红外光谱有助于了解土壤有机质

土壤化学旨在表征土壤的含量，以了解其促进植物生长和作为环境污染物载体的能力。近年来，人们开始转向后者。在评估建筑工地的污染情况、进行农业土壤管理和改善，以及研究入侵植物和动物物种对土壤的影响时，土壤分析是一项常规工作。

土壤的主要成分是无机矿物，约占其体积的40-45%;剩下的是空气、水和一小部分土壤有机质。有机成分是各种活的、死的和腐烂的有机物质的混合物，以及被称为腐殖质的稳定部分。

FTIR是与拉曼和LIBS一起提供快速和多参数土壤测量的几种技术之一，以取代较慢的(尽管是直接的)消解和滴定方法。虽然它自然适用于有机物的研究，一些土壤的矿物含量也有助于在中红外区域发现的信号，并且经常需要仔细的减去，以确保测量的光谱只指示有机质。这是一个正在进行的研究领域。

金属污染的修复

重金属污染土壤对人类健康构成威胁。铅、镉、汞和砷等金属即使在低剂量下也能对生物体产生毒性作用，因此这一直是美国环境保护署和世界卫生组织等卫生和环境机构关注的一个领域。

通过被污染的土壤和水，镉最终进入食物链。FTIR用于评价两种生物炭的表面官能团。为了进行分析，样品被研磨并与溴化钾(KBr)混合，然后使用a制成颗粒Specac新闻．光谱总体上显示出大致相似的特征，峰分布在OH基团、羰基C=O、醇/酚O- h弯、C-O基团和C- h基团上。但它们在光谱的低波数区域也表现出一些差异，这归因于生物炭之间二氧化硅含量的差异。他们确定，这两种生物炭都能成功地降低Cd在土壤中的流动性，但如果要将它们用于修复金属污染，还需要做更多的工作来定制它们的特性。

外来入侵物种

在这项研究中，在清除前和32周后，对所有三种地块类型的冷冻干燥样品进行了光谱记录。该小组使用了金门钻石ATR配件安装在商用FTIR光谱仪上。