FTIR光譜儀也叫作傅里葉變換紅外光譜儀是一種基于干涉原理，利用傅里葉數學變換將原始干涉圖信號轉換為紅外光譜的先進分析儀器。它廣泛應用于化學、材料科學、生物醫學、環境監測、食品工業及制藥等領域，是物質結構分析和成分鑒定的重要工具。
FTIR的核心原理是邁克耳孫干涉儀。儀器內部包含一個分束器、一個固定反射鏡和一個可移動反射鏡。當紅外光源發出的光照射到分束器上時，光束被分成兩路：一路射向固定鏡，另一路射向動鏡。兩束光經反射后重新匯合，產生干涉現象，形成隨動鏡位置變化的干涉圖信號(即干涉圖)。該信號包含了所有紅外頻率的信息。當樣品置于光路中時，其分子對特定波長的紅外光產生吸收，從而在干涉圖中留下特征信息。計算機通過傅里葉變換將復雜的時域干涉圖轉換為頻域的紅外吸收光譜，即我們常見的透射率或吸光度隨波數(cm?¹)變化的圖譜。
與傳統的色散型紅外光譜儀相比，FTIR具有多項顯著優勢。首先是高信噪比(Fellgett優勢)，由于它同時采集所有頻率的信息，測量效率高，信噪比顯著提升。其次是高分辨率和寬光譜范圍，能夠精確分辨相鄰吸收峰，適用于復雜混合物的分析。第三是波數精度高(Connes優勢)，得益于激光干涉儀的精確控制，波數重復性好，便于數據庫比對。此外，FTIR響應速度快，適合進行實時監測和動力學研究。
FTIR可配備多種采樣附件，以適應不同類型的樣品。常見的包括：
透射法：適用于液體、薄膜或KBr壓片固體樣品；
衰減全反射(ATR)：無需復雜前處理，可直接測試固體、凝膠或粘稠液體，是目前常用的采樣方式；
漫反射(DRIFT)：用于粉末或粗糙表面樣品；
氣體池：用于分析氣體成分。
在應用方面，FTIR可用于官能團鑒定、分子結構解析、未知物成分分析、反應過程監控、材料老化研究等。例如，在聚合物研究中，可通過特征峰判斷聚合物類型；在制藥領域，用于原料藥的真偽鑒別和質量控制；在環境科學中，檢測大氣污染物或水體中的有機物。
總之，FTIR光譜儀憑借其高靈敏度、高分辨率、快速分析和多功能性，已成為現代實驗室不可少的分析設備。隨著技術進步，小型化、智能化和聯用技術(如與熱分析或氣相色譜聯用)的發展，將進一步拓展其應用前景。
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