傅立叶变换红外光谱仪.
傅立叶红外光谱仪的使用方法
傅立叶红外光谱仪的使用方法傅里叶红外光谱仪（Fourier Transform Infrared Spectrometer，FTIR）是一种常用的光谱分析仪器，主要用于红外光谱的测量和分析。
它基于傅式变换原理，通过分析物质与红外辐射相互作用后的吸收和散射特性，来推断和研究物质的组成、结构和化学键信息。
下面将介绍FTIR的使用方法，以帮助用户正确操作和获取有效的红外光谱数据。
1.准备工作：a.温度和湿度控制：确保实验室环境的温度和湿度稳定，因为红外光谱受环境的影响较大。
b.校准光谱仪：使用标准样品校准仪器，以确保测量结果的准确性。
c.准备样品：样品应以适当的形式（固体、液体或气体）加载到样品室中。
2.启动傅立叶红外光谱仪：a.打开仪器运行电源，并确保仪器的供电稳定。
b.启动仪器操作系统，并打开相应的光谱测量软件。
3.样品装载：a.根据样品类型和性质，选择适当的样品室（固体、液体或气体）。
b.将待测样品放置于样品室中，确保样品与样品室接触良好，并不得对样品进行损坏。
4.光谱测量参数设置：a.选择辐射源：根据需要选择合适的辐射源，如硅卡宾（SiC）或镉汞灯。
b.选择检测器：根据需要选择适当的检测器，如硫化碲（PbTe）或偏硒化镉（HgCdTe）。
c. 选择波数范围：根据需要选择适当的红外波数范围，常用范围为4000至400 cm-1d. 设置光程（optical path length）：根据样品的特性和信噪比需求来设置光程。
5.傅立叶变换红外光谱测量：a.对于固体样品：在测量之前，可以先进行一个光谱背景测量，然后将样品放入样品室中，并进行样品信号的测量。
最后，通过减去背景信号得到有效样品光谱。
b.对于液体样品：将样品倾倒在透明的盖玻片上，并将盖玻片严密地放入透射池中。
进行光谱背景测量和样品光谱测量。
c.对于气体样品：使用气体透射池或气室进行测量，首先进行光谱背景测量，然后将气体样品输入透射池或气室中进行样品信号的测量。
傅里叶变换红外光谱仪
傅里叶红外光谱仪（FTIR）(仅供参考)一．实验目的：1．了解FTIR的工作原理以及仪器的操作。
2．通过对多孔硅的测试，初步学会分析方法。
二．实验原理：1．傅里叶红外光谱仪的工作原理：FTIR光谱仪由3部分组成：红外光学台（光学系统）、计算机和打印机。
而红外光学台是红外光谱仪的最主要部分。
红外光学台由红外光源、光阑、干涉仪、样品室、检测器以及各种红外反射镜、氦氖激光器、控制电路和电源组成。
下图所示为红外光学台基本光路图。
傅里叶变换红外光谱是将迈克尔逊干涉仪动镜扫描时采集的数据点进行傅立叶变换得到的。
动镜在移动过程中，在一定的长度范围内，在大小有限，距离相等的位置采集数据，由这些数据点组成干涉图，然后对它进行傅立叶变换，得到一定范围内的红外光谱图。
每一个数据点由两个数组成，对应于X轴和Y轴。
对应同一个数据点，X值和Y值决定于光谱图的表示方式。
因此，在采集数据之前，需要设定光谱的横纵坐标单位。
红外光谱图的横坐标单位有两种表示法：波数和波长。
通常以波数为单位。
而对于纵坐标，对于采用透射法测定样品的透射光谱，光谱图的纵坐标只有两种表示方法，即透射率T 和吸光度A。
透射率T是由红外光透过样品的光强I和红外光透过背景（通常是空光路）的光强I0的比值，通常采用百分数（％）表示。
吸光度A是透射率T倒数的对数。
透射率光谱图虽然能直观地看出样品对红外光的吸收情况，但是透射率光谱的透射率与样品的质量不成正比关系，即透射率光谱不能用于红外光谱的定量分析。
