JJF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF 1319—2011
傅立叶变换红外光谱仪
校准规范
Calibration Specification for Fourier Transform
Infrared Spectrometers
2012-02-14实施
2011-11-14发布
国家质量监督检验检疫总局发布 JJF1319—2011
傅立叶变换红外光谱仪
校准规范
JJF 1319—2011
Calibration SpecificationforFourier
TransformInfrared Spectrometers
本规范经国家质量监督检验检疫总局于2011年11月14日批准，并自
2012年2月14日起施行。
归口单位：全国物理化学计量技术委员会
起草单位：江苏省计量科学研究院
中国计量科学研究院
本规范委托全国物理化学计量技术委员会负责解释 JJF1319—2011
本规范起草人：
蔡冶强 （江苏省计量科学研究院）宋 健（江苏省计量科学研究院）纪 洁（中国计量科学研究院）陶 红（中国计量科学研究院） JJF1319—2011
目 录
1 范围 2 引用文件.. 3
(1) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (3) (3) (3) (3) (3) (5) (5) (6) (6) (7) (8) (9) (10) (12) (14)
术语和计量单位 4 概述··
计量特性· 6 校准条件. 6.1环境条件， 6.2标准物质 7校准项目和校准方法 7.1波数示值误差与波数重复性 7.2透射比重复性·. 7.3 分辨力· 7.4本底光谱能量分布 7.5100%线的平直度 7. 6 噪声. 8 校准结果表达 9 复校时间间隔附录A聚苯乙烯标准物质红外谱图附录B 聚苯乙烯标准物质红外吸收峰主要参考值附录 C 波数示值误差的不确定度评定示例附录 D 傅立叶变换红外光谱仪记录格式（供参考）附录E 校准证书（内页）格式（供参考）
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傅立叶变换红外光谱仪
校准规范
1范围
本规范适用于傅立叶变换红外光谱仪波数为4000cm-1～400cm-1中红外区的校准。
2 引用文件
GB/T21186一2007傅立叶变换红外光谱仪中华人民共和国药典附录IVC红外分光光度法凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文
件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。
3术语和计量单位
3.1红外光区infraredregion
红外光是一种波长介于可见光区和微波区之间的电磁波谱。红外光的波长范围为
0.78um～300um，通常把这个波段分成三个区域，即：近红外区、中红外区和远红外区。 3.1.1近红外光区nearinfraredregion
近红外区又称泛频区。近红外区波长范围为0.78um～2.5um，即波数为 12820cm-1~4000cm-1。 3.1.2中红外光区middleinfrared region
中红外区又称基频区。中红外区波长范围为2.5um～25um，即波数为4000cm-1~ 400cm-1 3.1.3远红外光区far infrared region
远红外区又称转动区。远红外区波长范围在25um～300um，即波数在400cm-1~ 33 cm-1。 3.2波数 wavenumber
波长（入）的倒数为波数，单位符号为cm-1。
4概述
傅立叶变换红外光谱仪是利用干涉仪干涉调频的工作原理，把光源发出的光经迈克尔逊于涉仪变成于涉光，再让于涉光照射样品：由计算机系统经傅立叶变换获得光谱图，如图1所示。仪器主要包括光源、干涉仪、样品室、检测器和计算机系统等几部分。
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干涉仪
+
光谱
BS
计算机系统
D
图1傅立叶变换红外光谱仪工作原理
R一光源；M一定镜；M2一动镜；BS一光束分裂器；S一样品；D一检测器
5计量特性
傅立叶变换红外光谱仪的计量特性包括：波数示值误差、波数重复性、透射比重复性、分辨力、本底光谱能量分布、100%线的平直度和噪声，各项技术指标见表1。
表1 傅立叶变换红外光谱仪主要技术指标
序号
要求
技术指标
在3000cm-1附近的波数示值误差一般为士5cm-；在1000cm-1附近的波数示值误差一般为士1cm- 在3000cm-1附近的波数重复性一般不大于2.5cm-1；在1000cm-1附近的波数重复性一般不大于0.5cm-1 一般不大于0.5% 在3200cm-1~2800cm-1能分辨七个峰 2851cm-1与2870cm-1之间分辨深度一般不小于18%； 1583cm-1与1589cm-1之间分辨深度一般不小于12% 水汽1554.4cm-1峰半高宽一般不大于2cm-1 一般不小于20% 3200cm-1~2800cm-1内100%线的平直度一般不大于1%； 2200cm-1~1900cm-1内100%线的平直度一般不大于1%； 800cm-1~500cm-1内100%线的平直度一般不大于4% 一般不大于1%
波数示值误差
1
2
波数重复性
3
透射比重复性
分辨力
4
本底光谱能量分布
5
100%线的平直度
6
7
噪声
注：以上指标不是用于合格性判别，仅供参考。
6 校准条件 6.1环境条件 6.1.1环境温度：15℃～30℃，相对湿度：≤70%。 2 JJF1319—2011
6.1.2电源：（220±22）V，频率：（50±1）Hz。 6.1.3傅立叶变换红外光谱仪应放在平稳的工作台上，电源接地良好。 6.1.4傅立叶变换红外光谱仪室内不得有明显的机械振动，无电磁干扰，无强光直射；不得存放与实验无关的易燃、易爆和强腐蚀性的物质。 6.2标准物质
聚苯乙烯红外波长标准物质。 注：取得国家计量行政部门批准的有证标准物质。
7校准项目和校准方法
7.1波数示值误差与波数重复性
傅立叶变换红外光谱仪扫描范围为4000cm-1～400cm-1，分辨率为4.0cm-1，常用扫描速度，扫描次数为15。待傅立叶变换红外光谱仪稳定后，采集空气本底背景，扫描聚苯乙烯红外波长标准物质，测量3027cm-1，2851cm-1，1601cm-1， 1028cm-1，907cm-15个主要吸收峰。重复测量3次。按公式（1）计算，取△，绝对值最大值为波数示值误差。按公式（2）计算，取，绝对值最大值为波数重复性。
,=V:V O,=Vmax—Vmin
(1) (2)
式中：△,波数示值误差，cm-1；
o,—波数重复性，cm-1； v;——第i峰值波数测量平均值，cm-1； v第i峰值波数标准值，cm-1； Vmax 第i峰波数测量最大值，cm-1； Vmin 第i峰波数测量最小值，cm-1。
7.2透射比重复性
在7.1取得的测量谱图中，选取峰值透射比分别为10%，20%，40%的主要吸收峰，读取峰值的透射比，按公式（3）计算，取R绝对值最大值为透射比重复性。
Rr = Tmax Tmin
(3)
式中：Rr—透射比重复性，%；
Tmax一聚苯乙烯峰值透射比最大值，%； Tmin—一聚苯乙烯峰值透射比最小值，%。
7.3分辨力 7.3.1分辨苯环特征吸收峰的个数
在7.1取得的测量谱图中，检查并记录波数在3200cm-1～2800cm-1范围内，谱图可分辨的吸收峰的个数，见图2。 7.3.2分辨深度
在7.1取得的测量谱图中，测量2851cm-1（峰）与2870cm-1（谷）之间的峰谷深度和1583cm-1（峰）与1589cm-1（谷）之间的峰谷深度，用T表示。见图3和图4。
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7
3100
2.900
3000 波数/cm-1
图2 聚苯乙烯标准物质苯环红外谱图
2 870
分辨深度
2 851
波数/cm-1
图 3 2 851 cm-1 （峰）与2870cm-1 （谷）分辨深度
1 589
1 分辨深度
+
1 583
波数/cm-1
图41583cm-1（峰）与1589cm-1（谷）分辨深度
4