ATR FTIR 能够穿透样品的深度?

发布于 2024-07-09 16:00

ATR-FTIR光谱是一种强大的分析工具,可提供有关材料表面化学组成和结构的详细资讯。其原理是利用全反射现象,使红外光在高折射率晶体(如钻石、锗)和样品之间多次反射,产生倏逝波(Evanescent Wave)穿透样品表面。

由于倏逝波的穿透深度非常浅,通常只有几微米 (µm),因此 ATR-FTIR 光谱特别适合分析薄膜、涂层和材料的表面层。

ATR-FTIR光谱的优点

无需大量样品制备:由于 ATR 仅需检测样品的浅层区域,因此无需进行繁复的样品制备步骤,例如切片、研磨或溶解,这对于难以制备或破坏性样品分析非常有利。

分析异质样本:ATR 可以提供有关不同区域或层的局部资讯,因此非常适合分析具有不同组成或结构的异质样本。

高灵敏度:由于倏逝波与样品表面紧密相互作用,因此 ATR-FTIR 光谱可以获得高灵敏度的讯号,即使是痕量的表面成分也能被检测到。

ATR-FTIR光谱的限制

有限的穿透深度:ATR 的穿透深度非常浅,只有几个µm,因此对于位于样品内部较深处的成分,ATR 测量可能无法提供准确的资讯。

讯号强度受穿透深度影响:穿透深度越深,由于样品内的吸收和散射过程,红外讯号变得越弱,这可能会影响光谱的比较或定量分析。

结论

ATR-FTIR 光谱是一种功能强大的分析技术,可提供有关材料表面化学组成和结构的宝贵资讯。其浅采样深度和高灵敏度使其成为分析薄膜、涂层和异质样本的理想选择。然而,在使用 ATR-FTIR 光谱时,也需要注意有限的穿透深度可能带来的影响。