而吸光度光谱的吸光度值A在一定范围内与样品的厚度和样品的浓度成正比关系，所以大都以吸光度表示红外光谱图。
本实验运用的仪器是Nicolet 380 智能傅立叶红外光谱仪。
2．傅里叶红外光谱仪的主要特点：⑴具有很高的分辨能力，在整个光谱范围内分辨能力达到0.1cm-1。
⑵具有极高的波数准确度，波数准确度可以达到0.01cm-1。
⑶杂散光的影响度低，通常在全光谱范围杂散光影响低于0.3％。
傅立叶变换红外光谱仪的基本原理
傅立叶变换红外光谱仪的基本原理傅立叶变换红外光谱仪（Fourier Transform Infrared Spectrometer，简称FTIR）是一种用于红外光谱分析的仪器，其基本原理是利用傅立叶变换原理将红外光信号从时域转换到频域。
本文将详细介绍FTIR的基本原理和工作流程。
一、傅立叶变换原理F(ω) = ∫f(t)e^(-iωt)dt其中，F(ω)表示信号在频率为ω处的复振幅，f(t)表示信号在时刻t的振幅，e^(-iωt)为复指数函数。
二、FTIR的工作原理FTIR通过光源产生的宽带红外光经过干涉仪的分束器被分成两束，一束通过样品，另一束直接进入参比通道。
然后，它们重新合并在干涉仪的反射镜处，形成干涉现象。
由于样品和参比通道在红外范围内发射的光强有所不同，导致干涉后的光强发生变化。
接下来，通过改变干涉仪的光程差，产生一系列的干涉光谱。
通常使用移动的反射镜来改变光程差，从而改变干涉光的波长。
这些干涉光谱经过光谱仪的光谱分析系统，被转换为电信号。
电信号随后输入到计算机中进行数学处理。
三、干涉光谱与傅立叶变换之间的关系当样品与参考通道的干涉光谱被检测到后，通过进行傅立叶变换，将干涉光谱从时域转换到频域。
这个过程可以通过快速傅立叶变换（FFT）算法来实现，它可以大大加快计算速度。
傅立叶变换后得到的频谱图可以表征样品吸收或反射红外光的特征。
四、优势与应用FTIR具有以下几个优势：1.高信噪比。
由于FTIR测量的是干涉光谱，不受光源的亮度限制，可以获得高信噪比的光谱数据。
2.宽波数范围。
FTIR可以同时覆盖红外光谱的多个区域，对于不同实验要求的样品分析具有很好的适应性。
3.快速测量。
由于FFT算法的使用，FTIR可以在短时间内获得高质量的红外光谱数据。
4.高分辨率。
FTIR在频域上进行信号分析，可以获得较高的光谱分辨率。
FTIR广泛应用于化学、生物、环境、材料科学等领域。
例如，它可以用于化学物质的鉴定和定量分析，生物分子的结构表征，以及表面和界面的红外光谱分析等。
傅立叶红外测试
傅立叶红外测试一、引言傅立叶红外测试是一种在光谱分析领域广泛应用的实验方法，通过测量样品在红外波段的光吸收或传输特性，可以获取样品的分子结构和分子振动信息。
本文将详细介绍傅立叶红外测试技术及其在材料分析、生物医学和环境分析等领域的应用。
二、傅立叶红外光谱技术1.傅立叶变换红外光谱仪工作原理傅立叶变换红外光谱仪基于傅立叶变换技术，将干涉图的光强与波数之间的关系转换为光谱信号。
样品与光源发生相互作用，吸收特定波长的光，导致干涉图的光强发生变化。
通过傅立叶变换，可以得到样品在各个波数下的光谱信息。
2.傅立叶变换红外光谱仪的组成结构傅立叶变换红外光谱仪主要由光源、干涉仪、样品室、检测器、计算机等部分组成。
光源发出红外光，经过干涉仪形成干涉图，样品室中的样品与光源相互作用，检测器接收经过样品后的光信号，计算机进行傅立叶变换和数据处理。
3.傅立叶变换红外光谱仪的优点傅立叶变换红外光谱仪具有高分辨率、高灵敏度、高精度等优点，可以用于分析样品的分子结构和分子振动信息，广泛应用于材料分析、生物医学和环境分析等领域。
