Τι είναι ένα υπέρυθρο φασματοφωτόμετρο;

Ένα υπέρυθρο φασματοφωτόμετρο είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται στη οργανική χημεία για τη συλλογή πληροφοριών σχετικά με τις δομικές ιδιότητες των οργανικών μορίων και ενώσεων.Σε αυτό το συγκεκριμένο είδος φασματοφωτόμετρο, το υπέρυθρο φως απορροφάται από τις χημικές ενώσεις και αναλύεται η κίνηση των χημικών δεσμών.Τα φασματοφωτόμετρα υπέρυθρων μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον εντοπισμό άγνωστων χημικών ουσιών και για τον προσδιορισμό της καθαρότητας του δείγματος.Συχνά χρησιμοποιούνται σε ερευνητικές εφαρμογές για τα πανεπιστήμια και τις βιομηχανίες χημικών διεργασιών. Το φασματοφωτόμετρο υπέρυθρων, συχνά γνωστού ως φασματοφωτόμετρο IR, χρησιμοποιεί υπέρυθρο φως για να προκαλέσει κίνηση στους δεσμούς οργανικών μορίων.Το υπέρυθρο φως πέφτει μεταξύ ορατού φωτός και ακτινοβολίας μικροκυμάτων στο φάσμα ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας.Αυτός ο τύπος φωτός μπορεί να χωριστεί περαιτέρω στα κοντινά, στα μέσα και πολύ IR σειρές, με το Mid Range να είναι το πιο χρήσιμο σε υπέρυθρη φασματοσκοπία.Το φως σε αυτή την περιοχή μπορεί να έχει μήκος κύματος, ή lambda, 3x10

-4

έως 3x10 ^-3 εκατοστά.Αυτό το εύρος μπορεί επίσης να εκφραστεί από την άποψη του κύματος, ή nu, το οποίο είναι το αντίστροφο του μήκους κύματος. Τα οργανικά μόρια μπορούν να απορροφήσουν υπέρυθρο φως και ως εκ τούτου μπορούν να δονείται με διαφορετικούς τρόπους.Η απορρόφηση του υπέρυθρου φωτός εμφανίζεται κάθε φορά που η ακτινοβολούμενη ενέργεια του ίδιου του φωτός ταιριάζει με την ενέργεια μιας δεδομένης μοριακής δόνησης.Η κίνηση μπορεί να περιγραφεί με συμμετρική και ασύμμετρη έκταση των μοριακών δεσμών και κάμψη των μοριακών δεσμών.Ένας πιο σύγχρονος σχεδιασμός, το φασματοφωτόμετρο Fourier μετασχηματισμού, είναι η προτιμώμενη συσκευή σε ερευνητικά και βιομηχανικά περιβάλλοντα.Η ακρίβεια των αναφερόμενων κυμάτων είναι σταθερή σε όλη την περιοχή σάρωσης των συσκευών λόγω της σταθερής εξουσίας επίλυσης. Ένα φασματοφωτόμετρο μετασχηματισμού Fourier αποτελείται από πέντε βασικά μέρη mdash;Η πηγή υπέρυθρης ακτινοβολίας, το συμβολόμετρο, το δείγμα, ο ανιχνευτής και ο υπολογιστής.Η πηγή υπέρυθρης ακτινοβολίας συνήθως είναι μια λαμπερή πηγή μαύρου σώματος και η ποσότητα της εκπεμπόμενης ενέργειας ελέγχεται από ένα άνοιγμα.Το συμβολόμετρο είναι μια οπτική συσκευή που εκτελεί φασματική κωδικοποίηση στη δέσμη υπέρυθρης ακτινοβολίας.Η δέσμη διέρχεται από το δείγμα και στη συνέχεια μέσω του ανιχνευτή, ο οποίος αποκωδικοποιεί τα σήματα συμβολαίου από το συμβολόμετρο.Το τελικό βήμα είναι ο υπολογιστής, ο οποίος εκτελεί ένα μετασχηματισμό Fourier στα δεδομένα και το παρουσιάζει σε ένα χρησιμοποιήσιμο περιβάλλον.

Το φασματοφωτόμετρο υπέρυθρων είναι μοναδικό στο ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον εντοπισμό λειτουργικών ομάδων σε ένα άγνωστο δείγμα.Ορισμένες λειτουργικές ομάδες έχουν δακτυλικό αποτύπωμα ή μια μοναδική κορυφή απορρόφησης που μπορεί να αναγνωριστεί από ένα διάγραμμα εξόδου φασματοφωτομέτρου υπέρυθρης ακτινοβολίας.Οι βιβλιοθήκες και οι βάσεις δεδομένων των οργανικών χημικών αναγνώσεων μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον εντοπισμό άγνωστων οργανικών δειγμάτων.