آنالیز FT-IR از زیر مجموعه های آنالیزهای طیف سنجی و یکی از مهم ترین آنالیز های پرکاربرد و در حوزه شناسایی ترکیبات و پیوند های موجود در تقریبا تمامی ترکیباتی که پیوند کوالانسی دارند، اعم از مواد آلی یا معدنی، که فرکانس های متفاوتی را در ناحیه طیف مادون قرمز ، جذب میکنند، می باشد. این آنالیز به صورت عمده در سنتز مواد آلی، پلیمر ها، علوم شیمی و مهندسی شیمی، صنعت تولید دارو، تجزیه و تحلیل مواد غذایی و… مورد استفاده قرار می گیرد. در آنالیزFTIR ، با بررسی برهم کنش موج الکترومغناطیس در محدوده مادون قرمز با نمونه، می توان به ساختار مولکول ها، گروه های عاملی و پیوندهای موجود در نمونه پی برد.
طیف سنجی IR براساس برهمکنش بین نور مادون قرمز و ماده عمل میکند. نور مادون قرمز بخشی از طیف الکترومغناطیسی با طول موج های 780 نانومتر تا 1 میلی متر را شامل میشود که بین نور مرئی و امواج مایکروویو قرار دارد. نور مادون قرمز معمولاً در طیفسنجی به جای طول موج (wavelength) بر حسب عدد موج (wavenumber) بیان می شود. امواج مادون قرمز به طور کلی به سه دسته مادون قرمز نزدیک(Near-IR)، مادون قرمز میانی (Mid-IR) و مادون قرمز دور (Far-IR) تقسیم میشوند.
زمانی که ماده ای تحت تأثیر تابش مادون قرمز قرار میگیرد، طیف جذب شده منجر به برانگیختگی مولکولها و گذار ارتعاشی میشود. شرط جذب انرژی امواج مادون قرمز توسط مولکول ها این است که گشتاور دو قطبی مولکول در حین ارتعاش تغییر کند. به عبارتی دیگر، مولکول هایی که گشتاور دو قطبی داشته باشند، می توانند مقادیر خاصی انرژی جذب کنند تا بردار گشتاور دو قطبیشان تغییر کرده و پیک های خاصی در طیف آنالیز مادون قرمز تولید کنند. ارتعاشات مولکولی به دو دسته کششی و خمشی تقسیم می شوند. هر نوع مولکول تعداد معینی مُد ارتعاشی با فرکانسی مشخص دارد. ساده ترین مدل ارتعاشات اتمی، ارتعاش مولکول های دو اتمی است که تنها یک حالت کششی دارد. مولکول های چند اتمی ارتعاشات کششی و خمشی پیچیده تری دارند. در شکل زیر حالات مختلف ارتعاش نشان داده شده است که شامل حرکات کششی متقارن (symmetric stretch)، کششی نامتقارن (assymmetric stretch) ، تغییر شکل یا ارتعاش خمشی (deformation/bending vibration)، گهوارهای ( rocking)، پیچشی (twisting) و جنبانهای (wagging) است. هر کدام از این ارتعاشات در فرکانس متفاوتی رخ می دهد که منحصر به پیوند و ترکیب شیمیایی است. در صورت انطباق این فرکانس ها با فرکانس های نور در ناحیه مادون قرمز طیف الکترومغناطیسی، جذب اتفاق میافتد و پیکهای مربوط به این ارتعاشات در طیف IR مشاهده می شود.
کاربردهای آنالیزFTIR
- تعیین صحت انجام یک واکنش شیمیایی؛ با توجه به طیف مربوط به محصول ایجاد شده
- تعیین میزان پیشرفت واکنش های مختلف؛ با توجه شدت پیک های مربوط به ماده اولیه درزمان های مختلف پس از شروع واکنش
- تشخیص وجود پیوند هیدروژنی در محلول های مختلف
- تشخیص عامل دار شدن یک گونه؛ با مقایسه طیف گونه قبل و بعد از فرایند عامل دارکردن
- تشخیص گونه های حاوی هالوژن ها، بور، فسفر و گوگرد
- کمک در تعیین ساختار گونه های هتروسیکل و آلی- فلزی (Organometallic)
- تعیین ساختار پلیمرها و میزان تخریب (Degradation) آنها
- تعیین صحت پوشش یک سطح به وسیله یک ترکیب خاص
- ارائه اطلاعات ساختاری ارزشمند از مولکول های زیستی مثل پروتئین ها، لیپیدها، پپتیدها و نوکلئیک اسید ها
- کمک در تشخیص برخی بیماری ها به وسیله آنالیز بافت ها
- ارائه اطلاعات ارزشمند در مورد سلول های میکروبی و تمایز آنها از یکدیگر
- کاربرد در برخی آزمایش های بالینی مثل تشخیص گلوکز و اوره در خون
- کاربردهای موردی در صنایع مختلف از جمله: صنایع کشاورزی، غذایی، کاغذ سازی و رنگ سازی
- بررسی نمونه های محیط زیستی برای تشخیص آلودگی های مختلف
مشخصات | اطلاعات |
---|---|
کمپانی سازنده | Perkin Elmer |
کشور سازنده | آمریکا |
مدل | RX1 |
مجهز به کتابخانههای الکترونیکی | بله |
محدودهی آنالیز | FT-IR 400-4000 cm-1 |
انواع آنالیز FT-IR
- نمونه پودری : برای بررسی نمونههای پودری معمولا پودر ماده مورد نظر را با پودر نمک KBr در هاون عقیق مخلوط میکنند. سپس مخلوط دو پودر را درون یک قالب مخصوص میریزند و آن را تحت خلا نسبی (برای خارج کردن هوا) و با استفاده از یک پرس، پودرها را به شکل یک قرص با ابعاد مشخص در میآورند. نمونه قرصی را درون هولدر دستگاه قرار میدهند. به دلیل عدم جذب نور مادون قرمز توسط پودر KBr، از این ماده برای آماده سازی نمونه پودری استفاده میشود.
- نمونه مایع: برای دستگاههای آنالیز FT-IR که قابلیت بررسی نمونه مایع را دارند، نمونههای مایع نیاز به آماده سازی خاصی ندارد و معمولا فقط مایع درون ظرف مخصوص ریخته میشود. نکته مهم در بررسی این نمونهها این است که اگر مایع به اندازه کافی برای عبور نور مادون قرمز شفاف نباشد، باید مایع یا محلول توسط حلال رقیق شود. در دستگاههایی که قابلیت بررسی نمونههای مایع را ندارند، امکان بررسی نمونه های مایع پایه آب وجود ندارد، ولی میتوان نمونههایی که پایه غیر آبی دارند را به وسیله پودر KBr به نمونه قرص تبدیل کرد و مانند نمونه پودری آن را آماده سازی کرد.
- نمونه جامد با قابلیت عبور نور مادون قرمز: آماده سازی این نمونههای جامد با قابلیت عبور نور مادون قرمز پیچیدگیهای زیادی دارد و روش آماده سازی آن بسته به نوع نمونه و مشخصات دستگاه دارد. ولی یک روش کلی برای نمونههای جامد، تبدیل این نمونهها به پودر و استفاده از روش پودری است.
مشخصات نمونه:
مقدار ماده مورد نیاز: 5میلی گرم/5 میلی لیتر
عودت نمونه: ندارد.
نوع جوابدهی: فایل pdf و فایل
توجه : امکان پذیرش نمونه های حساس به دما و نیاز به نگهداری در یخچال نیست.
مدت زمان انجام آنالیز: 3 روز کاری
تعرفه آنالیز:
آنالیز FT-IR | 120,000 تومان |