Die Infrarot-Spektroskopie (IR-Spektroskopie) ist eine leistungsstarke Analysetechnik, mit der die chemische Zusammensetzung verschiedener Proben identifiziert und analysiert werden kann. Die Wahl der Probenahmetechnik hängt vom Zustand der Probe ab - ob es sich um einen Feststoff, eine Flüssigkeit oder ein Gas handelt. Jeder Zustand erfordert spezifische Methoden, um eine genaue und effektive Analyse zu gewährleisten.
1. Probenahmetechniken für Feststoffe
1.1 Mull-Verfahren
Bei dieser Methode wird eine feste Probe zu einem feinen Pulver gemahlen und mit Nujol, einem speziellen Öl, vermischt. Die Mischung bildet eine dicke Paste, die dann zur Analyse dünn auf Salzplatten aufgetragen wird.
1.2 Feststofflauf in Lösung
Hier wird die feste Probe in einem Lösungsmittel aufgelöst, das nicht mit der Probe reagiert. Ein Tropfen dieser Lösung wird auf eine Metallscheibe gegeben, und das Lösungsmittel wird verdampft, wobei ein dünner Film der Probe zurückbleibt.
1.3 Gussfilmtechnik
Diese Technik wird für amorphe Feststoffe verwendet. Die Probe wird in einem Lösungsmittel aufgelöst und dann auf eine Zelle aus KBr oder NaCl aufgebracht. Das Lösungsmittel wird verdampft und hinterlässt einen dünnen Film, der für die IR-Analyse geeignet ist.
1.4 Presspellet-Methode
Bei dieser Methode werden fein gemahlene feste Proben mit Kaliumbromid vermischt und mit einer hydraulischen Presse zu einem Pellet gepresst. Das so entstandene Pellet ist für IR-Strahlung transparent und ideal für die Analyse.
2. Probenahmetechniken für flüssige Stoffe
2.1 Methode der diffusen Reflexion
Diese Methode eignet sich für Pulverproben und hat mit dem Aufkommen der Fourier-Transform-Infrarot-Spektroskopie (FTIR) an Popularität gewonnen. Bei dieser Methode wird die IR-Strahlung an der Oberfläche der Probe reflektiert.
2.2 Abgeschwächte Totalreflexion (ATR)
ATR ermöglicht die direkte Messung von Pulverproben. Die IR-Strahlung wird im Inneren eines Kristalls reflektiert, was eine Analyse ohne Probenvorbereitung ermöglicht.
Diese Techniken stellen sicher, dass die Proben so vorbereitet werden, dass eine effektive Wechselwirkung mit der IR-Strahlung möglich ist, was zu einer genauen Analyse der in der Probe vorhandenen chemischen Bindungen führt.
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