傅立叶红外光谱仪的发展历程经历了多个重要阶段,始于20世纪初,至今已经成为科研、医学等领域不可缺仪器。傅立叶红外光谱技术的核心在于利用傅立叶变换将时域信号转化为频域信号,进而实现对不同物质红外吸收谱的分析识别。而这一技术的萌芽可以追溯到20世纪初,当时科学家们开始探索如何通过红外光谱来研究分子结构。
第一代红外光谱仪使用的是棱镜式色散型,由于其分辨率较低且对环境要求苛刻,很快在60年代被第二代光栅型色散式红外光谱仪所取代。这一时期的红外光谱仪虽然提高了分辨率并降低了环境要求,但仍旧存在测量波段限制等问题。
进入70年代,随着干涉型红外光谱仪的诞生,红外光谱技术迎来了革命性的发展。干涉型红外光谱仪的典型代表便是傅立叶变换红外光谱仪(FTIR),其具有宽的测量范围、高测量精度、高的分辨率以及极快的测量速度,大大拓宽了红外光谱技术的应用领域。
随着计算机技术和自动化技术的广泛应用,傅立叶红外光谱仪的调整、控制、测试及结果分析等环节大部分由计算机完成,显著提高了分析效率和准确性。显微红外光谱中的图像技术便是其应用之一,能够对样品某一区域进行面扫描,获得该区域的化学成分分布图。
傅立叶红外光谱仪不仅在中红外(MIR)领域有着广泛应用,其技术进步更是使得光谱范围覆盖了从紫外到远红外的区段,极大地扩展了其研究和应用领域。同时,其高技术指标,如分辨率、扫描速度等,也达到了很高的高度。