紅外光譜儀自問世以來，便得到廣泛的應(yīng)用。紅外光譜儀進入現(xiàn)代化學(xué)家的實驗室后，成為結(jié)構(gòu)分析的重要工具。它以高靈敏度、高分辨率、快速掃描、聯(lián)機操作和高度計算機化的全新面貌紅外光譜技術(shù)再獲新生。

紅外光譜儀的發(fā)展

　　19世紀初人們通過實驗證實了紅外光的存在。二十世紀初人們進一步系統(tǒng)地了解了不同官能團具有不同紅外吸收頻率這一事實。1950年以后出現(xiàn)了自動記錄式紅外分光光度計。隨著計算機科學(xué)的進步，1970年以后出現(xiàn)了傅立葉變換型紅外光譜儀。紅外測定技術(shù)如全反射紅外、顯微紅外、光聲光譜以及色譜-紅外聯(lián)用等也不斷發(fā)展和完善，使紅外光譜法得到廣泛應(yīng)用。

　　diyi代紅外光譜儀(上世紀50年代)使用的是濾光片分光系統(tǒng)，此類儀器只能在單一或少數(shù)幾個波長下測定(非連續(xù)波長)，靈活性差，而且波長穩(wěn)定性、重現(xiàn)性差，現(xiàn)已淘汰。目前市場上常見的紅外光譜儀主要有兩類：色散型(即光柵式)紅外光譜儀和傅立葉變換紅外光譜儀，它們分別采用第二代和第三代分光技術(shù)的紅外光譜儀，它們是我們ZD介紹對象。

　　紅外光譜儀與紫外-可見分光光度計的組成基本相同，由光源、樣品室、單色儀以及檢測器等部分組成。兩種儀器在各元件的具體材料上有較大差別。色散型紅外光譜儀的單色儀一般在樣品池之后。

紅外光譜儀的新進展

　　近年來出現(xiàn)為某些特定場合而開發(fā)專用紅外光譜儀的現(xiàn)象，這在近紅外光譜儀中更加明顯。

　　光柵式近紅外光譜儀中使用以固定頻率擺動的大口徑全息凹面光柵，可以大大降低掃描時間(2s左右);采用固定光路多通道檢測技術(shù)，接收器有兩種一般是二極管陣列(PDA)檢測器和采用電荷耦合器件(CCD)，這類儀器采用全息光柵分光，加之檢測器的通道數(shù)達1024或2048個，可獲得很好的分辨率。由于檢測器對所有波長的單色光同時檢測，在1s內(nèi)可完成幾十次或上百次的掃描累加，從而得到較高的信噪比和靈敏度?？梢苑奖愕剡M行定性和定量分析。由于儀器光路固定，整個儀器內(nèi)無移動性部件，儀器波長準確度和重復(fù)性得到保證，使用的耐久性和可靠性得到提高。這類儀器也很適合作為現(xiàn)場分析儀器和在線分析儀器使用。

　　聲光可調(diào)濾光型近紅外光譜儀器被認為是20世紀90年代近紅外光譜技術(shù)Z突出的進展。由于采用聲光器件分光，該儀器的Zda特點是無機械移動部件，測量速度快、精度高、準確性好，提高工作的可靠性和維修費用，可以穩(wěn)定地長時間工作。它的分辨率也很高，目前可以達到0.01nm，波長調(diào)節(jié)速度快，一般4000nm/s。

　　還有一些領(lǐng)域的特殊要求，需要分析C-H、O-H、N-H等官能基。由于這些吸收都是在近紅外區(qū)，由此發(fā)展而來的儀器稱為近紅外光譜儀?，F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、食品加工、石油化工、制藥、煙草、紡織等領(lǐng)域。

紅外光譜儀的前景

　　伴隨著化學(xué)計量學(xué)技術(shù)在紅外光譜儀分析領(lǐng)域的不斷發(fā)展，研究人員可以更加準確地掌握了近紅外光譜吸光度信息與物質(zhì)化學(xué)成分信息之間的線性相關(guān)性，雖然化學(xué)計量學(xué)方法本身的改進并沒有在定量分析結(jié)果準確性方面有多大的改善。

　　紅外光譜儀的性能隨著光學(xué)技術(shù)、電子技術(shù)、硬件技術(shù)以及計算機和軟件技術(shù)的不斷進步也有了極大地改善，高信噪比的傅立葉變換型、光柵掃描型紅外光譜儀研制成功并開始進入儀器市場，濾光片型紅外光譜儀的研制則進入了成熟期并成為了近紅外儀器中的主流產(chǎn)品。

　　與此同時，紅外光譜儀在除農(nóng)業(yè)以外的其他領(lǐng)域(如紡織業(yè)、化工業(yè)、制藥業(yè)、造紙業(yè)等)也進入了實際應(yīng)用階段，尤其是在工業(yè)現(xiàn)場分析、在線質(zhì)量監(jiān)控等方面該技術(shù)顯示了其獨有的優(yōu)勢。進入九十年代，許多基于不同分光原理的新型近紅外分析儀器如二極管列陣型、聲光調(diào)制型、成像光譜型等出現(xiàn)了，這些儀器在快速現(xiàn)場實時測量方面有很好的發(fā)展?jié)摿?，是?dāng)代紅外光譜儀發(fā)展的典型代表。