적외선 분광법 안내
적외선 및 FT-IR 분광기란 무엇입니까? 차이가 있습니까?
적외선(IR) 분광검사에 대해서
적외선 분광법(IR)은 대부분의 분자가 전자기 스펙트럼의 적외선 영역에서 빛을 흡수하여 분자 진동으로 변환한다는 사실에 의존합니다. 이러한 흡수는 시료에 존재하는 화학 결합의 특성입니다.
분광계를 사용하면 이 흡수는 파장의 함수로 측정됩니다(일반적으로 4000 - 600cm-1의 파수로). 그 결과 유기 및 무기 시료를 식별하는 데 사용할 수 있는 특징적인 "분자 지문"으로 작용하는 IR 스펙트럼이 생성됩니다.
FT-IR 분광검사에 대해
과거에는 시료를 단계적으로 분석하여 샘플이 상이한 단일 파장(분산)으로 조사하였다. 반면FT-IR은 한 번에 모든 파장의 스펙트럼 데이터를 수집합니다.
여기서 연속 소스는 광범위한 적외선 파장에 걸쳐 IR 광을 생성합니다. 적외선은 간섭계를 통과한 다음 샘플을 향합니다.
분산 측정과는 달리, 우리는 먼저 IR 스펙트럼으로 변환해야 하는 간섭도를 얻습니다.
IR과 FT-IR의 차이
이 간섭(원시 신호)은 파장의 함수가 아니라 간섭계 내부의 거울 위치의 함수로서 빛의 강도를 나타냅니다.
그 결과, 신호는 먼저 포리에 변환(FT)이어야 하며, 파수의 함수로서 강도에 대한 보다 친숙한 IR 표현을 생성해야 합니다. 따라서 이름 "FT-IR" 또는 FTIR.
FT-IR 스펙트럼의 인수는 기존의 분산 악기보다 훨씬 빠릅니다.
또한, 이러한 스펙트럼은 신호 대 잡음 비율이 훨씬 높으며 파장 스케일이 매우 정밀한 레이저로 보정되기 때문에 파장 정확도가 훨씬 높습니다.
IR 스펙트럼을 어떻게 측정합니까?
이는 분석해야 하는 샘플에 따라 다릅니다. 고전적으로, 그렇지 않으면 고체 샘플은 IR 투명 칼륨 브로마이드 (KBr)로 접지되고 펠릿으로 압착되거나 얇게 슬라이스되어 KBr 창에 놓이며 액체는 IR 투명 용매(예 : CCl4)로 직접 측정되거나 희석됩니다.
시료가 충분히 얇으면(&15 μm), 예를 들어 중합체 필름, 금속 표면 또는 생물학적 조직 섹션상의 코팅, 충분한 IR 광이 KBr 또는 용매에서 희석 없이 직접 분석되는 시료를 통과할 수 있다.
또 다른 기술은 반사될 것입니다. 여기서 IR 광은 화학 정보를 수집하기 위해 재료의 표면과만 상호 작용합니다. 분산 반사성 적외선 포이어 변형 분광법(DRIFTS)은 토양이나 콘크리트와 같이 전송에서 분석하기 매우 어려운 고체 시료의 우수한 품질 스펙트럼을 수집할 수 있는 특수 반사 샘플링 기술입니다.
그러나, 지금까지 ATR FT-IR 분광법은 대부분 비파괴적이고 적용하기 매우 쉽고 현재 상태의 고체 및 액체를 분석하기에 적합하기 때문에 다른 많은 샘플링 기술을 성공시켰습니다.
ATR 또는 감쇠 총 반사는 무엇입니까?
제목에 따르면 ATR은 감쇠된 총 반사를 의미하며 FT-IR 스펙트럼 측정을 위한 표준 기술이 되었습니다. 적외선은 특정 물질(다이아몬드, ZnSe 또는 게르마늄)의 결정을 통과하고 시료와 상호 작용하며, 이는 수정에 눌러집니다. 샘플과 크리스탈 사이의 좋은 접촉이 매우 중요하다는 것을 조언하십시오!
이로부터 스펙트럼은 모든 물질 특이적 특성을 나타내며, 관찰된 흡수 대역의 강도 비율은 물리적 효과로 인해 기존의 전송 스펙트럼과 다를 수 있다.
그러나 이것은 ATR 스펙트럼이 반대로 해석하기가 더 어렵다는 것을 의미하지는 않습니다. ATR 및 전송 스펙트럼은 서로 쉽게 변환할 수 있습니다. 이 기능은 최근 획득한 ATR 데이터를 스펙트럼 참조 라이브러리에 포함된 이전 스펙트럼과 비교하려는 경우에 특히 유용합니다.
IR 반사란 무엇입니까? 드리프트란?
반사 FT-IR 측정은 적외선 분광법에 특별한 장소가 있습니다. 원칙적으로 DRIFTS를 제외한 반사 측정은 파괴적이지 않으며 귀중한 예술 물체와 그림 분석과 같은 경우에 사용됩니다.
반사의 강도는 굴절률에 의해 결정되므로 흡수 밴드가 있는 곳마다 반사 정도도 변경됩니다. 따라서 (스페큘러) 반사 스펙트럼은 전송과 매우 다르게 보입니다.
그 이유는 흡광도 특성에서 찾을 수 있으며 격리된 IR 신호를 살펴보겠습니다. 격리된 흡수 대역의 경우 굴절률은 파장을 향해 최대이고 파장을 향해 최소값을 표시합니다. 그래서 동시, 스펙트럼은 동일한 패턴을 전시합니다 - 첫 번째 유도체의.
