島津赤外分光計の定量分析は特定の波数におけるスペクトル吸光度と成分濃度の対応関係に基づいて、この関係の測定と演算によって、混合物中の目標成分の含有量の決定を実現することができる。使用過程は順次サンプルの準備、スペクトル収集、特徴の選択、校正の確立と結果の計算を完成し、各段階で操作の一致性を維持し、誤差を低減する必要がある。
サンプルの調製には、繰り返し可能な光接触と有効信号強度を保証する必要がある。固体サンプルはよく打錠法または減衰全反射法を用い、打錠時に圧力と均一性を制御し、粒子分布を一致させるべきである、減衰全反射法は試料の屈折率に一致する結晶を選択し、接触面の平坦性を保証する必要がある。液体サンプルは液膜法または液槽法が使用でき、液膜の厚さは安定していなければならず、池窓は清潔で傷がない必要がある。ガスサンプルは専用ガス室に充填し、圧力と経路長が一致することを保証しなければならない。異なる形態の試料は、追加の吸収干渉定量ピークが生じないように、試料を製造する際に不純物や気泡の混入を避けるべきである。
スペクトル収集は統一条件下で行うべきである。適切な走査範囲と解像度を選択して、目標吸収ピークを明確にし、隣接ピークとオーバーラップしすぎないようにします。背景収集は同じ光路条件で行う必要があり、背景物質はサンプル基質と一致するか、または既知である必要があり、環境と容器吸収を効果的に控除する。ランダムノイズの影響を低減するために、スペクトルを平滑化し、特徴を安定化するために、複数回の走査積算を行うことができる。採集過程において、光源強度、検出器利得と環境温湿度を含み、信号のドリフトを防止するために、機器の状態を維持しなければならない。
特徴波数の選択は定量分析の重要なステップである。ターゲット成分のみに関連する吸収ピークはサンプルスペクトル中に見出され、測定される濃度範囲内で線形応答を示すべきである。他の成分と重複したり、水分、二酸化炭素などの干渉を受けたりする明らかな領域の使用を避ける。必要に応じて差分スペクトルまたは微分処理により目標ピークを強調するが、処理後のピーク面積またはピーク高と濃度関係は安定していることを検証しなければならない。波数を選定した後、この位置の異なる濃度標準品スペクトル中の応答値を記録し、キャリブレーションデータセットを形成する。
較正プロセスは既知濃度の標準サンプルを用いて対応関係を確立する必要がある。標準サンプルの組成と物理形態は測定対象サンプルと一致し、予想される濃度範囲をカバーし、応答の線形性と範囲適用性を検査するために、少なくとも5つの異なる濃度点で測定しなければならない。濃度を引数、ピーク面積またはピーク高を原因変数として線形回帰を行い、キャリブレーション方程式と相関係数を得た。相関係数が低い場合は、サンプリングの繰り返し性、特徴波数の選択または機器の状態を検査し、異常点を取り除いて再フィッティングしなければならない。非線形区間については多項式またはセグメント較正を考慮することができるが、適用範囲を限定する必要がある。
定量計算時に測定すべきサンプルを同じ条件で測定した特徴応答値を校正方程式に代入し、濃度値を求めた。結果に対して不確定度の源を評価する必要があり、サンプル再現性、スペクトルノイズ、較正残差と環境変動を含む。必要に応じて平行測定を行い、平均値と離散度を統計し、分析要求を満たすかどうかを判断する。測定対象サンプルの基質と標準品に差異があれば、基体効果の影響を考察し、内標準物を添加するか、標準添加法を用いて補正することができる。
使用する島津赤外分光計定量分析を行い、核心はサンプリングと収集の一致性、特徴波数の専門性及び校正モデルの信頼性にある。