Vad är en infraröd spektrofotometer?
En infraröd spektrofotometer är en anordning som används i organisk kemi för att samla in information om strukturella egenskaper hos organiska molekyler och föreningar. I denna speciella typ av spektrofotometer absorberas infrarött ljus av de kemiska föreningarna, och rörelsen för de kemiska bindningarna analyseras. Infraröda spektrofotometrar kan användas för att identifiera okända kemikalier och för att bestämma provets renhet. De används ofta i forskningsapplikationer för universitet och kemiska processindustrier.
Den infraröda spektrofotometern, ofta känd som en IR-spektrofotometer, använder infrarött ljus för att orsaka rörelse i bindningarna hos organiska molekyler. Infrarött ljus faller mellan synligt ljus och mikrovågsstrålning på det elektromagnetiska strålningsspektrumet. Denna typ av ljus kan vidare delas in i nära, mitt och långt IR-intervall, med mitt IR-intervall som det mest användbara i infraröd spektroskopi. Ljuset i detta område kan ha en våglängd, eller λ, av 3x10 -4 till 3x10 -3 centimeter. , which is the inverse of the wavelength. Detta intervall kan också uttryckas i termer av vågnumret eller ν , som är det inversa av våglängden.
Organiska molekyler kan absorbera infrarött ljus och som ett resultat kan de vibrera på olika sätt. Absorption av infrarött ljus sker närhelst ljusets strålande energi matchar energin från en given molekylvibration. Rörelsen kan beskrivas genom symmetrisk och asymmetrisk sträckning av molekylbindningarna och böjning av molekylbindningarna.
En infraröd spektrofotometer som använder ett prisma eller ett gitter för att dela upp den infraröda strålningskällan i separata frekvenser är känd som en dispersiv infraröd spektrofotometer. En mer modern design, Fourier-transformens infraröda spektrofotometer, är den föredragna enheten inom forskning och industriella miljöer. Noggrannheten för rapporterade vågor är konstant i hela enhetens skanningsområde på grund av konstant upplösningskraft.
En Fourier-transformerad infraröd spektrofotometer består av fem grundläggande delar - den infraröda strålningskällan, interferometern, provet, detektorn och datorn. Den infraröda strålningskällan är vanligtvis en glödande svartkroppskälla, och mängden energi som släpps ut styrs av en bländare. Interferometern är en optisk enhet som utför spektralkodning på den infraröda strålningsstrålen. Strålen passerar genom provet och sedan genom detektorn, som avkodar interferogramsignalerna från interferometern. Det sista steget är datorn, som utför en Fourier-transformation på data och presenterar dem i ett användbart gränssnitt.
Den infraröda spektrofotometern är unik genom att den kan användas för att identifiera funktionella grupper i ett okänt prov. Vissa funktionella grupper har ett "fingeravtryck" eller en unik absorptionstopp som kan identifieras från en infraröd spektrofotometerutgångsdiagram. Bibliotek och databaser för organisk kemisk avläsning kan användas för att identifiera okända organiska prover.