FT-IR 기본 튜토리얼 비디오
FT-IR 분광기 의 적용
FT-IR에 대해 자주 묻는 질문
적외선이란 무엇입니까?
적외선(IR) 빛, 또는 보다 정밀하게 적외선은 가시광선보다 파장이 길긴 전자기 방사선(EMR)입니다. 따라서 인간의 눈에는 보이지 않지만 열 복사의 형태로 인식 될 수 있습니다. 재미있는 사실 : 태양에 의해 방출 되는 에너지의 절반 이상적외선의 형태로 지구에 도달.
적외선은 재료와 어떻게 상호 작용합니까?
적외선이 물질을 대상으로 할 때 분자와 원자 결합의 움직임을 자극할 수 있습니다. 이 움직임은 회전이나 진동과 같은 다양한 형태를 취할 수 있습니다. 분자가 흥분하는 방법에 따라 조사 된 물질의 구조 및 정체성에 대한 정보를 얻을 수 있습니다.
적외선이 모든 재료를 분석할 수 있습니까?
일반적으로, 예, 유기 및 무기 물질 적외선 방사선과 동등 하 게 잘 검사 될 수 있기 때문에. 적외선 분석의 기본 요구 사항은 재료가 적외선을 흡수한다는 것입니다. 그러나 금속 및 원자 가스(예: 고귀한 가스)를 포함한 특정 물질은 직접 검사할 수 없습니다.
일반적으로 분석되는 재료는 무엇입니까?
특히 유기 물질 IR 분광기는 많은 정보를 얻기 위해 자주 사용되는 도구입니다. 여기에는 중합체, 약물, 제약 또는 산업 화학 물질의 식별뿐만 아니라 오일의 물과 같은 내용물의 결정이 포함됩니다. IR 분광법은 매우 유연하며 응용 프로그램은 매우 많기 때문에 모든 산업 및 연구 분야에서 IR 사용자를 찾을 수 있습니다.
어떤 종류의 분석이 가능합니까?
IR을 사용하면 어떤 샘플이 만들어지는지 알 수 있지만 특정 성분이나 성분이 얼마나 존재하는지 알 수 있습니다. 질적 분석은 IR 분광기의 가장 일반적인 응용 프로그램이며 주로 원료의 품질 관리, 고장 분석 및 과학 연구에서 사용됩니다. 정량 분석은 생산 파라미터를 평가하기 위해 산업 공정에서 널리 사용됩니다.
IR 분광학을 사용하는 전문가가 되어야 합니까?
확실히 하지. IR 분광기는 그 어느 때보 다 오늘 사용하기 쉽습니다. 대부분의 경우 비 전문가가 복잡하지 않은 방식으로 IR 분석을 수행할 수 있도록 하는 간단한 소프트웨어 솔루션(예: 터치 조작)이 있습니다. 분석도 자동화 할 수 있으므로 누구나 분광주의자가 될 수 있습니다!
IR 분석은 얼마나 걸까요?
이것은 제기 된 분석 질문에 강하게 의존합니다. 그러나 화학 물질의 신원에 대한 간단한 검증은 거의 1 분 이상 걸리지 않습니다.
감쇠된 총 반사율(ATR)이란 무엇입니까?
ATR은 IR 정보를 얻기 위한 특수 샘플링 기술입니다. IR 라이트는 IR 투명 소재(예: 다이아몬드)로 만든 크리스탈을 지향합니다. IR 방사선은 다이아몬드와 밀접한 접촉하는 샘플 및 재료와 상호 작용합니다. ATR 기본에 우리의 비디오를 시청하려면 더 많은 것을 알아보십시오!
ATR은 어디에서 사용하나요?
ATR은 진정으로 보편적 인 접근 방식이기 때문에 거의 모든 곳에서. 고체든 액체든 유기농이든 무기이든 - 샘플을 채취하고 크리스탈 위에 놓기만 하면 됩니다. 샘플을 잘라내거나 희석하거나 준비할 필요가 없습니다. 지난 수십 년 동안 ATR은 IR 분광학의 표준 기술이 되었습니다.
전송이란 무엇입니까?
ATR과 달리 이 방법은 전체 샘플을 관통하기 위해 빛이 필요합니다. 즉, 샘플은 매우 얇거나 희석되어야 합니다. 희석을 위해, 견본은 수시로 칼륨 브로마이드 (KBr)와 혼합하고 펠릿으로 누른다. 반면에 매우 얇은 샘플은 마이크로톤으로 생산된 다음 KBr 창에 놓입니다. 이러한 준비에는 많은 시간과 노력이 필요합니다.
전송은 언제 사용하나요?
오늘날 전송은 매우 구체적인 분석 질문에만 필요합니다. 여기에는 액체 또는 응용 IR 현미경 검사법에 저농축 성분의 정량화가 포함됩니다. 특정 산업 분야에서는 전송 측정(예: 제약)이 필요한 표준화된 절차도 있습니다.
반사란 무엇입니까?
반사는 IR 분광학의 세 번째 주요 기술입니다. IR 광의 반사를 기반으로하며 재료 표면에 대한 결론을 허용합니다. 문제의 표면을 직접 검사할 수 없는 경우 KBr과의 희석이 필요한 경우가 많습니다. 또한 금속 거울 (transflectance)에 매우 얇은 샘플을 배치 할 수 있습니다.
반사는 어디에서 사용합니까?
반사측정의 특별한 요구 사항으로 인해 매우 구체적인 분석 목표에 사용됩니다. 예를 들어 귀중한 예술 작품을 완전히 파괴적이지 않으며 신중하게 검토하여 복원을 가능하게 할 수 있습니다.
