FTIR各種應用領域與樣品前處理方式

不管液體樣品是水溶性、非水溶性、揮發性、黏度高或低、沸點高或低，FTIR都有配件可進行分析。只需要將樣品滴到兩片鹽片間進行穿透式分析，或滴到ATR視窗上進行ATR分析，便能獲得吸收光譜：

若因為樣品的吸收強度很高，則可使用適當溶劑進行稀釋。用於稀釋的溶劑必須具有低紅外線吸收性(至少不能蓋掉樣品的主要吸收峰)、高樣品溶解度、高穩定性且不腐蝕FTIR視窗等特點，常見的溶劑有二硫化碳、二氯甲烷、四氯化碳、環己烷、THF等。

若樣品不只需要定性，還需要定量，則必須使用具有固定光徑的液體槽(liquid cell)，將液體樣品填滿液體槽後進行FTIR分析，才能獲取具有再現性的吸收光譜。

固體樣品在分析前是否需要前處理，則要看使用穿透、ATR或反射技術而定(技術細節可參閱文章-穿透式/ATR/反射式FTIR技術比較與FTIR顯微成像分享)。

以操作便利性來說，ATR技術最方便，樣品不需要任何前處理便能直接分析，可使用的樣品種類也多元，操作上只需將樣品放到分析視窗，再將ATR晶體壓上樣品即可開始分析，事後的清潔也非常簡單：

若是使用穿透技術來分析固體樣品，需將樣品磨成細粉，並與液體油膏介質或固體粉末介質混和，再以FTIR進行分析，方法如下：

• Nujol mull法：又稱paste法或糊狀法。以重烴油作為液體油膏介質，與樣品粉末混和後用鹽片夾住，再以FTIR分析。
• 壓片法：又稱pellet法。常用的固體粉末介質為溴化鉀(KBr)。將樣品細粉與溴化鉀粉末混和後，用打錠機壓成薄片，再使用FTIR進行分析：

雖然穿透技術的樣品處理較複雜，但相較於ATR技術，穿透技術可以獲得樣品深層資訊，且沒有ATR晶體的折射率與波長涵蓋範圍問題，因此也是一種常被應用的技術。

相較於ATR技術與穿透技術，反射技術則較少使用，它主要用於分析樣品表面反射的紅外線，用於分析紅外線無法穿透，或是無法使用ATR技術分析的樣品，因此反射技術近年來被廣泛應用於固體觸媒的研究上，而反射技術中的漫反射式技術(DRIFTS: Diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy)特別常被提及。

以Bruker FTIR DRIFTS系統為例，在進行固體觸媒的氣相異相催化反應時 (gas-phase heterogeneous catalysis)，內置的Harrick加熱控制器會將樣品槽維持在特定溫度，模擬反應時的高溫條件，Bruker FTIR DRIFTS在即時獲取固體觸媒在反應期間的紅外線光譜變化。

以二氧化碳氫化反應為例，通過FTIR DRIFT技術，可以分辨並監控反應過程中的中間體和產物，進而評估固體觸媒的催化效能；若用於氨氣合成等氣相催化反應，此種分析技術能研究反應機制及觸媒表面上物種的變化，進一步了解反應動力學，並提供固體觸媒最佳化的寶貴數據。

整體來說，根據你的研究方向與樣品特性，再挑選適合的固體樣品分析技術。在多數情況下，若ATR技術適用於你的樣品，還是盡量以ATR技術為主，畢竟操作的便利性與穩定性往往是實驗最重要的一環。