德国IRUBIS ATR晶体产品特点与用途

德国IRUBIS ATR晶体技术概览

一、品牌与产品概述

IRUBIS是一家位于德国慕尼黑的高技术企业，其业务核心集中于为傅里叶变换红外（FTIR）光谱分析领域提供采样解决方案。公司的主要方向是衰减全反射（ATR）附件的设计与制造，其产品以硅晶体材料为基础，旨在为用户提供一种兼顾性能与成本的分析选择。

二、产品类型

IRUBIS的产品线围绕ATR技术构建，其提供的主要产品和对应型号包括：

1、主要产品类型：

Ø 通用型ATR晶体

Ø 显微ATR附件

Ø 多用途液体样品池

2、主要产品型号：

Ø Universal ATR Crystal (U-ATC)

Ø Micro-ATR Attachment (M-ATR)

Ø Liquid Cell Module (LCM-100)

Ø Corrosion-Resistant Flow Cell (CRF-200)

Ø High-Pressure/Temperature Reactor (HPTR-50)

Ø Custom-Si-ATR

Ø Quick-Connect Adapter for FTIR (QCA-F)

Ø Crystal Cleaning Kit (CCK-1)

Ø Uniform Pressure Clamp (UPC-2)

Ø Edu-ATR Demo Set (EADS-10)

三、产品介绍Universal ATR Crystal (U-ATC)：

该产品是一种单次反射的ATR晶体元件，其基体材料为硅（Si）。其工作原理基于红外光谱学中的衰减全反射效应。当红外光束以大于临界角的角度入射到高折射率的晶体内部时，光会在晶体与样品接触的界面发生全反射。在此过程中，光波会穿透晶体表面一个很短的深度（通常为微米级），形成一种称为“衰逝波”的电磁场。该衰逝波会与紧贴在晶体表面的样品发生相互作用，并被样品选择性地吸收，从而携带了样品的分子振动信息，最终形成ATR红外吸收光谱。

1、技术参数：

Ø 晶体材质: 硅

Ø 几何结构: 单次反射

Ø 外形尺寸: 11 mm（长）x 9 mm（宽）x 0.5 mm（高）

Ø 有效接触面积: 9 mm x 7 mm

Ø 入射角范围: 0° 至 60° （可调，通常推荐45°）

Ø pH值耐受范围: 1 - 12

Ø 光谱范围: 可有效覆盖中红外指纹区（通常指4000 - 600 cm⁻¹范围）。

四、产品特点

1、较高的机械强度： 硅材料本身硬度较大，其0.5mm的厚度与底部的微结构设计相结合，使其能够承受一定的压力，不易破裂或产生划痕，使用寿命较长。

2、较大的光通量： 相较于一些小型化ATR晶体，其较大的有效采样面积允许更多的红外光通过并与样品相互作用，有助于获得信噪比更好的光谱。

3、化学稳定性与表面活性： 硅晶体对多种化学品具有一定的耐受性，可在较宽的pH值范围内使用。同时，其表面具备进行化学修饰（如沉积功能薄膜、固定生物分子）的条件，为特殊应用提供了可能性。

4、光谱性能： 由于厚度很薄，有效规避了体相硅材料在低波数段（约低于600 cm⁻¹）的强烈吸收截止问题，使检测范围能够更好地覆盖重要的指纹区。

五、应用领域

IRUBIS的ATR晶体产品因其直接、快速的采样特性，适用于多个需要进行原位、无损、快速红外分析的领域。

1、食品安全与质量控制： 用于对液态食品（如牛奶、食用油、蜂蜜）及原料进行成分分析、真伪鉴别和品质监控。

2、化工与高分子行业： 适用于对液态化学品、聚合物薄膜、涂层、胶粘剂等进行定性分析和固化过程监测。

3、制药与生物技术： 可用于对蛋白质（如牛血清白蛋白BSA）、药膏制剂、生物流体等样品进行常规检验和特性研究。

4、学术与科研教育： 作为一种操作简便、维护成本较低的采样工具，广泛应用于高校和研究所的化学、材料、生物等领域的教学演示和基础科研工作。

5、环境监测： 应用于水样中特定污染物（如油脂、某些有机化合物）的快速筛查与检测。