Die Techniken der Infrarotspektroskopie (IR) sind vielfältig und werden je nach Form und Eigenschaften der zu analysierenden Probe ausgewählt.
Welche verschiedenen Arten von IR-Spektroskopietechniken gibt es? Die 5 wichtigsten Methoden werden erklärt
1. KBr-Pellet-Methode und Nujol-Methode
Hierbei handelt es sich um klassische Methoden, die hauptsächlich für Pulverproben verwendet werden.
Bei der KBr-Pellet-Methode wird die Probe mit Kaliumbromid (KBr) vermischt und mit einer hydraulischen Presse zu einem transparenten Pellet gepresst.
Diese Methode eignet sich für Proben, die fein gemahlen und homogen mit KBr vermischt werden können.
Bei der Nujol-Methode wird die fein zerkleinerte Probe mit Nujol (einer Art Mineralöl) zu einer dicken Paste vermischt, die dann zur Analyse auf Salzplatten aufgetragen wird.
Diese Methode ist nützlich, wenn die Probe aufgrund möglicher Wechselwirkungen nicht mit KBr gemischt werden kann.
2. Methode der diffusen Reflexion
Mit dem Aufkommen der Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie (FTIR) hat die Methode der diffusen Reflexion an Popularität gewonnen.
Diese Methode eignet sich für Pulverproben und umfasst die Messung des von der Probe in alle Richtungen gestreuten Lichts.
Sie ist besonders nützlich für Proben, die nicht transparent sind oder die im IR-Bereich stark absorbieren.
3. Abgeschwächte Totalreflexion (ATR)
ATR ermöglicht die direkte Messung von Pulverproben, ohne dass eine Probenvorbereitung wie Mahlen oder Mischen mit einem Matrixmaterial erforderlich ist.
Bei dieser Methode wird die Probe in direkten Kontakt mit einem Kristall (häufig aus Germanium oder Zinkselenid) gebracht, der im IR-Bereich transparent ist.
Das IR-Licht dringt über eine kurze Strecke in die Probe ein, und das reflektierte Licht wird analysiert, um die Eigenschaften der Probe zu bestimmen.
Diese Methode ist zerstörungsfrei und schnell, so dass sie sich ideal für Routineanalysen und schwer zu präparierende Proben eignet.
4. Reflexionstechniken
Je nach den Eigenschaften der Probe und der erforderlichen Informationstiefe kommen verschiedene Reflexionsverfahren zum Einsatz, darunter Einfach- und Mehrfachreflexions-ATR, DRIFTS (Diffuse Reflectance Infrared Fourier Transform Spectroscopy) und Specular Reflectance.
Bei diesen Methoden wird das von der Probenoberfläche reflektierte Licht analysiert, um Rückschlüsse auf die molekulare Struktur und Zusammensetzung zu ziehen.
5. Die Wahl der richtigen Technik
Jede dieser Techniken bietet einen anderen Ansatz für die Analyse von Proben in der IR-Spektroskopie.
Die Wahl der Methode hängt von den spezifischen Anforderungen der Analyse ab, einschließlich des physikalischen Zustands der Probe, der Art der benötigten Informationen und der Einfachheit der Probenvorbereitung.
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