OSN-SAbstraktOSN-E

Infračervená spektroskopie je optická absorpční metoda, která sleduje interakci dlouhovlnného IČ záření (1000 až 1000000 nm) s molekulami. Absorpce IČ záření vyvolává vibrační, rotační a deformační pohyby jednotlivých skupin i celé molekuly. Infračervené spektrum poskytuje obraz o struktuře molekuly a o způsobu vazby jednotlivých atomů a skupin, což se projevuje absorpčními pásmy, definovanými příslušným vlnočtem, šířkou (pološířkou) a intenzitou vyjádřenou absorbancí, či transmitancí.

OSN-SSouvisející informaceOSN-E

OSN-STextOSN-E

Úvod k optickým metodám

Optické metody vyhodnocují interakci elektromagnetického záření se vzorkem. Interakce se vyhodnocuje na základě emise (emisní spektrální analýza) anebo absorpce záření (absorpční spektrální analýza). Podle druhu interakce se optické metody rozdělují na atomovou spektrometrii (pod 100 nm) a molekulovou spektrometrii (nad 10 nm).

Infračervená spektroskopie

Infračervená spektroskopie je optická absorpční metoda, která sleduje interakci dlouhovlnného IČ záření (1000 až 1000000 nm) s molekulami. Absorpce IČ záření vyvolává vibrační, rotační a deformační pohyby jednotlivých skupin i celé molekuly. Infračervené spektrum poskytuje obraz o struktuře molekuly a o způsobu vazby jednotlivých atomů a skupin, což se projevuje absorpčními pásmy, definovanými příslušným vlnočtem, šířkou (pološířkou) a intenzitou vyjádřenou absorbancí, či transmitancí. Počet vibračních stavů molekuly závisí od počtu atomů (N), z kterých se molekula skládá. Pro lineární molekuly je to 3N-5, pro nelineární 3N-6 vibračních stavů. Rozlišujeme vibrace dvou základních typů:

1. Valenční vibrace jsou projevy atomů spojených vazbou a vibrujících podél této vazby. Při této vibraci se mění mezijádrová vzdálenost, avšak vazebné úhly zůstávají zachovány. Valenční vibrace jsou charakteristické pro jednotlivé skupiny a částečně závisí od zbytku molekuly. Znamená to, že různé molekuly s toutéž funkční skupinou mají absorpční pásy náležející této skupině při totožných vlnočtech. Vyskytují se v oblasti 1200 až 4000 1/cm.

2. Deformační vibrace jsou projevy vibrací, při kterých se mění vazebné úhly, zatím co délky vazeb zůstávají konstantní. Vyskytují se zejména v oblasti 200 až 1200 1/cm, identifikují každou molekulu jako chemické individuum. Táto část spektra se označuje jako oblast "finger print".

Identifikace a určování struktury organických molekul jsou nejdůležitejší aplikací infračervené spektroskopie. Lineární závislost absorbance na koncentraci (podle Lambertova-Beerova zákona) je podkladem pro kvantitativní vyhodnocování pomocí metody kalibrační křivky.

Infračervené spektometry se skládají z analogických částí, jako spektrometry pro viditelnou a UV oblast. Zdrojem záření je však tyčinka zhotovená z SiC anebo oxidů Zr, Th a Ce, vyhřívaná na teplotu 1500 K. Celá optika i kyvety jsou vyrobeny z materiálů, propouštějících IČ záření (KBr, NaCl, ...atd.) Detektory jsou termocitlivé články propojené na fotonásobič a zapisovač. Vzorek se připravuje ve formě nujolové suspenze, tablety v KBr anebo ve formě roztoků organických rozpouštědel.

OSN-SPoznámkyOSN-E

OSN-SAppendixyOSN-E

OSN-SLiteraturaOSN-E

OSN-SAutorské poznámkyOSN-E