يُستخدم التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء بتحويل فورييه لقياس التركيب الجزيئي للعينة. تنطوي هذه التقنية على تحليل كيفية تفاعل ضوء الأشعة تحت الحمراء مع الروابط الكيميائية في العينة، مما يوفر نظرة ثاقبة لأنواع الروابط والمجموعات الوظيفية الموجودة.
شرح مفصل:
-
مبدأ التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء بالأشعة تحت الحمراء:
-
يعمل التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء FTIR من خلال تعريض العينة لضوء الأشعة تحت الحمراء الذي تمتصه العينة عند ترددات محددة تتوافق مع الأنماط الاهتزازية للجزيئات المكونة لها. ويمتص كل نوع من الروابط (على سبيل المثال، C-H، N-H، O-H) الضوء عند أطوال موجية محددة، مما يخلق نمطًا فريدًا من قمم الامتصاص في الطيف. ويعمل هذا النمط بمثابة "بصمة" جزيئية يمكن استخدامها لتحديد مكونات العينة.طرق تحضير العينة وقياسها:
-
تعتمد طريقة القياس في FTIR على شكل العينة. بالنسبة إلى عينات المسحوق، تشمل الطرق الشائعة طريقة KBr pellet وطريقة Nujol وطريقة الانعكاس المنتشر. تتضمن طريقة الكريات KBr pellet تخفيف العينة في بروميد البوتاسيوم وضغطها في كريات صلبة باستخدام مكبس هيدروليكي. وتستخدم طريقة نوجول سائل الزيت المعدني لتحضير العينة. وتسمح طريقة الانعكاس المنتشر، التي تزداد شيوعًا مع ظهور تقنية FTIR، بالقياس المباشر لعينات المسحوق دون الحاجة إلى تحضير العينة بشكل مكثف. وتعد طريقة الانعكاس الكلي المخفف (ATR) تقنية أخرى تتيح القياس المباشر للعينات، بما في ذلك المساحيق، من خلال وضع العينة على تماس مع بلورة تعكس ضوء الأشعة تحت الحمراء عبر العينة.
-
التطبيقات والمزايا:
يُستخدم FTIR على نطاق واسع في مختلف المجالات، بما في ذلك الكيمياء وعلوم المواد والمستحضرات الصيدلانية، للتحليل الكيفي والكمي. وهو مفيد بشكل خاص في تحديد المواد المجهولة ومراقبة تقدم التفاعلات الكيميائية وتحديد نقاء المركبات. على سبيل المثال، يمكن أن يقلل استخدام مراقبة التفاعل في الموقع باستخدام تقنية FTIR من عدد التجارب اللازمة، ويسرّع عملية توسيع نطاق التفاعل، ويحسّن السلامة والعائد من خلال توفير تحليل في الوقت الحقيقي لمزيج التفاعل.
المقارنة مع التقنيات الأخرى:
