Руководство по инфракрасной спектроскопии
Основы ИК-Фурье (ft-ir) спектроскопии
Что такое инфракрасная и ИК-Фурье спектроскопия? Есть ли разница?
О инфракрасной (ИК) спектроскопии
Инфракрасная спектроскопия (ИК) опирается на тот факт, что большинство молекул поглощает свет в инфракрасной области электромагнитного спектра, превращая его ввибрациюмолекул。Этопоглощениехарактиризуетприродухимическихсвязей,присутствующихвобразце。
С помощью спектрометра это поглощение измеряется как функция длины волны (как волновые числа, обычно от 4000 - 600 см-1)．РезультатомявляетсяИК——спектр,которыйслужитхарактерным“молекулярнымотпечаткомпальца”,которыйможетбытьиспользовандляидентификацииорганическихинеорганическихобразцов。
光电倍频红外光谱法
Раньше образцы анализировались поэтапно, при этом образец облучали волной с какой-то определенной длиной волны (дисперсионно). ИК-Фурье, с другой стороны, собирает спектральные данные всех длин волн за один раз.
Здесь непрерывный источник генерирует ИК-излучение в широком диапазоне длин волн. Затем инфракрасный свет проходит через интерферометр и направляется на образец.
В отличие от дисперсионных измерений, мы сначала получаем интерферограмму, которую необходимо преобразовать в ИК-спектр.
Разница между ИК и ИК-Фурье
Эта интерферограмма (необработанный сигнал) представляет интенсивность света не как функцию длины волны, а как функцию положения зеркала внутри интерферометра.
В результате сигнал должен быть сначалаФччззза（FT），чггггаааааааааааааааааааааааа107。光电转换红外光谱仪。
傅里叶变换红外光谱仪，傅里叶变换红外光谱仪。
Крометого,этиспектрыпоказываютзначительноболеевысокоесоотношениесигнал/шуми,посколькушкаладлинволноткалиброванаспомощьюоченьточноголазера,имеютгораздоболеевысокуюточностьопределениядлиныволны。
Как измерить ИК-спектр?
Это зависит от образца, который необходимо проанализировать. 混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混混KBr，中国建筑股份有限公司4..
Еслиобразецдостаточнотонкий(< 15мкм),как,например,полимернаяпленка,топокрытиенаметаллическуюповерхностьилисрезбиологическойткани,являетсядостаточным,чтобыИК——излучениепрошлочерезанализируемыйобразецвдостаточномобъеменепосредственно,безразбавлениявKBrилирастворителе。
Другой прием - отражение. Здесь инфракрасный свет взаимодействует только с поверхностью материала для сбора химической информации. ааааааааааааааааааааааааааааааааааааа1072， который позволяет собирать высококачественные спектры твердых образцов, которые очень трудно анализировать с помощью пропускания, таких как грунт или бетон.
Однако в настоящее время НПВО ИК-Фурье спектроскопия пришла на смену многим другим методам отбора проб, поскольку она в основном не диструктивная, проста в использовании и подходит для анализа твердых и жидких веществ в их естественном состоянии.
Что такое НПВО или Нарушенное Полное Внутреннее Отражение?
Как указано в названии, НПВО означает Нарушенное Полное Внутреннее Отражение и является стандартным методом измеренияИК-Фурьеспектров。Инфракрасноеизлучениепроходитчерезкристаллопределенногоматериала(алмаз,奈米илигерманий)ивзаимодействуетсобразцом,которыйприжимаетсяккристаллу。Имейтеввиду、чтохорошийконтактмеждуобразцомикристалломоченьважен!
Изэтогополучаетсяспектр,которыйпоказываетвсеспецифическиехарактеристикивещества,втовремякаксоотношениеинтенсивностейнаблюдаемыхполоспоглощенияможетотличатьсяоттрадиционногоспектрапропусканиявсилуфизическихэффектов。
Но это не означает, что спектры НПВО труднее интерпретировать. Как раз наоборот! Спектры НПВО и пропускания могут быть легко преобразованы друг в друга. Это особенно полезно, если вы хотите сравнить недавно полученные данные НПВО со старыми спектрами, содержащимися в библиотеке спектральных ссылок.
Что такое ИК отражение? 漂流？
红外光谱仪。浮标，浮标，浮标，浮标，浮标，浮标。
Величина отражения определяется показателем преломления, поэтому везде, где есть полоса поглощения, степень отражения также изменяется. Поэтому спектр (зеркального) отражения сильно отличается от спектра пропускания.
Причина этого кроется в оптических свойствах, давайте посмотрим на изолированный ИК-сигнал. Для изолированной полосы поглощения показатель преломления показывает максимум в направлении более больших длин волн и минимум в направлении меньших длин волн. Таким образом, спектры будут демонстрировать ту же картину - первую производную.
ааааааааааааа
红外光谱法
ПццццццццццFT-IRцццц
FT-IR常见问题解答
傅里叶变换红外光谱
Что такое инфракрасный свет?
