Die IR-Spektroskopie ist eine Technik zur Identifizierung und Analyse der chemischen Zusammensetzung von festen, flüssigen oder gasförmigen Proben durch Messung der Absorption von Infrarotstrahlung durch die Probe. Diese Technik basiert auf dem Prinzip, dass verschiedene chemische Bindungen innerhalb eines Moleküls bestimmte Wellenlängen des Infrarotlichts absorbieren, die den Schwingungs- und Rotationsenergieniveaus des Moleküls entsprechen. Durch die Analyse des Absorptionsspektrums können Chemiker die Arten der Bindungen in einem unbekannten Molekül bestimmen.
Probenvorbereitung:
-
Die IR-Spektroskopie setzt voraus, dass die Probe für Infrarotstrahlung durchlässig ist. Zu den üblicherweise verwendeten Materialien für die Probenvorbereitung gehören Salze wie NaCl und KBr. Die Vorbereitungsmethoden variieren je nach Art der Probe:
- Feste Proben:Mull-Verfahren:
- Fein zerkleinerte feste Proben werden mit Nujol (einem Mullmittel) zu einer dicken Paste vermischt, die dann auf Salzplatten aufgetragen wird. Die Probe wird in den Strahlengang des IR-Strahls gebracht, und das Spektrum wird aufgenommen.Methode der diffusen Reflexion:
- Diese Methode wird für Pulverproben verwendet. Die Probe wird in einem Alkalihalogenid wie KBr verdünnt, und das Spektrum wird aus dem diffus reflektierten Licht gewonnen. Bei dieser Methode müssen keine Pellets gebildet werden, was die Vorbehandlung vereinfacht.KBr-Pellet-Methode:
- Die Proben werden mit KBr gemischt und mit einer hydraulischen Presse zu einem Pellet gepresst. Dieses Pellet wird dann im Spektrometer analysiert.ATR-Methode (abgeschwächte Totalreflexion):
Diese Methode ermöglicht die direkte Messung von Pulverproben, indem sie gegen ein Prisma mit hohem Brechungsindex (z. B. ZnSe oder Ge) gedrückt werden. Das Infrarotspektrum wird mit Licht gemessen, das im Prisma total reflektiert wird.FTIR-Spektroskopie:
Die Fourier-Transformations-Infrarot-Spektroskopie (FTIR) ist eine spezielle Art der IR-Spektroskopie, bei der ein Interferometer zur Aufspaltung und Rekombination von Infrarotlicht verwendet wird. Diese Technik verbessert die Auflösung und Empfindlichkeit der Spektraldaten und ermöglicht eine detailliertere Analyse der chemischen Bindungen und ihrer Schwingungen.
Analyse der Ergebnisse:
