什么是原位紅外光譜儀呢？

原位紅外光譜就是將電化學(xué)測(cè)量方法和紅外光譜技術(shù)相結(jié)合，可以做到監(jiān)測(cè)氣-液-固三相界面處發(fā)生的催化反應(yīng)，在分子水平上獲得反應(yīng)物、目標(biāo)產(chǎn)物、電極表面成鍵、中間體等信息。

原位是相對(duì)來說很有意義的，可以很快速的去鑒別物質(zhì)的反應(yīng)機(jī)理、調(diào)控催化劑電子結(jié)構(gòu)，根據(jù)不同的環(huán)境可以做出記錄時(shí)時(shí)刻刻的結(jié)果，有的精度高的，可以檢測(cè)納秒級(jí)別的，但是這種成本就高了，很多時(shí)候反應(yīng)的時(shí)間不會(huì)太差，可能是很多分鐘之后才有變化，有紅外就可以檢測(cè)這個(gè)過程了，傅里葉原位紅外光譜儀根據(jù)入射模式不同將紅外光譜分為透射模式（Transmission mode）和反射模式（Reflection mode），反射模式又可以分為外反射模式和內(nèi)反射模式，內(nèi)反射模式進(jìn)一步分為Kretschmann模式和Oto模式。Kretschmann模式是將催化劑直接化學(xué)鍍到窗片上，入射光在催化劑-窗片界面處發(fā)生全反射，比如直接將銅催化劑電鍍到石英晶體上；Oto模式是具有高折射率的窗片和催化劑之間存在狹縫，狹縫的寬度非常小，大約幾十到幾百個(gè)納米，使用起來不方便，很少使用。透射模式如圖（a）所示；外反射模式如圖（b）所示，兩種內(nèi)反射模式示意圖如圖（c/d）所示。

電化學(xué)原位傅里葉變換紅外光譜（In-situ FTIRs）技術(shù)將電化學(xué)測(cè)量方法和傅里葉變換紅外光譜結(jié)合起來，從分子水平在線監(jiān)測(cè)電極表面中間體的吸脫附行為、電極自身結(jié)構(gòu)的演化和電極表面微環(huán)境等，對(duì)于合理的設(shè)計(jì)催化劑結(jié)構(gòu)、探究新的反應(yīng)機(jī)理和電極表面微環(huán)境有著重要的意義。雖然In-situ FTIRs在研究電極表界面處發(fā)生的催化反應(yīng)有著諸多優(yōu)勢(shì)，但在實(shí)際測(cè)試過程中也會(huì)遇到?jīng)]有任何中間體的吸收峰、H2O的紅外吸收峰很強(qiáng)和吸收峰位置發(fā)生紅移或者藍(lán)移等問題，因此需要認(rèn)真排查儀器和環(huán)境因素、根據(jù)實(shí)際體系改善具體測(cè)試方法，方可得到客觀精準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。