Инфракрасный (ИК) свет, или, точнее, инфракрасное излучение, представляет собой электромагнитное излучение (ЭМИ) с длинами волн больше, чем у видимого света. Следовательно, он невидим для человеческого глаза, но может восприниматься в виде теплового излучения. Интересный факт: более половины излучаемой солнцем энергии достигает Земли в виде инфракрасного излучения.
Как инфракрасный свет взаимодействует с материалами?
Когда инфракрасное излучение направлено на вещество, оно может стимулировать движение молекул и атомных связей. Это движение может принимать различные формы, например вращение или вибрацию. В зависимости от того, как молекула возбуждена, мы можем получить информацию о структуре и идентичности облучаемого материала.
Может ли инфракрасный свет анализировать все материалы?
В общем, да, потому что органические и неорганические вещества одинаково хорошо исследуются с помощью инфракрасного излучения. Основное требование для анализа с использованием инфракрасного излучения - это то, что материал должен поглощать инфракрасное излучение. Однако некоторые вещества, включая металлы и одноатомные газы (например, благородные газы), не могут быть исследованы напрямую.
Какие материалы обычно анализируются?
ИК-спектроскопия, особенно для органических веществ, часто используется, чтобы получить большое количество информации. Включая идентификацию полимеров, лекарств, фармацевтических препаратов или промышленных химикатов, а также определение содержания, например, воды в масле. ИК-спектроскопия очень гибкий метод, и ее применения настолько многочисленны, что вы можете найти пользователей ИК-излучения во всех промышленных и исследовательскихобластях.
Какой анализ возможен?
СпомощьюИКможноузнать,изчегосделанобразец,атакжескольковнемопределенногоингредиентаиликомпонента。КачественныйанализявляетсянаиболеераспространеннымприменениемИК——спектроскопииивосновномиспользуетсядляконтролякачествасырья,анализаотказовинаучныхисследований。Количественныйанализширокоиспользуетсявпроизводственныхпроцессахдляоценкиразличныхпараметровпродукции。
ДолженлиябытьэкспертомдляиспользованияИК——спектроскопии?
Определеннонет。ИК——спектрометрысегодняиспользоватьпроще,чемкогда-либопрежде。Вбольшинствеслучаевсуществуютпростыепрограммныерешения(например,сенсорноеуправление),которыепозволяютнеспециалистамвыполнятьИК-анализпросто。Анализдажеможноавтоматизировать,такчтолюбойможетстатьспектроскопистом!
Сколько времени занимаетИК анализ?
Это сильно зависит от поставленной аналитической задачи. Однако простая проверка идентичности химического вещества вряд ли займет больше минуты.
Что такое Нарушенное Полное Внутреннее Отражение (НПВО)?
НПВО - это специальный метод выборки для получения ИК информации. ИК-свет направлен на кристалл из прозрачного для ИК-излучения материала (например, алмаза). Затем ИК-излучение будет взаимодействовать с образцами и материалами, которые находятся в тесном контакте с алмазом. Посмотрите наше видео об основах НПВО, чтобы узнать больше!
Где я могу использовать НПВО?
Практически везде, поскольку НПВО - действительно универсальный метод. Будь то твердое или жидкое, органическое или неорганическое вещество - вы просто берете образец и кладете его поверх кристалла. Нет необходимости резать, разбавлять или подготавливать образец. В последние десятилетия НПВО стало стандартным методом в ИК-спектроскопии.
Что такое спектроскопия пропускания?
ВотличиеотНПВО,этотметодтребует,чтобысветпроникалчерезвесьобразец。Этоозначает,чтообразецдолженбытьлибооченьтонким,либоразбавленным。Дляразбавленияобразцычастосмешиваютсбромидомкалия(KBr)испрессовываютвтаблетку。Сдругойстороны,оченьтонкиеобразцыизготавливаютсяспомощьюмикротома,азатемпомещаютсявокноизKBr。Эти приготовления требуют много времени и усилий。
Когда я использую спектроскопию пропускания?
Сегодня пропускание необходимо только для очень специфических аналитических задач. К ним относятся количественное определение низкоконцентрированных компонентов в жидкостях или прикладная ИК-микроскопия. В некоторых отраслях промышленности также существуют стандартизированные процедуры, требующие измерений пропускания (например, в фармацевтике).
Что такое спектроскопия отражения?
Отражение - третий основной метод ИК-спектроскопии. Он основан на отражении инфракрасного света и позволяет делать выводы о поверхности материалов. KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr，KBr。Также возможно размещение очень тонких образцов на металлических зеркалах (коэффициент отражения).
Где используется спектроскопия отражения?
Из-за особых требований к измерениям отражательной способности она используется для очень специфических аналитических задач. Например, можно очень осторожно изучить ценные произведения искусства не деструктивным образом, чтобы облегчить их реставрацию.
