傅里葉紅外光譜儀的校準(zhǔn)與波數(shù)準(zhǔn)確度控制

　　一、傅里葉紅外光譜儀的校準(zhǔn)過程

　　1、光譜范圍校準(zhǔn)

　　光譜范圍校準(zhǔn)確保光譜儀能夠正確覆蓋預(yù)期的波數(shù)范圍。通常使用已知光譜特性的標(biāo)準(zhǔn)樣品，如KBr、NaCl或SiO2等，來檢查儀器的光譜覆蓋范圍是否準(zhǔn)確。如果發(fā)現(xiàn)光譜范圍偏離，可能需要調(diào)整光譜儀的硬件設(shè)置或軟件配置。

　　2、波數(shù)精度校準(zhǔn)

　　波數(shù)精度校準(zhǔn)是通過測量已知波數(shù)的參考物質(zhì)（如水的吸收峰位置）來驗證光譜儀的波數(shù)標(biāo)度是否準(zhǔn)確。如果發(fā)現(xiàn)波數(shù)標(biāo)度有偏差，可以通過軟件調(diào)整或硬件微調(diào)來校正。例如，利用水和二氧化碳的吸收峰進(jìn)行校準(zhǔn)是一種較為簡單的方法。

　　3、光譜分辨率校準(zhǔn)

　　光譜分辨率是指光譜儀區(qū)分相鄰吸收峰的能力。使用具有緊密相鄰吸收峰的標(biāo)準(zhǔn)樣品，如聚苯乙烯薄膜，可以檢查儀器的分辨率。如果分辨率不符合要求，可能需要調(diào)整光譜儀的分辨率設(shè)置或更換光學(xué)元件。

　　4、光譜背景校準(zhǔn)

　　光譜背景校準(zhǔn)是消除環(huán)境因素（如水蒸氣、二氧化碳等）對測量結(jié)果影響的過程。在每次測量樣品之前，應(yīng)先測量空氣背景或使用干燥的氮氣流來凈化測量室，以確保背景信號的干凈。

　　5、光學(xué)組件校準(zhǔn)

　　傅里葉紅外光譜儀的光學(xué)組件，包括分束器、反射鏡、檢測器等，可能隨時間而老化或污染，影響測量結(jié)果。定期檢查這些組件的狀態(tài)，必要時進(jìn)行清潔或更換，是保持儀器性能的重要步驟。

　　6、軟件校準(zhǔn)

　　除了硬件校準(zhǔn)，軟件校準(zhǔn)也非常重要。這包括檢查和校正軟件中的光譜處理算法、數(shù)據(jù)采集參數(shù)等，以確保數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性。
 

　　二、波數(shù)準(zhǔn)確度控制方法

　　1、使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行標(biāo)定

　　采用經(jīng)過標(biāo)定的聚苯乙烯薄膜或低壓氣體（如CO、NO等）的紅外吸收峰進(jìn)行波數(shù)標(biāo)定，可以有效提高波數(shù)準(zhǔn)確度。對于精度要求較高的科研級光譜儀，推薦使用氣體吸收峰進(jìn)行全譜段的校準(zhǔn)。

　　2、優(yōu)化儀器設(shè)置

　　合理設(shè)置儀器的分辨率、掃描速度、累加次數(shù)等參數(shù)，可以在一定程度上提高波數(shù)準(zhǔn)確度。例如，提高分辨率可以更精確地測量吸收峰的位置，但同時會增加掃描時間和數(shù)據(jù)量，需根據(jù)實際需求進(jìn)行權(quán)衡。

　　3、環(huán)境控制

　　保持實驗室環(huán)境的穩(wěn)定，避免溫度、濕度、振動等因素對儀器性能的影響。例如，實驗室溫度應(yīng)保持在18-28度，濕度在60%以下，遠(yuǎn)離電磁干擾和振動源。

　　4、定期維護(hù)與校準(zhǔn)

　　定期對傅里葉紅外光譜儀進(jìn)行全面維護(hù)和校準(zhǔn)，可以及時發(fā)現(xiàn)并解決潛在問題，保持儀器的長期穩(wěn)定性和波數(shù)準(zhǔn)確度。一般來說，新安裝的儀器或長時間未使用的儀器在初次使用前應(yīng)進(jìn)行全面校準(zhǔn)，日常使用的儀器建議每3-6個月進(jìn)行一次全面校準(zhǔn)，而光譜背景校準(zhǔn)則應(yīng)在每次使用前進(jìn)行。

　　5、校準(zhǔn)頻率與記錄

　　傅里葉紅外光譜儀的校準(zhǔn)頻率取決于儀器的使用頻率、環(huán)境條件和制造商的建議。每次校準(zhǔn)過程和結(jié)果都應(yīng)詳細(xì)記錄，包括校準(zhǔn)日期、使用的標(biāo)準(zhǔn)樣品、校準(zhǔn)前后的數(shù)據(jù)對比、采取的校正措施等，以便于跟蹤儀器的性能變化和維護(hù)歷史。

　　通過定期和正確的校準(zhǔn)，傅里葉紅外光譜儀能夠保持最佳的測量性能，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，為科學(xué)研究和工業(yè)應(yīng)用提供有力支持。波數(shù)準(zhǔn)確度的控制是保證光譜分析結(jié)果可靠性的關(guān)鍵，通過使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)定、優(yōu)化儀器設(shè)置、環(huán)境控制以及定期維護(hù)與校準(zhǔn)等方法，可以有效提高傅里葉紅外光譜儀的波數(shù)準(zhǔn)確度。