三、傅立叶红外光谱在材料分析中的应用1.聚合物分析通过傅立叶红外光谱可以分析聚合物的分子结构和分子振动信息，研究聚合物的结构和性能之间的关系。
例如，利用傅立叶红外光谱可以研究聚合物的结晶度、取向度、分子量分布等参数。
2.有机化合物分析有机化合物在红外光谱中具有丰富的特征峰，通过傅立叶红外光谱可以确定有机化合物的官能团和分子结构。
例如，利用傅立叶红外光谱可以分析有机化合物的官能团类型、数目和相对位置等。
3.无机化合物分析无机化合物在红外光谱中也有明显的特征峰，通过傅立叶红外光谱可以确定无机化合物的成分和结构。
例如，利用傅立叶红外光谱可以分析无机化合物的晶体结构、化学键类型和数目等。
四、傅立叶红外光谱在生物医学领域的应用1.生物大分子分析生物大分子如蛋白质、核酸等在红外光谱中具有独特的特征峰，通过傅立叶红外光谱可以研究生物大分子的结构和功能。
傅立叶变换红外光谱仪的基本原理及其应用
傅立叶变换红外光谱仪的基本原理及其应用傅里叶变换红外光谱仪（Fourier Transform Infrared Spectroscopy，FTIR）是一种重要的分析仪器，其基本原理是利用傅里叶变换的原理进行红外光谱分析。
通过测量样品在不同波数下吸收或发射的红外辐射，可以获得样品的红外光谱图像，进而分析样品的化学成分和结构。
傅里叶变换的基本原理是任何一个周期函数都可以用一组正弦函数的无穷级数来表示，这组正弦函数的频率是原函数频率的整数倍。
对于傅里叶变换红外光谱仪，它将红外光在样品上通过的光强信号转换为频谱信号，再通过傅里叶变换将频谱信号转换为红外光强的波数分布图。
1.光源发出的连续谱光通过准直系统转化为平行光，再将平行光通过光学分束器分为参考光和样品光。
2.参考光和样品光经过光路调节后，分别经过干涉仪的两个通道。
3.干涉仪的两个通道引出的光分别经过两个光学衰减器调节光强，然后进入半导体探测器转换为电信号。
4.半导体探测器的输出信号经过预处理电路放大，再经过模数转换装置转换为数字信号。
5.数字信号经过傅里叶变换计算机利用傅里叶变换算法得到样品的红外光谱图像。
1.制药行业：可以用于药物成分的鉴定、含量的测定以及药物的质量控制。
2.化学行业：可以用于化学反应动力学的研究、有机物的结构表征等。
3.材料科学：可以用于材料的成分分析、物质的变换和反应过程的研究等。
4.聚合物行业：可以用于聚合物分子结构的分析和性能的研究。
5.环境监测：可以用于环境中有害物质的检测和分析，如大气污染物、水质污染物等。
总之，傅立叶变换红外光谱仪通过测量样品在不同波数下的红外光吸收或发射，利用傅里叶变换原理将光谱信号转换为波数分布图，从而实现对样品的结构和成分分析。
其在制药、化学、材料科学、聚合物和环境监测等领域有着广泛的应用。
傅立叶变换红外光谱仪与傅里叶变换红外光谱仪
傅立叶变换红外光谱仪与傅里叶变换红外光谱仪红外光谱仪是分析化学物质结构和化学键的工具。
它利用样品吸收或反射的红外辐射光谱来确定样品中不同化学键的存在和结构。
傅立叶变换红外光谱仪（FTIR）和傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）是两种广泛使用的红外光谱仪。
虽然它们都使用傅里叶变换来处理光谱数据，但它们的工作原理和仪器构造略有不同。
傅立叶变换红外光谱仪（FTIR）FTIR仪器的核心是一台激光或红外光源。
该光源通过一个可调节的干涉仪（即Michelson干涉仪）和一个样品室到达检测器。
