紅外光波長在0.76-1000um,此區(qū)間內基本每種氣體都有著各自的特征頻率光譜和特征吸收峰。在其紅外特征峰的波長位置,氣體會大量吸收紅外輻射,因此一般用T-λ曲線或T-V曲線來表示氣體的紅外吸收光譜圖,其中橫坐標是波長λ(um)或波數V(cm-1)(V=104/λ),縱坐標是透射比T,如下圖所示。
大多數氣體的吸收波長范圍落在2.0-15.4um(5000cm-1-650cm-1)之間。
紅外吸收光譜主要由分子組成和結構決定,因此不同氣體均具有獨有的紅外吸收光譜,并據此可以應用紅外光譜技術對氣體分子進行結構分析和鑒定。常見氣體中,CH4、N2O、CO2等都具有兩個特征吸收峰,CO在4-5um有一個特征吸收峰。
實際運用中,當紅外光通過氣體時,氣體分子吸收光能量,在相應的波長處就會產生光強的衰減,而衰減程度與氣體濃度的高低有關,還可以根據此原理對不同氣體濃度進行檢測。
不同化學物質的紅外吸收光譜圖
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