随着傅里叶变换红外光谱技术的发展，各种光谱技术相继出现，这些技术的出现，包括近红外、远红外、高压红外、偏振红外、红外光声光谱、变温红外、红外遥感技术、拉曼光谱、色散等，使红外成为当前鉴定分析物质结构的行之有效的方法之一。现已广泛应用于法庭刑侦科学、农业生物食品学、石油勘探-分析、医学、地矿鉴定、气象科学、原子能科学、纺织工业等方面的研究。

一.在刑侦工作中用于物证鉴定

1)红外光谱在刑侦工作中有以下三个用途：①在侦破各类案件中，用红外光谱技术能鉴定出案发现场罪犯所遗留的微量物证是何种物质，从而提供侦查方向、线索，为破案缩小范围。②在侦破案件中，用红外光谱技术可以认定或否定犯罪嫌疑人。把案发现场的物证检材与犯罪嫌疑人处提取的比对样品进行比较，若两者红外光谱相同，再结合痕迹情况，则可以认定为犯罪嫌疑人；若两者红外光谱不相同，则否认为犯罪嫌疑人。③为研制刑侦器材、试剂缩短了周期。

2)可将国外先进的产品用红外光谱技术进行有关物质的成分分析，为我所用，因此能缩短仿制、改造、创新这些器材、试剂的周期。样品不受物理状态的限制。无论是气体、液体，或是固体样品，都可以直接测得红外光谱，适用于品种繁多的物证样品鉴定。

3)样品容易回收。物质样品在仪器样品室中被红外光照射就可以得到红外光谱。这表明红外光谱是一种不破坏样品的鉴定方法，为一份样品进行多种方法鉴定提供了方便，非常适用于样品来源不易的物证鉴定。

4)样品用量少。样品用量只需要数微克。物证样品往往是微量的，因此红外光谱技术适用于微量物证的鉴定。

5)鉴定结果充分可靠。有机化合物和多元素无机化合物都有其特征的红外光谱图，并且谱图相当复杂，这就像人的指纹一样，所以有人把红外光谱称为分子指纹。只要把物证检材的光谱与标准品的光谱图相互比较，如果两张光谱图中相对应的吸收带完全一致，那么物证检材和标准品就是相同成分的一种物质。

每年公安部物证鉴定中心用红外光谱技术办案的数目数以百计。承办的案件性质有爆炸、杀人抢劫、纵火、中毒、交通肇事逃逸案件等。遇到的物证检材有油漆、塑料、纤维、橡胶、沥青、玻璃等多种多样的物质。红外光谱是目前侦案工作的主要手段之一。

二.用于食品掺假的检测

目前市场上的食品掺假形形色色，种类繁多，下面仅以肉类、油脂及蜂蜜产品为例，说明红外光谱在掺假检测中的应用。

(1)肉类掺假的检测

肉类掺假通常是将同种或不同种动物如内脏、水或较便宜的动植物蛋白等低成本的部分掺假到肉类中。在肉类工业中，国外已使用中红外光谱对火鸡、小鸡和猪肉中的多组分样品间组成进行检测，根据脂肪和瘦肉组织中蛋白质、脂肪、水分含量的不同对掺有牛肾脏或肝脏的碎牛肉，加以辨别。根据红外区提供的信息，很容易区分出牛肾、肝以及肉这三个不同部位的差异，同样也可以区分出颈、胸、臀等不同部位肉的差异，同时还可测出多组分样品间的组成差异，这意味着即使低浓度的组分也能被检测出来。例如，肝脏中所含的少量肝糖原，它的红外光谱图在1200～1000cm^-1处有特征吸收，和其他类型样品如纯牛臀肉、牛肾、牛胸肉及牛颈肉的吸收峰有明显差异，可轻而易举分出牛肉和内脏，从而对产品进行质量监控。

(2)油脂掺假的检测

橄榄油在市场中大致分为特级纯、纯和精炼三个等级，特级纯橄榄油价格约是其精炼产品的2倍，高品质的橄榄油有其特有的风味，因此价高，所以有人向高品质油中掺杂较便宜的同类低档或不同种类价低的油如葵花油、菜籽油、玉米油等获利。油脂中的C－H和C－O在中红外光谱区振动方式及频率的不同，反映出的油型信息不同，由此可以判断是否掺假。同样，也可以用衰减全反射对固态脂肪样品在中红外光谱区域分析，检测亚麻酸含量差异以分析液态油样，区分橄榄油和花生油与菜籽油。由不饱和脂肪酸含量的不同，便可以区分黄油和菜油等，进而可对其相关掺假产品进行检测。

(3)蜂蜜掺假的检测

蜂蜜中也可以掺入各种的物质，给统一检测带来了一定难度，而傅里叶变换红外光谱能快速、无损地获取样品的生物化学指纹。将峰蜜样混合均匀，放于50℃恒温水浴中使蔗糖晶体融化，采用IS10型衰减全反射傅里叶变换红外光谱仪进行扫描，选取1500～950 cm^-1范围光谱谱图，利用其“指纹”特性，可辨别出蜂蜜中是否掺假。

