2.3漫反射紅外光譜技術
漫反射光譜法適用于不透明,或表面不規整的固體樣品的表面結構分析,它也是一種無需制樣的光譜測定技術。在傅立葉變換紅外光譜儀中使用該法,可以測得某些難以處理的纖維的樣品的紅外光譜。把纖維樣品直接放在漫反射支架上,入射的紅外光不透過樣品而是在其表面發生漫反射,通過接受漫反射的信號形成光譜,且測定結果不受試樣厚度的影響[7]。
2.4 衰減全反射紅外光譜技術
近年來衰減全反射(Attenuated Total Reflectance,ATR)紅外附件的應用發展極快。常規ATR附件分為水平ATR、可變角ATR和圓形池ATR,均屬于多次反射。ATR技術對于分析紡織纖維樣品,分析速度快、樣品需求量小,而且無損、不消耗檢材,其實驗結果準確可靠[8]。在有效確定某一組分為參比光譜的基礎上,利用差譜分析技術,能快速、有效地進行二組分混紡織物的定性分析[9]。衰減全反射紅外光譜具有在長波處峰形增強,能獲得尖銳的獨立特征峰的特點,但需要樣品給出較大光滑平面,否則不能給出良好的譜圖。
2.5 OMNI-ATR紅外光譜技術
上述ATR附件需要樣品與晶體之間理想接觸,一般用來測試柔軟樣品,但對于硬的或表面不規則樣品如單根纖維則很難得到滿意的光譜,最新推出的單次反射ATR附件--OMNI采樣器則可以解決該問題(見圖1)。OMNI采樣器一般采用Ge作為全反射晶體材料,樣品與晶體的接觸面積很小,尤其適用于單絲或束絲、布、成衣等樣品[10]。測試時可將樣品緊緊壓在晶體上,形成“點對點”接觸,克服了多次內反射ATR附件晶體與樣品不能緊密接觸的缺點,OMNI采樣器雖然只有一次全反射,但采用儀器自帶軟件消除背景中CO2和H2O蒸汽的干擾后,可以得到高質量的光譜。

圖1 OMNI-ATR采樣器
3 結語
傅立葉變換紅外光譜是定性、定量鑒定各種纖維的有效手段,尤其是各種商業化其附件的應用,使得纖維的測定更加迅速、準確和靈敏,并且可以實現樣品無損鑒定,為纖維檢驗提供了極大的便利。但單純的紅外光譜鑒別纖維也有一定的局限性,難以鑒別那些含有相同化學特征基團的合成纖維,需要使用其他測試手段進行綜合分析。例如芳香族聚酯類中的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)和聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等,紅外吸收特征很難區別,可以配合使用氣相色譜-質譜聯用技術來準確推斷出纖維的種類[11]。
參考文獻:
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