以下是为特定样品选择ATR晶体材料时必须考虑的几个标准:
折射率 -晶体的折射率应该比样品高. 大多数有机样品的折射率在1的范围内.5. 标准ATR晶体的折射率从2.4 to 4.0 -在大多数情况下为晶体分化提供足够的样品. 不适当的折射率比可能导致光谱特征失真. 这些可能表现为峰对称性减弱, 锐利的基线/峰值肩过渡, 在极端情况下, 谱中存在类似导数的特征.
光谱范围 所有ATR晶体都有不同的光谱范围. 具体地说, 在中红外波段，Ge的低波数截止值约为780 cm-1, KRS-5的低波数截止值为250 cm-1. 在一定程度上，截止值也受晶体长度(厚度)的影响. 鉴于这些事实, 确定样品的光谱特征是否与所选ATR晶体的光谱范围相对应是很重要的. 下表列出了最流行的ATR材料的有用光谱范围.
化学和物理性质 -由于显而易见的原因，ATR晶体必须在化学和物理上与样品兼容. 有些晶体材料可与样品发生反应. 这通常会损害晶体表面，并可能产生令人不快的副作用(如.g. 酸性的解决方案, pH<5, 可以蚀刻奈米晶体, 强酸会产生有毒的硒化氢). 物理上的考虑同样重要，因为有些晶体比其他晶体更容易受到压力和温度变化的影响. 注意事项如下表所示.
| n1 | 低潮位,厘米-1 | dp | 水溶性，g/100g | pH值范围 | 硬度、公斤/毫米2 | |
| AMTIR | 2.5 | 625 | 1.70 | 不溶性 | 1-9 | 170 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 金刚石/奈米 | 2.4 | 525 | 2.00 | 不溶性 | 1-14 | 5,700 |
| 锗 | 4 | 780 | 0.66 | 不溶性 | 1-14 | 550 |
| KRS-5 | 2.37 | 250 | 2.13 | 0.05 | 5-8 | 40 |
| 硅 | 3.4 | 1500 | 0.85 | 不溶性 | 1-12 | 1150 |
| 硫化锌 | 2.2 | 850 | 3.86 | 不溶性 | 5-9 | 240 |
| 奈米 | 2.4 | 525 | 2.00 | 不溶性 | 5-9 | 120 |
| n1 = ATR晶体折射率 | ||||||
| 低潮位 =长波长度截断 | ||||||
| dp =穿透深度(微米@ 1000厘米)-1 假设样品折射率为1.5和45度的入射角. | ||||||
灵敏度 -样品中红外光束的有效路径长度必须足以产生足够的光谱. 该参数受反射次数的影响(反射越多吸光度越高), 穿透深度是折射率和入射光束角度的函数. 大多数ATR配件已经进行了优化，以提供最佳的灵敏度. 标准配置在45度入射角提供9到20个反射. 改变这些参数, 这是可能的可变角度atr(或特殊, 专用晶体板)在某些情况下可以改善结果. 但是，在选择特殊配置时，应考虑以下问题:
- 入射角越大，反射越少, 渗透深度降低, 降低光谱的整体吸光度. 当测量高吸收或高折射率样品时，这是有用的.
- 入射角越低，反射越多，穿透深度越高. 这样可以获得最佳的灵敏度，但由于样品折射率在吸收带区域的巨大变化(异常色散)，会导致波段畸变。.
光学设计 - HATR附件的整体光学设计-其光路, 镜的质量和通量对分析结果有很大影响. 在FTIR光谱仪的样品室中放置一个具有45度奈米晶体的高质量HATR附件，可以产生25 - 40% T的能量通量. 验证ATR配件的性能, 用空样品室收集背景光谱. 将附件放入光谱仪中，收集透射光谱. 所得光谱应在25 - 40% T范围内.
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