[发明专利]原位监测化学化工反应的傅里叶变换红外光谱测量装置

权利要求书

1.原位监测化学化工反应的傅里叶变换红外光谱测量装置，其特征在于，包括：红外光源、光阑、分束镜、干涉仪、样品池、检测器、激光加热装置、液氮制冷装置以及数据采集系统，其中，红外光源发出的红外光依次通过光阑、分束镜、干涉仪、样品池进入检测器；数据采集系统通过信号线分别与红外光源、光阑、干涉仪、激光加热装置和液氮制冷装置、检测器相连。

2.根据权利要求1所述的原位监测化学化工反应的傅里叶变换红外光谱测量装置，其特征在于，所述干涉仪分为干涉仪动镜和干涉仪定镜，数据采集系统与干涉仪动镜相连。

3.根据权利要求1所述的原位监测化学化工反应的傅里叶变换红外光谱测量装置，其特征在于，所述数据采集系统包括仪器总控制单元和上位机，仪器总控制单元根据上位机的控制指令，分别控制红外光源、光阑、干涉仪、激光加热装置、液氮制冷装置以及检测器进行工作。

4.根据权利要求1所述的原位监测化学化工反应的傅里叶变换红外光谱测量装置，其特征在于，所述样品池还分别与激光加热装置、液氮制冷装置相连。

5.根据权利要求1所述的原位监测化学化工反应的傅里叶变换红外光谱测量装置，其特征在于，所述样品池替换为原位反应池。

6.根据权利要求1所述的原位监测化学化工反应的傅里叶变换红外光谱测量装置，其特征在于，所述光阑孔径大小通过数据采集系统进行控制。

7.原位监测化学化工反应的傅里叶变换红外光谱测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在样品池中放入参比物，数据采集系统通过控制激光加热装置和液氮制冷装置进而控制样品池的测试温度；

2)初始化干涉仪动镜，使干涉仪动镜在数据采集系统设置的路径上运动，数据采集系统在干涉仪动镜运动的过程中，实时采集并记录不同光程差的红外光强信号，在一个采样周期结束后，对采集到的红外光强信号进行光程的傅里叶变换，得到背景的红外光谱信号；

3)在样品池中放入待测样品，重复步骤2)，得到待测样品带有背景的红外光谱信号；

4)使用带有背景的红外光谱信号减掉背景的红外光谱信号，得到待测样品的红外光谱信号。

8.根据权利要求7所述的原位监测化学化工反应的傅里叶变换红外光谱测量方法，其特征在于，所述光程差为红外光源发出的红外光通过分束镜分成两束，其中一束经过干涉仪定镜反射，另一束经过干涉仪动镜反射，两束反射红外光汇聚回同一光路，两束反射红外光形成的光路差为光程差。

9.根据权利要求7所述的原位监测化学化工反应的傅里叶变换红外光谱测量方法，其特征在于，所述采样周期为，干涉仪动镜从数据采集系统设置的路径起点运动到数据采集系统设置的路径终点。

10.根据权利要求7所述的原位监测化学化工反应的傅里叶变换红外光谱测量方法，其特征在于，若使用原位反应池测量待测样本的红外光谱，则使用原位反应池替换样品池。