红外光谱是一种基于分子振动和转动的分析技术，广泛应用于化学、材料科学以及生物医学等领域。其基本原理是利用物质对特定波长红外光的吸收特性来研究分子结构和化学性质。当红外光照射到样品时，分子会吸收与其内部振动模式相匹配的能量，从而发生能级跃迁。这种能量变化对应于分子键的伸缩振动或弯曲振动。

红外光谱主要分为两大类：近红外区（780-2500 nm）和远红外区（25-1000 μm）。不同类型的分子具有独特的吸收峰位置，这些特征峰可以用来识别化合物种类。例如，羟基(-OH)、氨基(-NH2)等官能团在特定频率范围内会有明显的吸收带。通过比较实验测得的吸收光谱与标准数据库中的参考图谱，科研人员能够快速准确地鉴定未知样品成分。

此外，傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)作为现代最常用的红外测量设备之一，采用干涉仪代替传统的色散元件进行数据采集，显著提高了信噪比和分辨率。它不仅适用于固体、液体样品分析，还可以对气体混合物进行检测，在环境监测、制药研发等方面发挥重要作用。总之，红外光谱凭借其简便快捷、无损检测等特点，在科学研究和技术应用中占据重要地位。