Het toepassingsgebied van infrarood spectrometer
Toegepast in de verf- en weefindustrie, milieukunde, biologie, materiaalkunde, polymeerchemie, katalyse, onderzoek naar steenkoolstructuur, aardolie-industrie, biogeneeskunde, biochemie, farmacie, basisonderzoek van anorganische en coördinatiechemie, halfgeleidermaterialen, dagelijkse chemische industrie en ander onderzoek velden.
Infraroodspectroscopie kan worden gebruikt om de structuur en chemische bindingen van moleculen te bestuderen, zoals de bepaling van krachtconstanten en moleculaire symmetrie, enz. De bindingslengte en bindingshoek van moleculen kunnen worden bepaald met behulp van infraroodspectroscopie en de driedimensionale configuratie moleculen kan hieruit worden afgeleid. Volgens de verkregen krachtconstanten kan de sterkte van chemische bindingen worden afgeleid en kunnen de thermodynamische functies worden berekend uit de normale frequentie. Sommige groepen of chemische bindingen in het molecuul komen overeen met bandgolfgetallen in verschillende verbindingen zijn in wezen vast of veranderen alleen binnen een klein bandbereik, dus veel organische functionele groepen zoals methyl-, methyleen-, carbonyl-, cyaan-, hydroxyl-, aminegroepen, enz. hebben karakteristieke absorptie in het infraroodspectrum. Door de infraroodspectrummeting kunnen mensen bepalen welke organische functionele groepen in het onbekende monster voorkomen, wat de basis legt voor de uiteindelijke bepaling van de chemische structuur van het onbekende.
Vanwege intramoleculaire en intermoleculaire interacties zal de karakteristieke frequentie van organische functionele groepen enigszins veranderen vanwege de verschillende chemische omgevingen waarin de functionele groepen zich bevinden, wat voorwaarden schept voor de studie en karakterisering van intramoleculaire en intermoleculaire interacties.
Bij veel normale trillingen van moleculen in het gebied met een laag golfgetal zijn vaak alle atomen in het molecuul betrokken, en de trillingsmodi van verschillende moleculen verschillen van elkaar, waardoor het infraroodspectrum zeer karakteristiek is als een vingerafdruk, het vingerafdrukgebied genoemd. Door gebruik te maken van deze functie hebben mensen infraroodspectra verzameld van duizenden bekende verbindingen, deze in de computer opgeslagen en samengevoegd tot een standaardbibliotheek met infraroodspectra.
Men hoeft alleen maar het infraroodspectrum van de onbekende stof te vergelijken met het spectrum in de standaardbibliotheek om snel de samenstelling van de onbekende stof te bepalen.
Door de ontwikkeling van de hedendaagse infraroodspectroscopietechnologie is de betekenis van infraroodspectroscopie veel verder gegaan dan het stadium van het eenvoudig routinematig testen van monsters en dus het afleiden van de samenstelling van verbindingen. De combinatie van infraroodspectrometer en andere verschillende testmethoden heeft geleid tot veel nieuwe gebieden van moleculaire spectroscopie. De combinatie van chromatografietechnologie en infraroodspectrometer heeft bijvoorbeeld mogelijkheden gecreëerd om het begrip van de chemische structuren van verschillende componenten in complexe mengselsystemen te verdiepen; het combineren van een infraroodspectrometer met microscopische methoden worden gecombineerd om infraroodbeeldvormingstechnologie te vormen voor het bestuderen van de morfologische structuur van heterogene systemen. Omdat infraroodspectroscopie verschillende verbindingen effectief kan onderscheiden met behulp van hun karakteristieke banden, heeft deze methode een chemisch contrast dat ongeëvenaard is door andere methoden.
