Spettroscopia IR Tutorial

January 11

Spettroscopia IR Tutorial


La spettroscopia termine è comunemente usato per riferirsi ad un particolare studio dei fenomeni elettromagnetici che si verificano quando un'onda luminosa interagisce con un materiale. Un perfetto esempio di questa interazione è il fenomeno di dispersione di un'onda luminosa da un prisma. A questo proposito, un sottodominio di studi spettroscopici è tipicamente caratterizzata come spettroscopia infrarossa (o spettroscopia IR), che si occupa specificamente con luce infrarossa & rsquo; s fenomeno interazione con materiali diversi. Questo processo di interazione può anche essere indicato come l'assorbimento di un'onda luminosa da molecole materiali, che è un oggetto di indagine un'eccellente spettroscopia IR.

Teoria

Ogni onda di luce ha una sua particolare frequenza (e lunghezza d'onda) che determina le caratteristiche di visibilità e di colore; tutte le frequenze che rientrano sotto il dominio elettromagnetica di 1 THz a 430 THz sono infrarossi in natura. Questa luce infrarossa - che, a causa della sua grande frequenza, ha una piccola lunghezza d'onda - è facilmente assorbito dalle molecole di un materiale (organico o inorganico), che a sua volta si eccita e li mette in un ciclo di vibrazioni. Questa vibrazione rivela diverse caratteristiche di una molecola (come il tipo di proprietà fisiche legame, chimico, ecc), che sono associati con la rispettiva materia.

Processo

Il processo generale di spettroscopia IR comporta illuminando il materiale organico o inorganico campione con un fascio di luce infrarossa. Questo raggio IR viene prima passato attraverso il materiale campione e viene controllata per il livello di energia che ha indotto all'interno del campione. Un induzione significativa di energia del fascio all'interno del materiale campione riflette forti immobili compatibili tra di frequenza raggio IR e il campione & # 039; s vibrazione molecolare (o la frequenza). Poiché questo processo riflette la frequenza vibrazionale di molecole del campione, aspetti diversi campioni - quali caratteristiche molecolari legame, proprietà fisiche e chimiche, ecc .-- associati vibrazione molecolare ottenuto sono rivelati.

Strumento

spettroscopia IR viene generalmente eseguita con l'ausilio di uno spettrometro IR o spettrografo IR. Questo spettrometro contiene una fonte solida radiante (cioè, un glower o una bobina), un monocromatore ottico per frequenze di filtraggio e un rivelatore di onde. La sorgente radiante, che riscalda elettricamente fino a 1800 ° C, viene usato per produrre frequenze IR che vengono filtrati e ristretto dalla monocromatore ottico e poi fatto passare attraverso il campione. Infine, il rilevatore rileva il livello di energia di rimanenti onde IR, e in questo modo, le letture vengono registrati utilizzando un dispositivo display elettronico (monitor o LCD).

Considerazioni pratiche

Come ogni altro processo investigativo molecolare, processo di spettroscopia IR ha anche alcune considerazioni ad esso associati. Inizialmente, è necessario determinare quale frequenza / frequenze di luce infrarossa devono essere utilizzati per la scansione del campione, poiché IR ha un grande dominio delle frequenze. Inoltre, l'intera procedura spettroscopia produce risultati migliori se fatto in isolamento da fonti luminose esterne come luce solare o lampadine. Inoltre, è anche importante prendere un campione di riferimento pre-valutato e controllato in considerazione, poiché i valori di riferimento di altri campioni guidino processi di ispezione materiali.

applicazioni

spettroscopia IR ha molteplici applicazioni nei settori delle scienze biomediche, scienze dei polimeri, studi forensi e sviluppo farmaci. Ad esempio, nel settore delle scienze biomediche e polimeri, spettroscopia IR viene utilizzato per analizzare la struttura molecolare e le proprietà reattive di composti organici (ad esempio, polimeri, farmaci o prodotti chimici). Inoltre, nel campo delle scienze forensi, è considerata una pratica importante esaminare prove campioni (come gocce di sangue, capelli o fibra) con l'aiuto della spettroscopia IR per determinare la loro origine e altri dettagli rilevanti.