光谱学的强大之处在于它能够通过测量电磁辐射与样品的相互作用来提供详细信息。电磁辐射的吸收/透射、发射和散射为确定样品组成和浓度、分子和原子结构、分子相互作用、样品鉴定等提供了丰富的信息。从光谱测量中获得的信息取决于许多因素，包括用于探测样品的电磁辐射频率。在本技术提示中，金沙电子游戏官方入口将讨论中红外光谱和受益于使用中红外区域 (mid-IR) 辐射进行测量的特定应用。

红外一、光谱

与来自电磁光谱的紫外 (UV) (~190-400 nm) 和可见 (~400-800 nm) 区域的辐射不同，与来自 IR 区域的辐射相关的能量不足以将电子激发到更高的能级。相反，红外能量激发分子中共价键的振动运动。根据分子的复杂性，除了围绕分子键的旋转运动外，还可能发生一系列运动，包括弯曲、拉伸、剪断、扭曲和摇摆。当红外辐射与分子相互作用时观察到的特定振动和/或旋转模式对被测分子的化学结构是特定的。

红外二、电磁光谱

基于红外 (IR) 辐射相对于可见光谱 (~400-800 nm) 的频率，电磁光谱的红外部分通常分为三个不同的区域。近红外区域：12500-4000 cm -1 (~800-2500 nm 波长)——最接近可见光的频率，4000-400 cm -1的中红外区域 (~2.5-25 ?m 波长)，400-10 cm -1(~25-1000 ?m 波长)的远红外区域——距离可见光频率最远。

红外三、光谱技术

近红外、中红外和拉曼光谱是常用的振动光谱技术。当红外能量被分子吸收时测量的振动模式取决于与分子相互作用的辐射能量。近红外(和可见光)区域中的较高能量激发泛音/谐波和组合频带，而较低能量的中红外辐射激发基本振动频带。这些基本振动来自分子最简单的振动模式，并且比由基本振动产生的泛音和组合带更强。为此原因，由基本振动产生的光谱更加清晰，从而为样品产生了独特的指纹，可用于识别。在远红外线的情况下，该区域的低能量辐射使其可用于无机分子的旋转光谱。

红外四、特定频率

中红外辐射与给定样品的相互作用提供了用于识别样品的光谱指纹。中红外光谱是根据样品的化学结构吸收特定频率的中红外辐射而产生的。出于这个原因，中红外光谱中的波峰和波谷对于测量的样品非常特殊。这使得中红外光谱非常适合广泛的应用，包括材料识别和表征，用于从燃料分析到食品安全和假冒材料检测等测量。这些应用和许多其他应用都受益于用中红外测量的基带，与用近红外和可见辐射测量的泛音和组合带相比，这些应用产生更高强度、更少卷积的光谱。中红外光谱被研究人员和教育工作者广泛用于基础和应用研究以及物理、化学和生物医学课程的教学实验室。下面回顾了使用中红外光谱的许多应用和测量中的一些。

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