Introduction à la spectroscopie IR

spectroscopie IR ( infrarouge ) est l'étude des ondes électromagnétiques infrarouges . La spectroscopie terme se réfère à l'analyse du phénomène de dispersion de l'onde lumineuse , qui se produit lorsque la lumière passe à travers certains médias tels que des prismes , le verre et l'eau . Une onde lumineuse , quand elle passe à travers un tel support , se divise en différentes ondes électromagnétiques plus petites qui présentent des fréquences distinctes . Spectroscopie IR ne porte que sur les fréquences qui relèvent du domaine de l'infrarouge , soit environ entre 300 MHz ( mégahertz ) à 3 GHz ( gigahertz ) . Bases

spectroscopie IR principalement traite de la mesure de l'énergie infrarouge , absorbée par les molécules de différents matériaux , sous la forme de vagues . Ces molécules transforment les ondes infrarouges en une forme d'énergie utilisable , et les utilisent pour se déplacer , les étirements et vibrant dans la structure du matériau . Pour cette raison , la mesure de l'énergie absorbée dans les molécules révèle des caractéristiques importantes de la matière elle-même . Ces caractéristiques comprennent les caractéristiques physiques, la structure moléculaire , degré de pureté et d'autres caractéristiques . Le processus de la spectroscopie est effectuée en utilisant un appareil électronique appelé spectromètre infrarouge .
Processus

Pour vérifier différentes caractéristiques d'un objet en utilisant la spectroscopie IR générale , les ondes lumineuses infrarouges sont d'abord transmise à travers elle , généralement avec l'aide d' un spectromètre IR. Après cela, une analyse des ondes lumineuses transmises est effectuée en utilisant différentes techniques d'analyse d'ondes ( telles que la transformation de Fourier ) , qui indique la quantité d'énergie absorbée par les molécules de l'objet que les fréquences . De cette manière , seules les fréquences particulières IR on observe que sont absorbés par les molécules du sujet. En fin de compte , ces observations conduisent vers la détermination de la structure moléculaire , l'origine et plusieurs autres caractéristiques de l'objet .

Techniques

Il existe deux techniques les plus courantes de l'exécution IR c'est à dire la spectroscopie FTIR et spectroscopie classique (transformée de Fourier spectroscopie IR ) . Dans le procédé classique , une seule onde d'émission infrarouge est divisé en deux, avec une passant à travers l'objet et passant à travers un autre matériau de référence. Ces deux ondes sont finalement recueillis et analysés pour les changements de fréquence , de puissance, de longueur d'onde et d'autres choses . En revanche, FTIR consiste à calculer le nombre de composantes principales de fréquences présentes dans l'onde , en provenance de l'échantillon , à l'aide de transformée de Fourier ( une méthode pour vérifier numériquement des fréquences présentes dans une forme d'onde ) . En comparaison , FTIR est considéré solution beaucoup moins cher que la technique classique de spectroscopie IR .

Applications

Pendant de nombreuses années , la spectroscopie IR a été utilisé par les scientifiques et les fabricants à effectuer processus de reconnaissance de la fonction de différents éléments et composés . Pour cette raison , il a quelques applications importantes en chimie moléculaire , organique et non - organique . Plus précisément, il est largement utilisé dans les processus d'identification de composés et la reconnaissance des caractéristiques de la substance . En outre , la spectroscopie IR trouve aussi son application énorme dans les domaines de la médecine légale , la criminalistique , de l'électronique (évaluation des semi-conducteurs ) et la pharmacie .

Limitations

Il ya beaucoup de limitations et inconvénients de spectroscopie IR . L'inconvénient le plus acclamé réside dans le caractère dangereux de radiations infrarouges, qui peuvent être très dommageables pour les humains , les animaux et les autres organismes vivants . Plus précisément , les fréquences infrarouges sont considérés comme de très hautes fréquences ( comme les micro-ondes ) , qui contribuent non seulement au processus de destruction de l'environnement inorganique /organique , mais aussi possèdent une capacité à apporter des maladies ( comme la perte permanente de la vision , des maladies de la peau , etc ) , en particulier pour les humains et les animaux .