红外光谱的核心原理是分子对红外光的选择性吸收。当红外光照射样品时，分子中化学键的振动频率与入射光频率匹配时，会吸收能量引发振动能级跃迁，从而在光谱中形成特征吸收峰。不同官能团（如 – OH、C=O）的振动频率不同，通过分析吸收峰的位置（波数）、强度、形状，可推断分子结构。
常用测试方法对比：ATR vs. 压片法
1. 衰减全反射法（ATR）
原理：
利用光在高折射率晶体（如金刚石、ZnSe）与样品界面的全反射，使光穿透样品表面浅层（约 1-5 μm）产生吸收，反射光经检测后生成光谱。
操作步骤：
将样品直接压在 ATR 晶体表面（固体、液体、糊状均可）；
无需制样，直接扫描获取光谱。
优点：
快速便捷：无需研磨、压片等前处理，适合难溶、易分解或微量样品；
非破坏性：样品可回收；
适合表面分析：检测浅层成分（如涂层、薄膜表面）。
缺点：
灵敏度较低：仅反映表面信息，不适用于内部结构分析；
光谱需校正：反射光强度受样品接触紧密程度影响，需标准化操作；
强吸收样品失真：高浓度或强极性基团（如 – OH）可能导致峰形畸变。
操作步骤：
优点：
缺点：
两者核心区别对比
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测试方法对结果的影响
2.信息完整性
3.定量分析
红外光谱的分析方法
1. 定性分析（结构鉴定）
官能团分析：根据特征吸收峰位置判断官能团（如 3300 cm⁻¹ 的 – OH、1700 cm⁻¹ 的 C=O）。
谱图比对：
与标准谱库（如 Sadtler、NIST IR Library）对比，匹配度 > 90% 可初步确认化合物；
分析指纹区（1300-400 cm⁻¹）：不同化合物的指纹区吸收峰差异显著，用于同分异构体鉴别。
辅助手段：结合质谱（MS）、核磁共振（NMR）等其他表征技术，排除官能团重叠干扰（如 C=N 与 C=C 峰位置相近）。
2. 定量分析
原理：基于朗伯 – 比尔定律，吸光度（A）与浓度（c）成正比
方法：
标准曲线法：配制系列浓度标准品，测特征峰吸光度，绘制 A-c 曲线，计算未知样浓度；
差谱法：从混合光谱中扣除已知组分光谱，分析剩余组分（需借助软件如 OMNIC、TQ Analyst）。
3. 动态分析（反应监测）
原位红外：通过 ATR 或流通池实时跟踪反应中官能团变化（如酯水解时 C=O 峰强度下降）；
差谱技术：对比反应前后光谱，提取新增或消失的峰，推断中间产物或反应路径。
4. 成像分析（显微红外）
结合红外显微镜，对样品微区（如 10 μm² 范围）进行逐点扫描，生成化学成像图，用于分析复合材料的成分分布或污染物定位。
如何选择测试方法？
案例展示
本文源自微信公众号：科研测试站
原文标题：《红外光谱测试中ATR和压片法有什么区别？》
原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/aT3nhrVwnxrKt7gCJ2xpvA
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