FT-IR显微术指南
FT-IR显微学基础
什么是红外显微镜或μ -FT-IR?有区别吗?
关于红外(IR)显微镜
红外或FT-IR显微镜是传统光学显微镜和FT-IR光谱独特的化学鉴定的令人兴奋的组合。
单独来说，这两种技术已经相当强大，但它们结合光谱表征和空间分辨率，提供了用化学方法检查最小物体的可能性。
话虽如此，但也存在一些技术障碍，因为通常的光学显微镜使用玻璃透镜，将不允许红外光自由通过，这是通过红外光谱分析样品所需要的。
因此，必须使用使用红外透明材料或卡塞格伦物镜的特殊透镜。雷竞技网页版
关于FT-IR显微镜的采样
µ-FT-IR应用的典型例子是颗粒和最小的产品损伤，金属表面的涂层，单晶研究等等。
一般来说，在红外显微镜中可以使用与宏观样品相同的方法，即透射、反射和ATR。
然而，对于透射或透射的测量，样品必须非常薄(<15 μ m)或作为KBr颗粒，这在样品制备过程中可能是一个相当大的挑战。
与光谱学一样，ATR在显微镜中具有决定性的优势，这使得这种无损分析方法成为标准。
关于显微技术中的ATR
ATR代表衰减全反射，是通过在样品上按压一个极细尖端的晶体来应用的。红外光通过晶体，并与下面的样品相互作用，产生红外光谱。
值得注意的是，ATR产品质量高
几乎任何样品类型的FT-IR数据，无需事先准备。此外，当涉及到空间分辨率时，它也给了你优势。
与透射和反射测量相比，锗晶体作为固体浸没透镜，将空间分辨率提高了4倍。通过这种方法，您可以轻松地分析小到几微米的样品。
关于FT-IR显微镜中的探测器
上面我们描述了如何使用μ -IR作为“定点拍摄”方法的基础知识，这是简单应用或研究的常用方法。可以想象，某些粒子越小，就越难获得良好的红外光谱。
这正是高灵敏度探测器用于此类应用的原因。其中有所谓的单元素和成像探测器。由于本页涉及显微镜，我们将重点介绍单元素探测器，因此:DLaTGS, TE-MCT和LN-MCT。
你想了解更多FT-IR光谱的基本信息吗?
氘化镧α丙氨酸掺杂硫酸三甘氨酸(DLaTGS)探测器是已知的最有效的热释电效应探测器，是一种不需要外部冷却就能产生高质量光谱的多功能探测器。然而，一旦孔径(和样品)变小，到达探测器的光越来越少，光谱的质量就会迅速下降。
在50 μ m以下，最好选择冷却的碲化汞镉(MCT)探测器，在低光环境下提供更高的灵敏度。使用热电冷却MCT已成为标准解决方案，因为它是连续冷却，不需要维护。
但是，对于小于10微米的最小样品，液氮冷却mct (ln - mct)是最好的选择，但当然需要一些时间冷却和/或在长时间使用期间可能需要补充液氮。仍然缺少的是最后一种但最强大的FT-IR显微镜方法:
焦平面阵列(FPA)成像。
关于FT-IR成像
如果你想在空间分辨率下进行高度详细的化学分析，焦平面阵列(FPA)探测器是没有办法的。与使用线阵探测器的相当便宜的解决方案相比，FPAs的特点是可以在几秒钟内通过一次测量创建选定视场的红外图像(与数码相机没有什么不同)。
在这些所谓的化学或FT-IR图像中，每个像素都包含一个完整的红外光谱。通过解释FT-IR数据，可以精确地评估样品的性质!使用FPA探测器的优点只是极高的分辨率(特别是ATR测量)。与线阵实验相比，它们更快，更精确，激光校准。
有关FT-IR成像的更多信息，我们已经创建了一个单独的页面。
红外显微技术的应用
无论我们谈论的是微塑料还是技术清洁。红外显微镜是选择的方法来检测最小的颗粒，不仅是视觉上，而且通过后续的化学鉴定。
基本上有两种方法。第一个也是最简单的方法是取样品(例如显示污染的表面)，直接对其进行µ-ATR分析。这种干净快速的方法甚至适用于嵌入在复杂基质中的颗粒，比如河流沉积物中的塑料。这主要应用于故障和根本原因分析。
当研究水或空气样品时，最好使用特殊的过滤材料，这种材料由一种可以让IR光自由通过的材料组成，因为标准材料(如硝化纤维)将吸收IR光束的很大一部分。雷竞技网页版这样的过滤器然后通过透射红外分析。这尤其用于粒子分析
FT-IR显微镜视频和教程
FT-IR显微镜FAQ
FT-IR显微镜的常见问题
1.什么是FT-IR显微镜?
它是FT-IR测量微观样品的应用。因此，它将传统的显微镜和化学分析结合成一个工具。它被理想地用于失效分析和材料科学。
2.为什么FT-IR显微镜需要孔径?
在红外显微镜中使用非常敏感的探测器，重要的是避免饱和红外探测器。此外，孔径使测量点适合样品的大小，以获得更好的光谱。想象一个10微米的聚乙烯薄片嵌入在PET基质中。如果在这种情况下，您将使用30µm孔径而不是合适的10µm孔径，所得到的光谱将包含更多的PET基质，而不是PE污染。
3.FT-IR显微镜能分析的最小物体是什么?
这取决于所使用的显微镜、探测器和测量技术。但是，配备FPA探测器并使用ATR显微镜的HYPERION可以在IR光的衍射极限下分析物体，因此≤1µm。
3.为什么锗atr晶体能提高分辨率?
锗(与许多其他ATR材料相比)具有非常高的折射率。雷竞技网页版由于它与样品直接接触，这意味着它作为一个固体浸泡透镜。与标准传输测量相比，这将空间分辨率提高了4倍(折射率)。
4.什么是FT-IR成像?
FT-IR成像是创建上述空间分辨化学图像的一种方法。这些图像的每个像素都包含一个完整的红外光谱。通过解释单个光谱，可以检测和评估感兴趣的样本区域。
