在玻璃的Ft-Ir测试中，实验室液压机起什么作用？掌握样品透明度和准确性

实验室液压机是FT-IR光谱分析可分析样品制备的基础。其具体作用是将研磨后的玻璃粉末与溴化钾（KBr）的混合物压缩成固体、薄而光学透明的压片。没有这种高压压实，样品将保持松散的粉末状态，无法获得准确的透射光谱数据。

核心见解： FT-IR测试的有效性完全依赖于光线穿过样品。液压机通过施加巨大的力（通常为70 MPa）来消除内部气隙，将散射的粉末混合物转变为红外光的清晰窗口，从而解决了不透明的问题。

样品制备的力学原理

制备玻璃样品的标准方法是将研磨后的玻璃粉末与溴化钾（KBr）混合。

液压机是用于将这种混合物粘合在一起的工具。它迫使松散的颗粒聚结成一个单一的、坚固的整体，称为压片或圆盘。

达到所需的物理状态需要巨大的力。

压机通常会对样品模具施加约70 MPa的压力。这不是温和的压缩；这是一项强制性操作，旨在物理改变颗粒的排列。

这种压力的主要目的是消除内部孔隙。

当粉末松散时，颗粒之间存在气隙。这些气隙会散射光线并破坏光谱读数。液压机将材料压实得非常紧密，从而消除了这些空隙，确保“生坯”（压实的压片）具有均匀的内部结构。

在这种情况下，液压机的最终目标是光学透明度。

FT-IR（傅里叶变换红外光谱）通过让红外光束穿过材料来工作。如果样品是不透明或浑浊的，光线将无法有效穿过。压机将不透明的粉末混合物变成一个高度透明的薄圆盘。

物理样品的质量决定了数据的质量。

通过创建一个没有内部干扰的透明圆盘，压机允许光谱仪捕获准确的透射光谱数据。这确保了玻璃材料的化学分析精确可靠。

虽然压机是一个强大的工具，但力的施加必须精确。

如果压力过低（远低于70 MPa），压片将保持浑浊或不透明。这将导致“散射”，即红外光在颗粒上反射而不是穿过它们，导致数据嘈杂或无法使用。

压机必须在圆盘的整个表面上施加均匀的压力。

不均匀的压力可能导致压片破裂或密度不均。一面透明而另一面致密的样品将产生不一致的光谱结果，可能导致对玻璃成分产生错误的结论。

为确保您的FT-IR测试产生有效结果，在使用液压机时请考虑以下几点：

液压机将物理障碍——不透明的粉末——转化为光学介质，成为精确分子分析的门户。

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Fathy Abdel-Wahab, Heba Abdelmaksoud. Investigation of oxygen defects in chromium-doped borosilicate glass co-doped with alkali metal (Na2O) and transition metal (ZnO) for photonic applications. DOI: 10.1007/s00339-024-08114-1

本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .