一、FTIR 核心應用

1. 高分子 / 塑料行業

• 原料定性：PE、PP、PVC、ABS、PC、PET、橡膠、硅膠快速鑒別

• 助劑分析：增塑劑、抗氧劑、填料（碳酸鈣、玻纖、炭黑）

• 材質失效分析：老化、降解、涂層脫落、分層異物

• 回收塑料分選、來料材質真偽檢測

2. 化工與涂料油墨

• 樹脂、固化劑、溶劑、顏料定性

• 漆膜、膠黏劑、膠帶涂層成分分析

• 未知油污、析出物、表面污染物鑒定

• 固化程度、交聯度半定量檢測

3. 醫藥食品

• 藥品原料、片劑、膠囊真偽鑒別、純度篩查

• 食品添加劑、包裝遷移物檢測

• 中藥材快速鑒別，油脂氧化程度分析

4. 環境與安全

• 危化品、未知液體 / 固體快速篩查

• 廢氣、水體有機物萃取后檢測

• 微塑料環境顆粒鑒定

5. 文物、刑偵、電子

• 古顏料、樹脂、粘合劑無損檢測

• 指紋殘留物、纖維、油漆碎片物證分析

• 電子元器件涂層、助焊劑、封裝膠檢測

6. 無機 / 材料涂層

• 氧化層、鈍化膜、硅烷涂層、金屬表面處理層表征

• 礦石、硅酸鹽、陶瓷有機物雜質分析

二、FTIR 樣品前處理 + 標準測試步驟

分類制樣方法

1. 固體粉末（KBr 壓片法，通用）

1. 干燥樣品：100~120℃烘干除水，水分會嚴重干擾譜圖

2. 取1~2mg 樣品 + 100~200mg 干燥 KBr（比例 1:100 左右）

3. 瑪瑙研缽充分研磨至微米級，避免顆粒散射基線漂移

4. 粉末倒入壓片模具，8~12 噸壓力保壓 1~2min，制成透明薄片

5. 裝樣品架上機測試

2. 薄膜 / 塑料薄片（透射法，無損）

1. 剪取厚度 20~100μm 透明薄片，無褶皺、無氣泡

2. 直接夾在樣品架，無需制樣，適合快速來料檢測

3. 粘稠液體 / 油 / 膠（液膜法）

1. 兩片鹽片擦拭干凈烘干

2. 滴 1 小滴樣品在一片鹽片上，蓋上另一片形成均勻薄液膜

3. 固定鹽片夾具，立即測試（防止吸水潮解）

4. 微量固體、涂層、纖維（ATR 衰減全反射，無損）

1. 清潔 ATR 晶體（金剛石 / 鍺）：無水乙醇擦拭，無塵布擦干

2. 采集背景譜圖（空晶體無樣品）

3. 將樣品平整貼緊晶體，壓緊裝置保證無空隙

4. 設置掃描參數，采集樣品光譜

5. 測試完畢再次清潔晶體，防止腐蝕、結晶殘留

三、儀器完整操作流程（通用標準步驟）

步驟 1：開機預熱

1. 打開主機、電腦、紅外軟件電源

2. 干涉儀、紅外光源預熱20~30min，光源穩定才能基線平穩

步驟 2：參數設置

• 光譜范圍：4000 ~ 400 cm?1（中紅外標準區間）

• 掃描次數：16/32 次（次數越高信噪比越好，32 次常規）

• 分辨率：4 cm?1（常規材質鑒別；精細結構用 2 cm?1）

• 模式選擇：ATR / 透射 / 反射

步驟 3：采集背景（關鍵！每次測樣前必須做）

1. ATR 模式：清潔晶體，無任何樣品，點擊采集背景

2. KBr 透射模式：空 KBr 薄片做背景

   作用：扣除空氣中 CO?、水蒸氣、晶體本身吸收，消除干擾峰

步驟 4：樣品制備與裝樣

步驟 5：采集樣品光譜

步驟 6：譜圖預處理（提高匹配準確度）

1. 基線校正：消除傾斜漂移基線

2. 平滑處理：降低噪聲（不建議過度平滑丟失特征峰）

3. 水蒸氣 / 二氧化碳峰扣除

4. 歸一化：統一吸收強度方便比對

步驟 7：定性匹配分析

1. 調用儀器標準譜庫（高分子、化學品、藥物庫）

2. 自動檢索匹配度，匹配度＞90% 一般判定為同種物質

3. 人工核對特征吸收峰輔助確認，排除混合物干擾

步驟 8：樣品與儀器收尾

1. ATR 晶體乙醇擦拭干凈；KBr 鹽片烘干存放干燥器

2. 導出譜圖、報告（含峰位、匹配結果）

3. 長期不用關閉光源，儀器保持干燥（配備除濕機）

四、常見注意事項

1. KBr、鹽片極易吸水，全程干燥操作，存放干燥器

2. 水分在 3400、1640 cm?1 出現寬強吸收，樣品必須烘干

3. ATR 金剛石硬度高但脆性大，禁止硬物刮擦晶體

4. 含氟、強腐蝕性樣品測試后立刻清潔，避免腐蝕晶體

5. 黑色高炭黑樣品透射法幾乎無信號，優先用 ATR 模式