Kaliumbromid (KBr) wird häufig in der Fourier-Transform-Infrarot-Spektroskopie (FTIR) verwendet. Dies liegt daran, dass es mehrere Schlüsseleigenschaften hat, die es für diese Art der Analyse ideal machen.
1. Durchlässigkeit für infrarotes Licht
KBr ist für infrarotes Licht durchlässig. Dies ist für die FTIR-Spektroskopie von entscheidender Bedeutung. Es ermöglicht der Infrarotstrahlung, die Probe zu durchdringen und den Detektor ohne nennenswerte Absorption oder Streuung zu erreichen. Dadurch wird sichergestellt, dass das gemessene Spektrum in erster Linie auf die Wechselwirkung der Probe mit dem Infrarotlicht zurückzuführen ist und nicht durch die Matrix oder das Substratmaterial beeinflusst wird.
2. Probenvorbereitung und Verdünnung
Bei der FTIR-Spektroskopie ist es wichtig, dass die richtige Probenmenge im System vorhanden ist, um zuverlässige Ergebnisse zu erhalten. Die Verwendung einer zu großen Probe kann den Weg des Infrarotlichts blockieren, was zu unzuverlässigen Vergleichen führt. KBr-Pellets werden normalerweise durch Mischen der Probe mit KBr im Verhältnis 1:100 hergestellt. Dadurch wird die Probe auf eine geeignete Konzentration verdünnt. Die Mischung wird dann mit einer hydraulischen Presse zu einem Pellet gepresst. Durch dieses Verfahren entsteht ein festes Pellet, das hauptsächlich für Infrarotlicht durchlässig ist und eine verdünnte Probe im Nachweisbereich des FTIR-Geräts enthält.
3. Überlegungen zur Vorbereitung
KBr ist hygroskopisch, d. h. es nimmt Feuchtigkeit aus der Luft auf. Dies kann die FTIR-Messung beeinträchtigen, wenn das KBr eine erhebliche Menge Wasser absorbiert, insbesondere in feuchten Umgebungen. Um dies zu vermeiden, wird die Probenvorbereitung, einschließlich des Mahlens und Pressens, vorzugsweise in einer kontrollierten Umgebung wie einer Glovebox durchgeführt. Alternativ kann die Verwendung eines Vakuumwerkzeugs beim Pressen dazu beitragen, die Auswirkungen von Feuchtigkeit zu verringern.
4. Alternative Materialien
Während KBr das am häufigsten verwendete Alkalihalogenid in der FTIR-Spektroskopie ist, können auch andere Materialien wie Cäsiumiodid (CsI) verwendet werden, insbesondere zur Messung des Infrarotspektrums im Bereich niedriger Wellenzahlen (400 bis 250 cm-1). Die Wahl des Materials hängt von den spezifischen Anforderungen der Analyse ab, einschließlich des interessierenden Spektralbereichs und der Eigenschaften der Probe.
5. Sicherstellung genauer Messungen
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass KBr in der FTIR-Spektroskopie aufgrund seiner Transparenz für infrarotes Licht, seiner Fähigkeit, Proben effektiv zu verdünnen, und seiner Kompatibilität mit Standard-Probenvorbereitungsmethoden verwendet wird. Diese Eigenschaften gewährleisten genaue FTIR-Messungen mit scharfen Peaks und hoher Auflösung und machen KBr zu einem unverzichtbaren Werkzeug in der Infrarotspektroskopie.
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