样品室包括一个样品支架和一个对准装置，用于确保样品与光束之间的精确对准。
当光束通过样品时，不同的化学键将吸收不同的红外辐射能量，因此经过样品后的光束将包含样品的特征光谱。
Michelson干涉仪将光束分成两个光路，经过干涉后形成一个干涉图像，该图像称为干涉图。
干涉图可以通过傅里叶变换来转换为光谱图，并通过计算机进行进一步处理和分析。
傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）FT-IR光谱仪与FTIR仪器类似，但是它使用了一种不同的检测器，称为傅里叶变换检测器（FT检测器）。
FT检测器测量时间域信号的幅度和相位，并将其转换为频域信号。
该信号可以通过傅里叶变换来获得光谱信息。
FT-IR仪器与FTIR仪器相比具有更快的光谱采集速度和更高的信噪比，因此在许多应用中得到了广泛使用。
结论无论是FTIR还是FT-IR，它们都是极其有用的分析工具，用于研究和鉴定不同类型的化合物。
它们的工作原理略有不同，但它们都依赖于傅里叶变换来转换干涉图像或时间域信号为光谱图，并将其转化为频域的光谱数据。
在使用这些仪器时，应根据需要选择适当的检测器和仪器，以获得最佳的分析结果。
此外，还应注意光源的稳定性、样品的准备和对准，以确保获得可靠和准确的光谱数据。
傅里叶变换红外光谱仪分辨率
傅里叶变换红外光谱仪分辨率
傅里叶变换红外光谱仪的分辨率是指仪器能够测量的光谱线之间的最小波数差，也即仪器对两个靠得很近的谱线的辨别能力。
不同的傅里叶变换红外光谱仪，其分辨率有所不同。
一般来说，在傅里叶变换红外光谱仪中，光栅的作用是分束和反射，光栅的级数越高，则分辨本领越高，即动镜扫描的距离越长，仪器的分辨率越高，可以研究整个近红外、中红外和远红外10000cm-1~10cm的光谱。
同时，分辨率与仪器的光程差有关，光程差越大，仪器的分辨率越高，即动镜扫描的距离越长，分辨率越高。
但扫描时间也随之增加。
此外，付立叶变换红外光谱仪是一种用于化学、生物学、食品科学技术领域的分析仪器，其光谱分辨率优于0.09cm-1，信噪比为50000：1（峰-峰值），而ASTM线性度则对0.0%T的偏离小于0.07%T。
如需了解更多关于傅里叶变换红外光谱仪分辨率的信息，建议咨询专业人士获取帮助。
傅立叶变换近红外光谱仪与普通红外光谱仪的异同
傅立叶变换近红外光谱仪与普通红外光谱仪的异同
傅立叶变换近红外光谱仪与普通红外光谱仪是化学分析领域常用的
光谱分析技术。
它们之间有以下的异同：
一、主要原理
1. 傅立叶变换近红外光谱仪：利用被测样品和参考样品间的光学差异，通过光谱仪将近红外光谱信号转化为时间信号进行处理，从而确定样
品的成分。
2. 普通红外光谱仪：利用样品分子的振动和转动所产生的光学吸收差异，得出样品的化学成分。
二、光源和光学元件
1. 傅立叶变换近红外光谱仪：采用光源功率较小的近红外光源，且需
要使用四颗光学元件。
2. 普通红外光谱仪：采用光源功率较大的红外光源，且需要使用三颗
光学元件。
三、波长范围
1. 傅立叶变换近红外光谱仪：波长范围在780-2500nm之间。
2. 普通红外光谱仪：波长范围在4000-400cm-1之间。
四、分析方法
1. 傅立叶变换近红外光谱仪：可采用定量和定性分析方法。
2. 普通红外光谱仪：主要用于样品成分分析和辅助鉴定物质结构。
总体来说，傅立叶变换近红外光谱仪和普通红外光谱仪都是非常重要的化学分析仪器。
相较于普通红外光谱仪，傅立叶变换近红外光谱仪不仅可以测量更广泛的波长范围，还可以采用更加精确的分析方法。
