Orgaanisen rakenteen analyysi ja infrapunakromatografi
Kun kuulimme ensimmäistä kertaa infrapunakromatografin nimen, kemian oppikirjassa pitäisi sanoa, että sillä voidaan testata orgaanisen aineen funktionaalisia ryhmiä. Periaatteena on, että erilaiset rakenteet absorboivat infrapunavaloa eri määrin, mikä heijastuu spektriin. Sitä voidaan käyttää analysointiin.
1. Prisma- ja hilaspektrometri
Se kuuluu dispersiiviseen spektrometriin. Sen monokromaattori on prisma tai hila. Se on yksikanavainen mittaus, eli vain yksi kapeakaistainen spektrielementti mitataan kerrallaan. Prisman tai hilan pyörittämisen ja sen suuntauksen pisteen muuttamisen jälkeen voidaan mitata valonlähteen spektrijakauma.
2. Fourier-muunnos infrapunaspektrometri
Se on hajoamaton, ydinosa on kahden säteen häiriö, yleisesti käytetty on Michelson-interferometri. Liikkuvan peilin liikkuessa interferometrin läpi kulkevien kahden koherentin valon välinen optinen reittiero muuttuu ja myös ilmaisimen mittaama valon intensiteetti muuttuu, jolloin saadaan interferenssikuvio. Fourier-muunnoksen matemaattisen operaation jälkeen saadaan tulevan valon spektri B(v).
Fourier-muunnos infrapunaspektrometri
Fourier-muunnosspektrometrin tärkeimmät edut ovat:
1 monikanavamittaus parantaa signaali-kohinasuhdetta;
2 Sisään- ja ulostulorakoja ei ole rajoitettu, joten valovirta on korkea, mikä parantaa instrumentin herkkyyttä;
3 Kun heliumin ja neonin laseraallonpituus on vakiona, aallon arvon tarkkuus voi olla 0.01 cm;
4 lisää liikkuvan peilin liikeetäisyyttä tarkkuuden parantamiseksi;
5 työkaistaa voidaan laajentaa näkyvältä alueelta millimetrialueelle, mikä mahdollistaa kauko-infrapunaspektroskopian määrityksen
Yllä kuvatut erilaiset infrapunaspektrometrit voivat mitata sekä emissiospektrin että absorptio- tai heijastusspektrin. Emissiospektriä mitattaessa valonlähteenä käytetään itse näytettä; absorptio- tai heijastusspektriä mitattaessa valonlähteenä käytetään volframihalogeenilamppua, Nernst-lamppua, piihiilisauvaa ja korkeapaineista elohopealamppua (kaukoinfrapuna-alueelle). Käytetyt ilmaisimet sisältävät pääasiassa lämpöilmaisimia ja valoilmaisimia. Edellinen sisältää Gaolai-altaan, termoparin, triglysiinisulfaatin, triglyseridisulfaatin jne.; jälkimmäisessä on elohopea-kadmiumtelluridia, lyijysulfidia ja antimonitelluridia. Yleisimmät ikkunamateriaalit ovat natriumkloridi, kaliumbromidi, bariumfluoridi, litiumfluoridi, kalsiumfluoridi, jotka sopivat lähi- ja keski-infrapuna-alueille. Kaukoinfrapuna-alueella voidaan käyttää polyeteenilevyä tai polyesterikalvoa. Lisäksi linssien sijasta käytetään usein metallipinnoitettuja peilejä.