光谱法不仅可以检测出蜂蜜中是否掺假，类似方法还可以应用于咖啡品种的鉴别，可以知道速溶咖啡是否掺假。随着化学计量学的发展，红外光谱的“指纹”特性及可在线无损检测、再现性好等优势，对食品质量监控起到重要作用。

三.用于胃镜样品无创、快速、准确的在体临床诊断的新方法

胃部疾病在国内的发病率很高，萎缩性胃炎患者发生的异型增生是介于单纯性增生与肿瘤性增生之间的一种癌前病变，应用FTIR技术和胃内窥镜技术的结合可以很好地实现胃组织的无创伤、准确、快速和简便的检侧。其能从分子水平上揭示生物分子组成和结构上的细微变化。正常组织与异常组织之间存在一系列规律性光谱差别。由于不同类型病变组织会在其分子组成和结构上发生相应改变，浅表性胃炎、萎缩性胃炎和胃癌组织各具有不同的FTIR光谱特征，可据此进行胃镜样品疾病类型和病变程度的判别，FTIR技术有望发展成为一种用于胃镜样品无创、快速、准确的在体临床诊断的新方法。

同样，像临床手术中的大块离体组织(厘米级)一，如肠、胃、乳腺、胆囊、肺和肝器官的癌变组织和相应的正常组织样品，都可以采用红外光谱分别进行检测，反映出正常组织和病变组织之间在分子水平上的不同光谱特征。因此FTIR可以正确快速地实现癌变样品病理的临床诊断，这对于病症的预防、及时合理治疗具有非常重要的意义。

四.宝玉石检测中的应用

随着现代检测技术的发展，红外光谱技术广泛应用于宝玉石鉴定与研究领域。宝玉石检测基本上是采用无损伤方式，宝玉石吸收红外光后，引起分子晶格、离子团和配位基的振动及转动，导致能级跃迁、偶极矩发生变化，因此可以从形成特征红外吸收谱带上的微细差异，判断出合成宝玉石与天然宝玉石在物理化学性质方面的不同，进而判定宝玉石类型、天然还是合成、确定宝玉石的种属、是否仿制品等重要信息。

例如，运用IR可以区别出天然祖母绿与助熔剂合成的祖母绿：水热法合成祖母绿在2745cm^-1、2830cm^-1、2995cm^-1、3490cm^-1处有吸收，而在天然祖母绿中这些吸收峰是不存在的。

另外IR对聚合物充填类饰品也很有优势，如天然翡翠经酸蚀后经聚合物充填处理，在IR谱图2827cm^-1、2928cm^-1、2942cm^-1、2969cm^-1处有吸收，而天然翡翠无这些吸收峰，这是高分子材料充填所致；天然绿松石中无2950cm^-1吸收峰，而注塑绿松石中却存在此峰；天然欧泊中无5725cm^-1、5810cm^-1、5780cm^-1、5810cm^-1、5890cm^-1、5925cm^-1吸收峰，聚合物充填欧泊中却有这些吸收峰。

还有非常多的矿物实例，红外光谱技术广泛应用于宝玉石的分子结构分析和化学成分检测中，可以简单快速、准确无损地检侧鉴别宝玉石，并对完善补充宝玉石常规检测具有重要意义。

五.医学上应用于活体癌变细胞的鉴别

国内有学者经过大量研究发现，肿瘤的发生是多阶段、多步骤、多基因调控发展的过程。可使用大型分析软件SPSS处理红外测试数据来判断人体组织在细胞中的核酸、蛋白质、糖、脂类物质的含量、结构变化过程中是否有癌变。傅里叶变换红外光谱仪可在分子水平上检测到这些变化，进而对其进行定量(相对含量)、定性分析。

宫颈癌在我国女性生殖系统恶性肿瘤中居第二位，一直是一类严重威胁女性生命健康的疾病，医学上利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)高分辨手段，对正常人的细胞和宫颈癌患者的细胞进行了比对研究，发现宫颈各类组织相对吸收峰不尽相同，主要表现在1080cm^-1、1238cm^-1、1314cm^-1、1339cm^-1、1397cm^-1、1454cm^-1、1541cm^-1、1647cm^-1、2854cm^-1、2873cm^-1、2926cm^-1和2958cm^-1处有其特征的红外光谱，根据这一差异，傅里叶变换红外光谱仪可以将各类组织区分开来，从而在分子水平上揭示出肿瘤细胞与正常细胞的差别，如宫颈鳞癌、宫颈腺癌及宫颈正常组织的红外光谱的相对吸收峰的差异。通过谱图解析，还可直接阐明引起谱图变化的主要原因、细胞癌变的可能机理，提出测定宫颈细胞发生早期癌变的新方法，从而对癌变过程进行预测和肿瘤疾病的早期诊断。

FTIR方法具有快速、简便、廉价、样品用量少、信噪比高等优点，相信随着傅里叶变换红外光谱仪技术的改进及方法的完善，将在宫颈癌筛检及临床应用中有着更广阔的前景。