水是地球上最常見和重要的物質之一，其結構特點和化學性質一直備受科學家們的關注。其中，水的紅外光譜圖是研究其分子結構、鍵長和鍵角等信息必不可少的手段之一。
什么是傅里葉紅外光譜（FTIR）？
傅里葉變換紅外（FTIR）吸收技術已成為現代分子振動所需數據方法。在此技術中，使用了一個干涉儀來計算以采樣引擎傳輸透過樣品所發生的干涉對于基準狀態來說相位差值，這個引擎可以連續變換波數范圍并且從被測物體中回收較強化合物微量吸收信號。
水分子結構與振動模式
由于含有氧原子，在其剛性三原子形態下4個自由度都會產生節能高度達到 1000 J/mol 的往返速率。它們包括伸展、屈曲、扭轉和反彎。 經典的水分子是通過兩個氫原子與一個氧原子構成了一個V字形結構，因此，它具有三個基本振動模式：伸縮(νOH)、扭曲(δ)和彎曲(νH2O)。
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在這些振動中，所謂的"紅外活性"就是指由于導致極化而吸收或發射電磁波的分子過程。
水傅里葉紅外光譜析圖
根據文獻資料得出，FTIR吸收峰非常依賴于樣品表面處理和儀器調節，在一定程序后您可以看到以下結果：
（1）對于近似關環形態添加水會使其產生延遲以及挑起CO2/ H2O共同相互作用產生Abspeak在3400 cm-1處；
（2）特別需要注意的當然還有oxides、silicates等材料檢測Wet-hydroxyl數據范疇必須到達3415cm-1。
解讀傅里葉紅外光譜圖
當進行FTIR吸收實驗時, 反映物質所持有的化學鍵信息. 對應頻率位數越高 (即 wavenumber 越大), 揮發性越低, 并經常被用以判定假 味 水. 范圍均在 0 到數千的 wavenumber 區域中測量并處理數據.
- 頻率提高：能量增大；
- 振動要求較高的鍵(如三重鍵)有更高的波數值;
- O-H基團吸收峰位于3200-3600cm^-1之間，3種可能產生此類峰的是由于自由水、結晶水和氫鍵形成。
同時，FTIR可以檢測樣品內部存在哪些物質和化學特征，并且對于同一型號不同批次產品及其復雜樣品進行快速識別與比較也非常有效。
結語
通過分析FTIR光譜圖對各個振動模式所代表意義加以理解，我們就能夠準確地研究物質本身不可見的信息。相信隨著儀器精度逐年提高，在未來科學家們會找到越來越多實踐價值。<\/div>
