Die Infrarot-Spektroskopie (IR-Spektroskopie) ist eine leistungsstarke Analysetechnik zur Untersuchung der Molekularstruktur verschiedener Materialien.
KBr, oder Kaliumbromid, spielt dabei eine entscheidende Rolle.
Hier erfahren Sie, warum KBr für die IR-Spektroskopie so wichtig ist.
Warum verwenden wir KBr in der IR-Spektroskopie? 5 Hauptgründe
1. Durchlässigkeit für infrarotes Licht
KBr ist durchlässig für Infrarotstrahlung.
Diese Transparenz gewährleistet, dass das Infrarotlicht die Probe ohne nennenswerte Absorption durchdringen kann.
Dadurch lassen sich die Absorptionseigenschaften der Probe klar erkennen.
Dies ist eine wesentliche Voraussetzung für den Erhalt von Spektren mit scharfen Peaks und guter Intensität.
2. Vorbereitung der Probe
Bei der IR-Spektroskopie wird die Probe häufig mit KBr gemischt und zu einem Pellet gepresst.
Diese Methode ermöglicht es, genau die richtige Menge der zu analysierenden Probe (in der Regel 1 Gewichtsprozent) zu verwenden.
Bei der Pelletbildung wird die Plastizität von Alkalihalogeniden wie KBr ausgenutzt, wenn diese unter Druck stehen.
So entsteht eine transparente Schicht, die sich für die spektroskopische Analyse eignet.
3. Hintergrundmessung und Kalibrierung
Vor der Messung der Probe wird eine Hintergrundmessung mit reinem KBr durchgeführt.
Dieser Schritt ist entscheidend für die Kalibrierung des Systems.
Er stellt sicher, dass alle beobachteten Signale von der Probe und nicht von der Matrix herrühren.
Die Probe wird dann mit KBr (verdünnt auf 0,1 % bis 10 %) gemischt und zur Messung in die Probenplatte gepackt.
Diese Technik ermöglicht die Analyse sehr kleiner Probenmengen von nur 50 bis 100 ng.
4. Handhabung von Feuchtigkeit
KBr ist hygroskopisch, das heißt, es kann Feuchtigkeit aus der Luft aufnehmen.
Diese Eigenschaft kann die Genauigkeit von IR-Messungen beeinträchtigen, wenn sie nicht richtig gehandhabt wird.
Um dies zu vermeiden, werden die Probenvorbereitung und das Pressen häufig in kontrollierten Umgebungen wie Gloveboxen oder unter Vakuumbedingungen durchgeführt.
Dadurch wird die Feuchtigkeitsaufnahme verhindert.
5. Vergleich mit Transmissionsspektren
Bei der mit KBr-Pellets angewandten Methode der diffusen Reflexion wird wiederholt Licht durch die Probe übertragen.
Dadurch können niedrige Absorptionsbanden hervorgehoben werden.
Um diese Spektren mit herkömmlichen Transmissionsspektren zu vergleichen, wird eine Kubelka-Munk-Transformation durchgeführt.
Dies gewährleistet eine genaue und quantitative Analyse.
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