1.设备图片

2.原则

分子中存在多种类型的振动,其中一些振动会引起分子偶极距的变化。当这种振动的频率与红外光的频率相同时,分子可以吸收红外光的能量,形成红外吸收光谱(IR)。不同的化合物因其分子结构不同而具有不同的红外吸收光谱特征峰。就像人的指纹,没有两个是完全一致的。因此,红外光谱被认为是分析和鉴定高分子材料的一种非常有效的方法。

当样品被一束红外光照射时,样品的分子会吸收一些光能,并转化为分子的振动能和转动能。将吸收值与对应的波数作图,可以得到样品的红外吸收光谱,红外光谱中的每个特征吸收带都包含了样品分子中基团和化学键的信息。不同的物质有不同的红外光谱。将样品的红外光谱与已知的红外光谱进行比较,以鉴别材料。

显微红外分析是一种将红外光谱与显微镜相结合的分析方法。它利用不同物质(主要是有机物)对红外光谱吸收不同的原理来分析物质的复合成分。结合显微镜,可见光和红外光可以在同一个光路中,所以只要在可见光视场内,就可以发现微量有机污染物进行分析。没有显微镜的配合,通常红外光谱只能分析大量样品。然而,在电子技术的许多情况下,痕量污染会导致PCB焊盘或引脚的可焊性较差。可以想象,没有红外光谱支持显微镜,很难解决工艺问题。显微红外分析的主要目的是分析焊接表面或焊点表面的有机污染物,分析腐蚀或可焊性不良的原因。

使用

结构鉴定、定量分析和化学动力学研究等。其分析可提供大量有关官能团的信息,红外吸收峰的位置和强度反映了分子结构的特征,可用于鉴定未知物体的结构组成或确定其化学基团;吸收带的吸收强度与化学基团的含量有关,可用于定量分析和纯度鉴定。

傅里叶变换显微红外光谱仪(FTIR)分析是一种重要的现代分析手段和方法,已广泛应用于法医鉴定中各种物证(包括有机和无机物证)样品的定性和定量分析。它不仅可以准确地确定物证的化学成分,还可以通过对比分析快速有效地获得直接的取证结果。在分析测试工作中,应用红外光谱分析技术,结合扫描电镜、经典化学分析方法等其他仪器分析方法,对毒品走私、炸药爆炸、假币、字画防伪、安全鉴定等多起案件的物证样本进行分析鉴定。并提供准确的数据和分析结论等科学依据。

4.优势

傅里叶变换红外光谱和显微镜可用于分析显微红外光谱,其特征在于:

灵敏度高,检出限可低至10纳克,几纳克的样品即可获得良好的红外光谱;

可进行微区分析,其显微测量孔径可达8微米以下。在显微镜观察下,可以根据需要方便地选取样品的不同部位进行分析。对于非均相样品,可以在显微镜下直接测量样品各相的红外光谱。对于非均相固体混合物,可以直接测定各种固体微米区组分的红外光谱;

样品制备简单,不透明样品可直接测量反射光谱;

(4)显微镜光路调整简单,显微观察和红外光谱分析为同一光路,易于实现mic对待分析样品的定位

可应用于固体样品和液体样品的分析和鉴定;它可用于鉴定有机样品、无机样品和聚合物材料。可用于医药、农药、精细化工、环境、纺织、检测、矿物等领域。同时,该仪器的附件可用于样品的无损检测、显微红外分析等。并在公安法院物证鉴定、环境检测、商品检验等领域发挥重要作用。

7.应用分析案例

实验性反应堆

硅胶

8.强占

傅立叶红外光谱(FT-IR)更适合于有机异物或污染物的分析。红外光谱的一个特点是附件多,适用于不同状态的样品、液体、固体、薄膜、粉末等。红外光谱是一种吸收光谱,你必须穿过样品,扣除背景,才能得到光谱。采集方式有四种:透射、衰减全反射(ATR)、漫反射和镜面反射(显微镜)。下图显示了基于反射模式的微型红外光谱仪。如图调整光斑,感兴趣区域较小,特别适用于焊盘、球焊盘等亮面污染的分析。在反射模式下,样品越平坦,底面反射率越高,谱图质量越好,这也很好理解,因为表面粗糙度越小,散射光越少,反射光越多。当然,微红外也有传输模式,只是不常用。

微红外有一个特殊的附件,Tip ATR晶体,用在显微镜的镜头上。针尖直径要小,可以戳在样品上,适用于化合物表面、PCB表面等相对较软表面的有机异物和污染物的分析。Tip也可用于FT-IR作图,但分辨率较差,对分析意义不大。