Bruk AV IR spektroskopi

Absorpsjon av infrarød stråling fører til endringer i molekylære vibrasjoner så i å studere infrarød spektroskopi vi ser på hvordan bindinger i molekyler vibrere (se video i forrige avsnitt).Atomstørrelse, bindingslengde og styrke varierer i molekyler, og frekvensen som en bestemt binding absorberer infrarød stråling, vil derfor være forskjellig over en rekke bindinger og vibrasjonsmoduser. Måling av absorpsjon av infrarød stråling av et materiale gir svært nyttig informasjon om struktur.Siden ingen to organiske forbindelser har SAMME IR-spektrum, kan en forbindelse identifiseres med sikkerhet ved å sammenligne sitt spektrum med det av en kjent ren forbindelse. Hvis de er identiske, så er de en og samme.

det elektromagnetiske spektret dekker et meget bredt spekter av bølgelengder, og forskjellige enheter brukes derfor i forskjellige regioner.

for svært korte bølgelengder foretrekkes nanometer (1 nm = 10-9 m).

i det infrarøde området kan bølgelengder uttrykkes i mikron (μ).Bølgetall er antall bølger per cm og blir ofte referert til som gjensidige centimeter (cm-1):

i et typisk spektrum En C – H absorpsjon skjer ved 3000 cm – 1 mens En C = O absorpsjon skjer ved 1740 cm-1 ved et lavere wavenumber, høyere frekvens og høyere energi enn C – H strekk vibrasjon.

NB: Organiske kjemikere løst referere til wavenumbers som «frekvens» og så i bøker og andre kilder kan du se spektra merket som «frekvens (cm-1)». mye brukt i både forskning og industri, er infrarød spektroskopi en enkel og pålitelig teknikk som brukes for en rekke målinger og i kvalitetskontroll. Det er spesielt nyttig i rettsmedisinske vitenskap både i kriminelle og sivile saker. Spektrometre er nå små, og kan enkelt transporteres, selv for bruk i feltforsøk. Med økende fremgang i ny teknologi kan prøver i løsningen nå måles nøyaktig (vann gir en bred absorbans over hele interesseområdet, og gjør dermed spektrene uleselige uten denne nye teknologien).

noen instrumenter vil også automatisk fortelle deg hva et stoff er ved å referere det til en butikk av tusenvis av spektra holdt i lagring.
ved å måle på en bestemt frekvens over tid, kan endringer i karakter eller mengde av en bestemt binding måles. Dette er spesielt nyttig ved måling av graden av polymerisering i polymerproduksjon eller ved identifisering av polymerforringelse for eksempel.fremdriften i dannelsen av en epoksyharpiks som herdes av et amin-kryssbindemiddel, kan overvåkes ved å observere utseendet av en hydroksygruppe i spektret av en polymeriserende prøve (eller ved at en epoksygruppe forsvinner).Moderne forskningsinstrumenter kan ta infrarøde målinger over hele spekteret av interesse så ofte som 32 ganger i sekundet. Dette kan gjøres mens samtidige målinger gjøres ved hjelp av andre teknikker. Dette gjør observasjoner av kjemiske reaksjoner og prosesser raskere og mer nøyaktig. Infrarød spektroskopi har vært svært vellykket for applikasjoner i både organisk og uorganisk kjemi.

EN ANNEN TYPE IR-spektrometer er et dispersivt spektrometer. Det roterende speilet m reflekterer referansestrålen midlertidig mot maskinoptikken mens den blokkerer prøvestrålen. Referansestråle og prøvestråle blokkeres og reflekteres vekselvis. Diffraksjonsgitteret sprer IR i a ‘spektrum’ av bølgelengder; denne serien reflekteres til detektoren. Termoelementet konverterer DE forskjellige bølgelengdene AV IR som når DET til et signal som er representert som et spektrum. Forskjellen mellom referanse-og prøvesignaler viser hvilke deler av spekteret som er absorbert av prøven.

En ANNEN TYPE IR spektrometer er En Fourier Transform (FT) spektrometer. I FT-spektrometeret brukes et interferometer i stedet for et diffraksjonsgitter. Alle frekvenser (eller bølgelengder, ν ~ 1 / λ) når detektoren samtidig. Spekteret er oppnådd ved en matematisk beregning (En Fourier-Transformasjon). FT-spektrometeret er mer responsivt, nøyaktig og presist enn et dispersivt spektrometer.