然而，傅立叶变换近红外光谱仪需要复杂的光学系统和高性能的内部处理器，价格更为昂贵。
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傅立叶变换红外光谱仪宝石在红外光的照射下，引起晶格(分子)、络阴离子团和配位基的振动能级发生跃迁，并吸收相应的红外光而产生的光谱称为红外光谱。
19 世纪初，人们通过实验证实了红外光的存在。
20 世纪初，人们进一步系统地了解了不同官能团具有不同红外吸收频率这一事实。
1950 年以后出现了自动记录式红外分光光度计。
随着计算机科学的进步，1970年以后出现了傅立叶变换红外光谱仪。
近年来，红外测定技术如反射红外、显微红外、光声光谱以及色谱一红外联用等得到不断发展和完善，红外光谱法在宝石鉴定与研究领域得到了广泛的应用。
一、基本原理能量在 4000—400cm-1 的红外光不足以使样品产生分子电子能级的跃迁，而只是振动能级与转动能级的跃迁。
由于每个振动能级的变化都伴随许多转动能级的变化，因此红外光谱属一种带状光谱。
分子在振动和转动过程中，当分子振动伴随偶极矩改变时，分子内电荷分布变化会产生交变电场，当其频率与入射辐射电磁波频率相等时才会产生红外吸收。
红外光谱产生的条件：①辐射应具有能满足物质产生振动跃迁所需的能量；②辐射与物质间有相互偶合作用。
例对称分子没有偶极矩，辐射不能引起共振，无红外活性，如N2、O2、Cl 等。
而非对称分子有偶极矩，具红外活性。
(一)多原子分子的振动多原子分子由于原子数目增多，组成分子的键或基团和空间结构不同，其分子真实振动光谱比双原子分子要复杂，但在一定条件下作为很好的近似，分子一切可能的任意复杂的振动方式都可以看成是有限数量的且相互独立的和比较简单的振动方式的叠加，这些相对简单的振动称为简正振动。
(二)简正振动的基本形式一般将简正振动形式分成两类：伸缩振动和弯曲振动(变形振动)。
1. 伸缩振动多原子分子由于原子数目增多，组成分子的键或基团和空间结构不同，其分子真实振动光谱比双原子分子要复杂，但在一定条件下作为很好的近似，分子一切可能的任意复杂的振动方式都可以看成是有限数量的且相互独立的和比较简单的振动方式的叠加，这些相对简单的振动称为简正振动。
指原子间的距离沿键轴方向发生周期性变化，而键角不变的振动称为伸缩振动，通常分为对称伸缩振动和不对称伸缩振动。
对同一基团，不对称伸缩振动的频率要稍高于对称伸缩振动，而官能团的伸缩振动一般出现在高波数区。
2．弯曲振动(又称变形振动)指具有一个共有原子的两个化学键键角的变化，或与某一原子团内各原子间的相互运动无关的、原子团整体相对于分子内其他部分的运动。
多表现为键角发生周期变化而键长不变。
变形振动又分为面内变形和面外变形振动。
面内变形振动又分为剪式和平面摇摆振动。
面外变形振动又分为非平面摇摆和扭曲振动。
(三)红外光区的划分红外光谱位于可见光和微波区之间，即波长约为0．78～1000µm 范围内的电磁波，通常将整个红外光区分为以下三个部分：1．远红外光区波长范围为25—1000µm，波数范围为400～10cm-1。
该区的红外吸收谱带主要是由气体分子中的纯转动跃迁、振动—转动跃迁、液体和固体中重原子的伸缩振动、某些变角振动、骨架振动以及晶体中的晶格振动所引起的。
在宝石学中应用极少。
2．中红外光区波长范围为2．5—25µm，波数范围为4000—400cm-1。
即振动光谱区。
它涉及分子的基频振动，绝大多数宝石的基频吸收带出现在该区。
基频振动是红外光谱中吸收最强的振动类型，在宝石学中应用极为广泛。
