材料识别最常用的技术之一是单弹ATR光谱。然而,在某些情况下,镜面反射取样技术可能仍然是必要的。就像光击中镜子一样,在镜面反射测量中,光谱仪的红外光直接从样品反射出去。
由于它是一种有用的采样技术,可以配置几个ATR附件来积累镜面反射光谱。图1显示了带有珠峰ATR附件的Thermo Scientific™Nicolet™Summit FTIR光谱仪。这是可以配置这与高光反射附件。
图1所示。Thermo Scientific Nicolet Summit FTIR光谱仪与珠穆朗玛峰ATR配件配置镜面反射
非常大的样品可以测量,例如,绘画,没有接触之间的仪器和艺术品使用其他专用的反射附件。由于反常色散而产生的扭曲光谱,或者光与样品相互作用时可能产生的散射效应,都是镜面反射取样技术的缺点。当存在畸变谱时,很难与大多数谱库进行合理匹配,因为这些畸变谱通常是在传输过程中收集的。
如图2所示,用珠穆朗玛峰配件从一块白色光滑的白色塑料上收集到的镜面反射光谱。在这里,采集到的光谱(红色)与最佳匹配值(蓝色)看起来大不相同。的Thermo Scientific™OMNIC™范式软件计算匹配值仅为52.5。这是非常低的,表明这两种光谱来自不同的物质。亚博网站下载

图2。镜面反射光谱(红色)从白色塑料片和库光谱中搜索出最佳结果。
在OMNIC范式软件中,通过克雷默斯-克罗尼格校正,在数学上消除了许多由镜面反射测量引起的光谱畸变。频谱也被创造出来,看起来像是在传输过程中收集的。
校正后的光谱(红色)与最高匹配值(紫色)重叠,如图3所示。一旦使用Kramers-Kronig,匹配值急剧增加到93,表明该样品最有可能是聚碳酸酯塑料。

图3。谱经克雷默斯-克罗尼格校正和谱库取自最佳搜索结果。
OMNIC范例软件可以加速未来的分析,通过自动创建一个工作流,类似于标准操作程序确保分析师之间的结果一致。图4的右侧显示了光谱反射率光谱实际完成的处理步骤,包括Kramers-Kronig校正。通过单击图4右下角的Create workflow按钮,工作流将自动创建以供将来使用(图5)。

图4。对比从白色塑料中提取的原始光谱,KK校正后的光谱与最佳库相匹配。

图5。点击“创建工作流”按钮产生的工作流。
控件自动创建一个功能齐全的工作流OMNIC范式软件.
实验室管理人员有时可能需要在工作流中添加额外的功能,以改进它。如图6所示,使用一些额外的特性(或Tiles)可以实现更健壮的工作流:
- 指令瓷砖—样品名称、批号等信息由操作人员填写。
- 保存结果瓷砖—光谱和结果被归档到指定的文件位置
- 重复的瓷砖-增加了一个循环,以便可以一次分析多个样本

图6。带有增强功能的最终工作流。
OMNIC范例软件包括几个有用的功能,使分析变得容易。通过应用Kramers-Kronig校正,可以从漫反射测量中去除光谱畸变,这将库匹配值从大约50提高到大于90。对于实验室中的任何科学家或技术人员来说,这些步骤都可以简化,因为收集光谱的过程,应用Kramers-Kronig校正,以及成功搜索图书馆的过程都可以自动化到工作流中。

这些信息来源于赛默费雪科学材料与结构分析公司提供的材料。亚博网站下载
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