法的出現(xiàn)和計算機(jī)技術(shù)的日益完善，使得通過對干涉圖進(jìn)行傅里葉變換從而求取樣品的紅外光譜的技術(shù)成為可能，第一臺商品化傅里葉變換紅外光譜儀在七十年代中期出現(xiàn)。目前已發(fā)展了各種類型的中紅外、近紅外和遠(yuǎn)紅外

6、光譜儀，并已生產(chǎn)了如半導(dǎo)體、燃油、遙控測量、工業(yè)過程控制等專用儀器。傅里葉變換紅外光譜儀的主要優(yōu)點(diǎn)是：（1）同時測量所有光譜元信號，測量速度快，可多次疊加，信噪比高；（2）沒有入射和出射狹縫限制，因而光通量高，提高了儀器的靈敏度 傅里葉變換紅外分光光度計光譜圖v紅外譜帶的特征紅外譜帶的特征：v位置位置 譜帶的特征振動頻率v形狀形狀 譜帶的形狀反應(yīng)了基團(tuán)的某些信息。如氫鍵和離子的官能團(tuán)可以產(chǎn)生很寬的紅外譜帶。這對于鑒定特殊基團(tuán)的存在很有用。v相對強(qiáng)度相對強(qiáng)度 把紅外光譜中的一條譜帶的強(qiáng)度與另一條相比可以得到定量的概念，同時也可以指示某些特殊基團(tuán)或元素的存在。 功能及應(yīng)用 可用于教學(xué)、石油、化工、醫(yī)藥、衛(wèi)生、環(huán)保等部門. 采用計算機(jī)直接比例