通常将这个区间分为两个区域，即称基团频率区和指纹区。
基频振动区(又称官能团区)，在4000—1500cm-1 区域出现的基团特征频率比较稳定，区内红外吸收谱带主要由伸缩振动产生。
可利用这一区域特征的红外吸收谱带，去鉴别宝石中可能存在的官能团。
指纹区分布在1500—400cm-1 区域，除单键的伸缩振动外，还有因变形振动产生的红外吸收谱带。
该区的振动与整个分子的结构有关，结构不同的分子显示不同的红外吸收谱带，所以这个区域称为指纹区，可以通过该区域的图谱来识别特定的分子结构。
3．近红外光区波长范围为0．78～2．5µm，波数范围为12820-4000cm-1，该区吸收谱带主要是由低能电子跃迁、含氢原子团(如O—H、N—H、C—H)伸缩振动的倍频吸收所致。
如绿柱石中OH 的基频伸缩振动在3650cm-1，伸／弯振动合频在5250cm-1，一级倍频在7210cm-1 处。
二、仪器类型和测试方法按分光原理，红外光谱仪可分为两大类：即色散型(单光束和双光束红外分光光度计) 和干涉型(傅立叶变换红外光谱仪)。
色散型红外光谱仪的主要不足是自身局限性较大，扫描速度慢，灵敏度和分辨率低。
目前在宝石测试与研究中，主要采用傅立叶变换红外光谱仪。
在傅立叶变换红外光谱仪中，首先是把光源发出的光经迈克尔逊干涉仪变成干涉光，再让干涉光照射样品。
经检测器(探测器—放大器—滤波器)获得干涉图，由计算机将干涉图进行傅立叶变换得到光谱。
其特点是：扫描速度快，适合仪器联用；不需要分光，信号强，灵敏度高。
用于宝石的红外吸收光谱的测试方法可分为两类，即透射法和反射法。
1．透射法透射法又可分为粉末透射法和直接透射法。
粉末透射法属一种有损测试方法，具体方法是将样品研磨成2FAm 以下的粒径，用溴化钾以1：100—1：200 的比例与样品混合并压制成薄片，即可测定宝石矿物的透射红外吸收光谱。
直接透射法是将宝石样品直接置于样品台上，由于宝石样品厚度较大，表现出2000cm-’以外波数范围的全吸收，因而难以得到宝石指纹区这一重要的信息。
直接透射技术虽属无损测试方法(见图2-2—16)，但从中获得有关宝玉石的结构信息十分有限，由此限制丁红外吸收光谱的进一步应用。
特别对于一些不透明宝玉石、图章石和底部包镶的宝玉石饰品进行鉴定时，则难以具体实施。
2．反射法红外反射光谱是红外光谱测试技术中一个重要的分支，目前在宝玉石的测试与研究中备受关注，根据采用的反射光的类型和附件分为：镜反射、漫反射、衰减全反射和红外显微镜反射法。
红外反射光谱(镜、漫反射)在宝石鉴定与研究领域中具有较广．阔的应用前景。
根据透明或不透明宝石的红外反射光谱表征，有助于获取宝石矿物晶体结构中羟基、水分子内、外振动，阴离子、络阴离子的伸缩或弯曲振动，分子基团结构单元及配位体对称性等重要的信息，特别是为某些充填处理的宝玉石中有机高分子充填材料的鉴定提供了一种便捷、准确、无损的测试方法。
基于宝石样品的研究对比和鉴定之目的，可分别采用Nicolet550 型傅立叶变换红外光谱仪及镜面反射附件和TENSOR—27 型傅立叶变换红外光谱仪及“漫反射附件”。
在具体测试过程中，视样品的具体情况，采用分段测试的方法(即分为4000—2000cm-1，2000～400cm-1)对相关的宝石样品进行测试。
考虑到宝石的红外反射光谱中，由于折射率在红外光谱频率范围的变化(异常色散作用)而导致红外反射谱带产生畸变(似微分谱形)，要将这种畸变的红外反射光谱校正为正常的并为珠宝鉴定人员所熟悉的红外吸收光谱，可通过Dispersion 校正或KramersKronig 变换的程序予以消除。
