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將ATR光譜轉(zhuǎn)換為透射光譜的高級ATR 校正的介紹
閱讀:188 發(fā)布時間:2025-11-10ATR 法不僅用于驗證分析,還廣泛用于異物分析。對ATR 法掃描獲取的光譜和用透射法掃描獲取的光譜進(jìn)行比較可以發(fā)現(xiàn),
因為原理不同,縱軸及橫軸的數(shù)值有一定差別。所以,將ATR 法的光譜與透射法的光譜或數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比較時,通過對ATR 光譜進(jìn)行適當(dāng)?shù)男U?,可取得更高精度的結(jié)果。本文向您介紹通過高級ATR 校正,對ATR 光譜和透射光譜進(jìn)行近似處理的示例
進(jìn)行樣品的紅外光譜掃描時,采用透射法需要調(diào)整樣品的厚度與濃度,以防吸收飽和。采用ATR 法時,需要使樣品緊貼晶體。由此可從樣品表面獲取穿透深度為數(shù)μm 的紅外光譜,所以無需進(jìn)行優(yōu)化。但是,用ATR 法獲取的光譜,在整個波數(shù)范圍中紅外光的穿透深度(dp)不穩(wěn)定。所以,比較ATR 光譜和透射光譜時,ATR 方法中波數(shù)越低穿透深度越深,所得到的峰強(qiáng)度也越大。計算紅外光穿透深度的公式如下

高級ATR 校正
啟用島津高級ATR 校正功能,可對上述縱軸和橫軸變化進(jìn)行校正。該校正可同時進(jìn)行以下3 種校正:
1. 受波長影響的紅外光穿透深度帶來的峰強(qiáng)度變化。
2. 由折射率的異常分散引起的低波數(shù)峰偏移。
3. 由偏光特性引起的來自朗伯-比爾定律的偏差。
聚碳酸酯的ATR 光譜:
圖1 為通過ATR 法和透射法分別獲取的聚碳酸酯(PC)紅外光譜,表1 為測定條件。為了方便比較ATR 光譜和透射光譜,對
強(qiáng)度進(jìn)行了校正,使1190 cm-1 附近的吸光度一致。

由圖1 可知,通過這兩種方法進(jìn)行測定,分別獲取的峰強(qiáng)度和峰位置有很大差異。 對圖1 的ATR 光譜(紅線),校正紅外光的穿透深度引起的縱軸校正(ATR 縱軸校正)結(jié)果和透射光譜的重疊部分顯示在圖2中。由此可知,僅通過ATR 縱軸校正無法使ATR 光譜與透射光譜相似。

對檢索結(jié)果的影響:我們使用透射法創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫,對檢索ATR 光譜的命中的影響進(jìn)行了調(diào)查。圖4 為未校正ATR 光譜的檢索結(jié)果,圖5 為ATR軸校正后的檢索結(jié)果,圖6 為高級ATR 校正后的檢索結(jié)果。 由圖可知,按照無校正、ATR 縱軸校正、高級ATR 校正的順序,命中分別為844 件、858 件、957 件,呈上升趨勢。
綜上所述,經(jīng)高級ATR 校正可使ATR光譜與透射光譜相似。并且,如果通過透射法數(shù)據(jù)庫檢索ATR 譜圖,可獲取高精度的檢索結(jié)果
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