原位電化學原位紅外光譜（In-situ FTIRs）是將電化學測量方法和紅外光譜技術相結合，實時監(jiān)測氣-液-固三相界面處發(fā)生的催化反應，在分子水平上獲得反應物、目標產(chǎn)物、電極表面成鍵、中間體等信息。這種表征技術對研究電催化反應機理、調(diào)控催化劑電子結構和驗證新的表面成鍵模式有著重要意義。In-situ FTIRs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)反射模式進一步分為Kretschmann模式和Oto模式。Kretschmann模式是將催化劑直接化學鍍到窗片上，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。
電化學原位傅里葉變換紅外光譜（In-situ FTIRs）技術將電化學測量方法和傅里葉變換紅外光譜結合起來，從分子水平在線監(jiān)測電極表面中間體的吸脫附行為、電極自身結構的演化和電極表面微環(huán)境等，對于合理的設計催化劑結構、探究新的反應機理和電極表面微環(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)生的催化反應有著諸多優(yōu)勢，但在實際測試過程中也會遇到?jīng)]有任何中間體的吸收峰、H2O的紅外吸收峰很強和吸收峰位置發(fā)生紅移或者藍移等問題，因此需要認真排查儀器和環(huán)境因素、根據(jù)實際體系改善具體測試方法，方可得到客觀精準的實驗結果。
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