具体方法为：若选用Nicolet550 型红外光谱仪的镜面反射附件测得宝石红外反射光谱，则采用OMNIC 软件内Process 下拉菜单中OtherCorrec-tions 里选择Dispersion 进行校正；同理，若采用TENSOR—27 型红外光谱仪的“漫反射附件”测得宝石的红外反射光谱，可用其OPUS 软件内谱图处理下拉菜单中选择KramersKronig 变换予以校正(简称K—K 变换)。
下文中，将经过Dispersion 校正或K—K 变换的红外反射光谱，统称为红外吸收光谱。
三、宝石学中的应用红外吸收光谱是宝石分子结构的具体反映。
通常，宝石内分子或官能团在红外吸收光谱中分别具自己特定的红外吸收区域，依据特征的红外吸收谱带的数目、波数位及位移、谱形及谱带强度、谱带分裂状态等项内容，有助于对宝石的红外吸收光谱进行定性表征，以期获得与宝石鉴定相关的重要信息。
1．宝石中的羟基、水分子基频振动(中红外区)作为红外吸收光谱中吸收最强的振动类型，在宝石学中的应用最为广泛。
通常将中红外区分为基频区(又称官能团区，4000—1500cm-’)和指纹区(1500—400cm-1)两个区域。
自然界中，含羟基和H2O 的天然宝石居多，与之对应的伸缩振动导致的中红外吸收谱带主要集中分布在官能团区3800～3000cm-1 波数范围内。
而弯曲振动导致的红外吸收谱带则变化较大，多数宝石的红外吸收谱带的位1400～17000cm-1 波数范围内。
通常情况下，羟基或水分子的具体波数位置，亦受控于宝石中氢键力的大小。
至于具体的波数位，则主要取决于各类宝石内的氢键力的大小。
与结晶水或结构水相比，吸附水的对称和不对称伸缩振动导致的红外吸收宽谱带中心主要位3400cm-1 处。
例如，天然绿松石晶体结构中普遍存在结晶水和吸附水，其中由羟基伸缩振动致红外吸收锐谱带位于3466cm-1、3510cm-1 处，而由ν(M Fe,Cu 一OH)伸缩振动导致的红外吸收谱带则位于3293cm-1、3076cm-1 处，多呈较舒缓的宽谱态展布。
同时，在指纹区内显示磷酸盐基团的伸缩与弯曲振动导致的红外吸收谱带。
反之在官能团区域内，吉尔森仿绿松石中明显缺乏天然绿松石所特有的由羟基和水分子伸缩振动致红外吸收谱带，同时显示由高分子聚合物中νas(CH2)不对称伸缩振动致红外吸收锐谱（2925cm-1）、νs(CH2)对称伸缩振动致红外吸收锐谱带(2853cm-1)，同时伴有νas(CH2) 不对称伸缩振动致红外吸收锐谱带(2959cm-1)。
指纹区内，显示碳酸根基团振动的特征红外吸收谱带。
测试结果表明，俗称吉尔森法绿松石实属压制碳酸盐仿绿松石。
同理，根据助熔剂法合成祖母绿与水热法合成祖母绿的红外吸收光谱中有无水分子伸缩振动致吸收谱带而给予区分。
助熔剂法合成祖母绿是在高温熔融条件下结晶而成，故其结构通道内一般不存在水分子；而水热法合成祖母绿是在水热条件下结晶生长而成，在其结构通道中往往存在不等量的水分子和少量氯酸根离子(矿化剂)。
2．钻石中杂质原子的存在形式及类型划分钻石主要由C 原子组成，当其晶格中存在少量的N、B、H 等杂质原子时，可使钻石的物理性质如颜色、导热性、导电性等发生明显的变化。
基于红外吸收光谱表征，有助于确定杂质原子的成分及存在形式，并作为钻石分类的主要依据之一。
3．人工充填处理宝玉石的鉴别由两个或两个以上环氧基，并以脂肪族、脂环族或芳香族等官能团为骨架，通过与固化剂反应生成三维网状结构的聚合物类的环氧树脂，多以充填物的形式，广泛应用在人工充填处理翡翠、绿松石及祖母绿等宝玉石中。