傅立葉轉換紅外線光譜儀／ FTIR

公告: 2022/7/30 機台正常運作中 

二、儀器設備說明

• 儀器型號：傅立葉轉換紅外線光譜儀 (PerkinElmer Frontier MIR Spectrometer) Download Brochure 
• 儀器英文名稱：Fourier-transform infrared spectroscopy
• 購置日期：108 年 11 月
• 儀器放置地點：成功大學科技大樓五樓9090室
  
  
• 本分析系統可搭配以下四種紅外光譜分析池（需自備窗片，相關需求請與設備負責人討論）
  

•  各項紅外光譜分析池之簡介：
  • Cell 1:
    
  • Cell 2及配件組合：
    
  • Cell 3及配件組合：
    1. 
    2. 
    3. 

 

三、儀器簡介

　　近年來紅外光譜分析已日趨重要，尤其在物理、光電、電子製程、光學元件、化學分析及線上監測等皆有許多的應用。其主因為FTIR具有非破壞性、無污染、快速、信號清析等優點。當分子中的原子間發生振動或轉動時，會吸收特定的能量，一般而言，分子轉動及振動所吸收的能量範圍在紅外線的範圍，即形成IR光譜。由於每一特定的分子振動或轉動時，均會有特定波長的吸收，因此可藉由IR光譜做為鑑定分子結構的工具。分子振動模式有剪式彎曲振動、對稱伸縮振動、非對稱伸縮振動等，根據自由度的理論，線性分子具有3N-5個振動，非線性分子具有3N-6個振動，N為分子內的原子數。每一個振動均會吸收某一特定波長的紅外光，因此，一個分子的IR吸收光譜具有多個波長吸收峰，但並不是所有的振動皆有IR吸收，必須是有偶極矩變化的振動，才有IR吸收光譜的產生。分子轉動部分，由於固體及液體分子間受到的束縛力較大，因此看不到轉動光譜的存在。而氣體分子則不受到束縛，因此可以看到IR轉動光譜。利用干涉儀的設計，使其產生干涉波，照射至樣品後得到干涉光譜，經傅利葉轉換之後，得到FTIR光譜。其優點在於提高了量測的速度、靈敏度且更準確，提高FT-IR的應用範圍，舉凡晶片、薄膜、液體及固體等各種樣品皆可測試。

• 本分析系統特色：
  1. 氣密式ATR-IR配件可進行鋰電池電極片之官能基鑑定。
  2. 氣體分析系統之進氣端搭配 Bronkhorst 質量流量計與氣體流量控制模組 ( Download Brochure ) 使用，可於 2.0~50.0 ml/min之流量範圍，精準地控制氬氣氣體流速。
  3. 使用者可自由設計電化學反應器或材料製程反應器，於反應器前、後端搭配 Swagelok 1/8" 氣體管件進行串聯，即可進行產氣分析。(註: 尾氣應避免腐蝕性氣體產生)

      

四、服務項目

• 粉末、高分子、液體之官能基鑑定 (本中心自有 PIKE MIRacle ATR) 

• 鋰電池之電極片分析 (本中心提供一個氣密式載台，使用者需自備直徑32mm、厚度3mm之紅外窗片)

• 含有機物之光電元件揮發物分析 (可使用LINKAM之分析載台)   

• 臨場電池產氣分析 (使用者須自備鋰離子電池分析用臨場電化學池，如 PAT-cell，前後端可使用Swagelok 1/8" 氣體管件與本中心系統對接 ) 

• 開孔鈕扣電池之定性產氣分析 (本中心提供電池產氣分析載台)，以下為一個本中心之產氣分析實例。 

     

 

五、試片注意事項

• 粉末、高分子、可撓式基板上之膜材料 (適用 PIKE Miracle 配件)
• 鋰電池用電極圓片 (適用客制化之ATR-IR配件)
• 氣體分析系統之電化學產氣分析池須經由中心認可
• 不可引入具腐蝕性之揮發氣體，相關元件的產氣機制，須於使用前與管理者詳細討論。

 

六、機台開放時間

1. 全時段開放
2. 有委託操作需求者請直接聯繫機台負責人，進行實驗安排。

七、預約注意事項

• 經中心管理員認證後，可上儀器預約系統連結1註冊帳號，自行預約儀器使用時段。
• 如有長時間臨場電化學實驗需求，須於實驗進行兩周前告知設備管理員。
• 優先 In-situ 使用，若未使用則得以進行一般操作使用。

 

八、收費資訊

 

• 繳款方式：校內以計畫轉帳為主；校外請透過網路收款平台進行繳費https://reurl.cc/Q3mbl0。
• 若逾期兩週未繳費，會再次提醒使用者及指導教授，如仍無法繳費，則將暫停貴老師全實驗室人員進入使用權限。
  

 

九、委託操作

• 有委託操作需求者，請先聯繫設備管理員沈祐民博士，以討論分析細節。
• 委託操作請填寫『委託操作服務申請表』下載4，請送至本中心辦公室設備管理員，或掃描後 email至nckuhigemlab@gmail.com，本中心會安排代工時間。
• 操作時間：待收到樣品後即會安排檢測時間，需要大約2~3個工作天完成。

 

十、自行操作機台訓練相關規定

• 訓練方式：基礎原理及訓練(2hrs)、實作(2hrs)、認證(2hrs)，費用如第八點。
• 需填寫『儀器設備訓練課程申請表』下載3交付本中心後，經認證合格者，並簽署『國立成功大學跨維綠能材料研究中心儀器使用承諾書』下載2才能自行操作。
• 使用者權限：
  
  • A 級：須接受中心訓練、實作、認證課程，並取得認證以及達100小時使用時數，經由經設備管理者認可，即可成為A級使用者。可自行操作儀器並負責儀器訓練課程、委託服務工作以及維護儀器設備功能性，具有使用儀器設備之最高權限。
  • B 級：須接受中心訓練、實作、認證課程，並取得認證。可自行操作儀器。
    

 

十一、相關文件下載

1. 國立成功大學跨維綠能材料研究中心儀器設備使用及管理辦法 (Regulation of Instrument Management in HiGEM Research Center, NCKU)
2. 國立成功大學跨維綠能材料研究中心儀器使用承諾書 (Commitment for Instrument of the HiGEM Research Center, NCKU)
3. 儀器設備訓練課程申請表 (Facility Training Program Application)
4. 委託操作服務申請表 (OEM Services Application Form)