实验室液压机在Ftir分析中起什么作用？实现样品制备的光学清晰度

实验室液压机是实现傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析的关键设备，它能将松散的化学粉末转化为固态、光学透明的样品。通过对样品与溴化钾（KBr）的混合物施加高精度轴向压力，压片机可以制成致密的压片，使红外光能够以最小的干扰通过。

核心要点 液压机在FTIR分析中的主要功能是消除光散射和内部孔隙。通过将样品压缩成无空隙、透明的圆片，可以确保红外光束均匀穿透，从而获得高信噪比和精确峰形定义的光谱数据。

样品制备的力学原理

最常见的应用是将少量化学样品与基质材料（通常是溴化钾（KBr）粉末）混合。然后，液压机将该混合物压缩成标准化的“生坯”或固体圆片。

理想情况下，KBr对红外光是透明的，但这仅限于正确熔融的情况下。压片机施加的巨大力——通常在5至15吨之间——将粉末颗粒熔融成一个单一的、粘合在一起的整体。这会将混乱的混合物转化为光谱仪的半透明窗口。

松散的粉末会自然散射光线，从而扭曲光谱读数。液压机将颗粒紧密地压合在一起，有效地消除了由单个粉末颗粒引起的光散射。

气穴和内部孔隙对光谱分析有害。通过将材料压缩到特定密度，压片机消除了这些内部空隙。这确保了样品在其整个横截面上都是均匀的。

为了准确表征，红外光束必须穿过样品，而不是在其表面反射。压片机实现的均匀厚度和密度确保了光束能够均匀地穿透样品，并与所有存在的化学键发生相互作用。

由于压片机创造了一个高度透明的介质，更多的有用红外光能够到达检测器。这会产生具有高信噪比的光谱，从而能够检测到细微的化学特征。

科学研究要求实验具有可重复性。通过施加精确、可量化的压力，液压机确保每个压片都具有一致的物理特性。这保证了在不同的测试运行中数据保持可重复性。

这种制备方法对于分析复杂相互作用至关重要，例如药物成分与赋形剂之间的相互作用。压片的清晰度能够准确检测化学结构稳定性和矿物振动光谱。

如果施加的压力不均匀或不够高，压片可能会保持浑浊或不透明。这会导致散射损失，从而产生一个使定量分析困难或不可能的基线斜率。

未能实现致密、均匀的结构可能导致“通道效应”，即光线通过空隙而不是样品。这会损害吸收峰的定量准确性。

为了最大限度地提高FTIR数据的质量，请根据您的具体分析需求调整您的压片技术：

最终，实验室液压机不仅仅是一个成型工具，更是清晰度的先决条件，它将物理粉末转化为可读的光学数据。

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Hwicheol Ko, Yong Joon Park. Modification of Cathode Surface for Sulfide Electrolyte‐Based All‐Solid‐State Batteries Using Sulfurized LiNbO <sub>3</sub> Coating. DOI: 10.1002/batt.202500188

本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .