Hva er IR -spektroskopiinstrumentering?

Infrarød (IR) spektroskopi brukes til å analysere molekyler.Det er mange typer spektroskopi som brukes til å bestemme forskjellige egenskaper og egenskaper til et molekyl.IR-spektroskopiinstrumentering brukes til å belyse hvilke grupper som er til stede i en prøve.

IR-strålingsbåndet omfatter bølgelengder på 800-1000.000 nanometer.Dette lyset er usynlig for det menneskelige øyet, selv om effekten av IR -stråling føles som varme.Strålingsområdet som brukes i IR-spektroskopiinstrumentering er 2500-16 000 nanometer.Dette området kalles gruppefrekvensregionen.

Kjemiske bindinger i et molekyl kan lages for å strekke, bøye eller vri når de blir utsatt for IR -stråling.Dette skjer ved en bølgelengde som er unik for hver binding og hver type vibrasjon.Derfor er tilstedeværelsen av en spesifikk binding karakterisert på et IR -spekter ved absorpsjon av stråling ved et diskret sett med bølgelengder.

Konvensjonell IR -spektroskopiinstrumentering krever en strålekilde, en beholder for prøven og IR -sensorer for å oppdage hvilke bølgelengder som har passert gjennom prøven.Det tradisjonelle IR -spektrometeret kalles et spredende ristespektrometer.Dette fungerer ved å dele strålingen fra IR -kilden i to bekker, med den ene strømmen som passerer om prøven og den andre blir brukt som en kontroll.Spektrometeret sammenligner relativ absorpsjon fra kontrollen og prøven for å beregne relativ absorpsjon for hver bølgelengde.

IR -kilden er typisk et fast stoff som er blitt oppvarmet til mer enn 2700 grader Fahrenheit (ca. 1500 grader Celsius).Kilder inkluderer sårelektriske ledninger eller filamenter, silisiumkarbid og sjelden jordmetalloksyd.Prøven kan være et fast stoff, væske eller gass.Det kan også være i flytende løsning, men i denne tilstanden må det tas forsiktighet for å skille mellom absorpsjoner av løsningsmidlet og absorpsjonene ved den oppløste prøven.

på slutten av det 20. århundre og det tidlige 21. århundre så mange fremskritt innen IR -spektroskopi instrumentering.Analyse av IR -spektre, opprinnelig utført manuelt, ble datastyrt.Fourier Transform IR (FTIR) -spektrometre tilbød langt mer presise, nøyaktige og sensitive resultater enn spredende rist -IR -teknologi.

I praksis bestemmes nærvær av kjemiske grupper i et molekyl via en elimineringsprosess.For eksempel innebærer absorpsjon ved et bestemt sett med bølgelengder tilstedeværelsen av en karbon-til-oksygen-dobbeltbinding, noe som betyr at forbindelsen kan inneholde en rekke organiske grupper.Ytterligere absorpsjon ved en annen bølgelengde antyder at det også er en karbon-til-oksygen-enkeltbinding, noe som betyr at prøven inneholder en karboksylgruppe (-CO ₂ -).Tilstedeværelse av minst en karboksylsyregruppe (-CO ₂ -H) ville bli bekreftet hvis absorpsjon ved en bølgelengde som tilsvarer en hydroksyl (-OH) gruppe blir observert.