博精科技:红外光谱（FTIR）在材料领域的应用与分析

博精科技分享：傅立叶换红外光谱仪(Fourier Transform infrared spectroscopy，简称FTIR )，相信大家都十分熟悉，其广泛应用于塑料、橡胶弹性体、纤维、涂层、填料等众多高分子及无机非金属材料的定性与定量分析。

今天小编就来和大家深度讲解FTIR详细介绍了原理和特点FTIR让我们了解一下材料领域的应用！FTIR的原理待测样品受到频率不断变化的红外光照射，分子基团吸收特征频率的辐射，其振动或旋转运动引起偶极矩变化，产生从基态到激发态的分子振动能级和旋转能级的跳跃，红外吸收光谱主要用于基团结构分析、材料定性和定量分析：①特征吸收频率------基团(定性分析)②特征峰的强度------定量分析红外光谱原理亚甲基振动模式(伸缩振动和弯曲振动)(动图来源:易科学)FTIR的特点红外光谱具有特点强、分析快、不破坏样品、样品用量少、操作简单、分析灵敏度高、应用范围广（体、液体或气体样品可应用、无机、有机、聚合物化合物可检测）等特点（GC-IR）联用或TGA（TGA-IR）联用，强大的定性功能。使用FTIR能解决以下问题① 已知物鉴定；② 未知物结构鉴定；③ 定量分析特殊材料；④ 微红外可分析产品表面残留物、粉末/液体沉淀、疑似氧化、腐蚀、外来物、引入外来成分等微量物质。FTIR在材料检测领域的应用1.已知物的鉴定将样品的红外光谱与标准的红外光谱进行比较。两种化合物的相似性和纯度根据光谱峰值、波数和峰值的一致性来确定。谱图匹配后，样品红外谱图与标准红外谱图在峰值、波数、峰值特征三个要素上具有较高的一致性，可以判断主要成分相同，纯度接近OMINC软件给出了两个谱图匹配值94.06%，谱图重合度高。2.高分子材料一致性判定由于不同物质基团的类型和排列方式不同，这种差异将反映红外谱图上不同的谱峰。因此，红外谱图指纹也会有一定的差异。通过对红外谱图的比较，可以得到样品中化合物或化合物结构的差异，从而确定不同样品的材料一致性。通常，材料一致性还需要结合产品成分含量、产品理化性能等多维综合分析，以获得更好的一致性分析结果。应用领域：未加工塑料原料（颗粒）或均质塑料部件（如外壳、支撑带电部件等）；印刷电路板（PCB板）。确定材料一致性的目的：1.从材料上解决产品异常问题；2.监控产品，确定材料是否与成分、批次、制造商相同；3.能有效控制塑料材料供应商使用过多的回收材料或边角料；4.逆向分析产品，准确定性未知材料，节约成本。参考标准：GB/T 6040-2002红外光谱分析方法方法样品和参考对象分别进行FTIR并收集谱图，然后对两个谱图进行分析和比较，以确定这两种材料是否同一材料，并根据谱图的重合程度确定材料是否具有相似的组分。样品及参照物的红外谱图比对图3.异物分析显微红外光谱是有机异物分析中Zui常用的分析方法。异物的化学成分可以根据异物红外光谱图官能团的吸收峰来确定。简单的方法是通过仪器软件检索谱库，并与谱库中的标准红外光谱图进行比较，以确定异物的化学成分。面对复杂的情况，FTIR与其物成分或异物相关信息与其他检测设备联用。应用领域：产品表面的颗粒物、油状物、雾状物、斑点等异常物质，FTIR主要分析有机异物。异物分析的目的：分析工业生产、储存和使用过程中的异物杂质或未知物，找出和跟踪异物的原因和来源，有效防止异物的产生，减少企业的经济损失。通常使用FTIR分析异物的试验如下：① 红外窗片上采集异物② 采集异物的红外光谱③ 分析异物红外光谱，得出结果，推断异物来源以下是红外光谱分析试验，用于背光产品中异常亮点的物质。根据结果，背光产品中异常亮点的主要成分是丙烯酸酯粘合剂，是一种常见的光学胶，广泛应用于产品和生产过程中。4. 固化率固化率是物理固化或化学固化前后胶体样品固化程度的表征。使用FTIR固化率包括：在固化过程中观察官能团的断裂和重组；固化反应的机制；判断固化反应的程度；样品的固化率等。适用于环氧树脂、聚氨酯树脂、乙烯基加成聚合硅橡胶等热固性树脂。固化率的目的:固化率(交联度)能有效观察交联固化样品的反应程度，控制材料性能。博精科技是一家集R&D、综合创新企业集设计、制造、销售、服务于一体。公司以市场为导向，以人为本，以科技为动力，致力于各种通用分析仪器、R&D、常规实验仪器、物理光学仪器等产品的生产和销售。主要产品有傅立叶红外光谱仪、红外测油仪，红外分光光度计、粉尘中游离二氧化硅含量测定仪、红外压片机、手动粉末压片机、电动粉末压缩机、自动压缩机、压缩模具、溴化钾窗片实验装置等。我们与客户分享先进的分析技术解决方案和概念，共同享受科技进步带来的便利和价值，希望与国内外更多的制造商达成广泛的合作关系！