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红外光谱的傅里叶变换测量。用于控制两束相干光的光程差的干涉仪可以测量光强随光程差变化的干涉图案，如下式所示。包含各种光谱信息的干涉图样可以进行傅立叶变换以获得实际的吸收率。光、傅里叶变换红光谱具有检测灵敏度高、测量精度高、分辨率高、测量速度快、像散低、频带宽等特点。随着计算机技术的不断进步，FTIR 也在不断发展。

红外光谱分析步骤

在傅里叶变换红外光谱的测量中，主要分两步完成：第一步是测量红外干涉图样，它是时域光谱，是一种极其复杂的光谱，难以解释；通过计算机测量干涉图样进行快速傅立叶变换计算，得到作为波长或波数函数的频域光谱，即红外光谱。第二步，分析红外光谱，先是特征，再是指纹；第一个强峰，然后是次要强峰；寻找一组相关的峰值来寻求支持。首先识别特征区域中的第一个强峰，找出其相关峰，并分配它们。如果饱和度4，优先考虑苯环结构。

下图是分子式为C9H7NO的有机物的红外吸收光谱，并测定了其分子式。

不饱和度U=(2+2*9+1-7)/2=7可含有苯环

红外光谱定性分析

根据《GB/T 6040-2019 红外光谱分析方法通则》，利用红外光谱进行定性分析包括： a) 吸收光谱分析方法是基于特定波数范围内各基团的吸收。通过比较测得的吸收光谱与比吸收的吻合程度来推测被分析物质中是否含有该物质。该团体的存在； b) 与已知化合物光谱比较的方法是比较样品的吸收光谱与已知纯化合物的吸收谐波或标准光谱的相似性，以表征该化合物。

使用上述方法确认化学物质或利用基团信息推断部分结构时，应注意以下事项：

a) 某个吸收带的缺失可以确认某个基团不存在；相反，吸收带的存在并不一定证实该基团的存在。

b) 利用特征吸收表对数据集进行分析和推断时，应注意被测基团的红外吸收受到其相邻原子、分子等的影响，以及吸收的位置、强度和形状峰值将会改变。

c) 通常没有必要也不可能指出光谱中所有吸收峰的归属。首先，应关注强峰，但也不能忽视具有某些特征的弱峰和肩部。

d) 注意峰强度提供的结构信息。两个特征峰相对强度的变化有时可以提供确认复杂基团存在的线索。

e) 仅利用红外吸收光谱分析很难对混合物进行定性分析。应使用颜色谐波和其他分析化学方法等仪器将混合物分离成单一成分，然后使用已知的物理和化学性质进行分析。

f) 确认化合物或推断其结构时，应与相同条件下测得的已知纯化合物的吸收光或谐波库中的标准光谱进行比较。在比较各种光谱数据时，大多使用计算机和相应的数据库。

红外光谱快速比较

当红外光谱仪作为企业内部控制的检测仪器时，通常采用第二种定性方法，即将被测样品的吸收光谱与标准光谱进行比较，以确定两者的相似程度。通过红外光谱操作软件中的快速比对功能，我们可以得到吸收光谱与标准光谱的相似程度，即俗称光谱间的匹配度。但红外使用通用规则中并没有给出匹配阈值。

一般来说，匹配度作为内控指标，可根据实验室条件确定。因为在一些样品的检测中，匹配度达到了99%，但它们仍然不是同一种物质。因此，匹配度只是辅助判断的手段，不能直接根据匹配度的结果得出结论。若质量标准规定与谱集XX图一致，则应比较样品图与标准图的主吸收峰的数量、形状、相对强度、波数偏差。红外厂家通常建议将匹配阈值设置为95%，但根据客户样品的类型，我们需要调整这个阈值。对于测量一些红外光谱差异较大的产品，90%或95%的阈值足以判断样品。但对于一些光谱差异很小的产品，比如电子烟油，不同口味电子烟油的红外光谱差异仅是几个吸收峰。这时，我们不仅需要提高匹配值，比如99.5%，而且还需要先确定吸收峰的位置，在快速比较时只对特定的波数范围进行快速比较。

为什么选择布鲁克红外光谱仪

信噪比代表仪器从噪声中提取样品信号的能力，是评价仪器性能最关键的指标。信噪比对于微量成分分析、使用ATR 附件以及弱信号实验非常重要。

《傅立叶变换红外光谱仪检定规程》，国家教委起草，1997年实施。傅里叶变换红外光谱仪新安装、使用和维修过程中的验证程序和方法。本规定中，傅里叶变换红外光谱仪信噪比（即基线噪声）的定义在第5页5.5.2中有明确规定。“在4cm-1分辨率条件下（孔径可最大） )，扫描5次，用2100cm-12000cm-1区域内100%直线的峰峰值代表基线噪声。该定义需要以下四种检测条件： 1. 4cm-1分辨率条件下2. 扫描5次3. 在2100cm-1 ~ 2000cm-1区域（即100 cm-1范围内） 4. 峰值-peak布鲁克的傅里叶变换红外光谱仪在这几个测试条件下测得的信噪比远远超过同类仪器。对于识别差异较小的样品，布鲁克的红外光谱仪无疑是最合适的选择。