1. Zakres podczerwieni i podział.
Funkcjonuje kilka podziałów podczerwieni na pasma, używanym w Polsce jest:
§ bliska podczerwień 0,7−5 μm
§ średnia podczerwień 5−30 μm
§ daleka podczerwień 30−1000 μm
zakres podczerwieni od 780 nm do 1 mm
2. Warunki absorpcji promieniowania podczerwonego.
-fotony promieniowania muszą odpowiadać różnicy poziomów energetycznych.
- przejścia mogą nastąpić tylko tak by kwantowa liczba oscylacyjna zmieniał a Się o 1,2 lub 3
- przejścia w obrębie tonów podstawowych są możliwie tylko w takich oscylatorach, w których częścią oscylacji zmienia się moment dipolu cząsteczki
3. Podstawowe rodzaje drgań.
Wyróżniamy 2 grupy podstawowych drgań:
- walencyjne:
- deformacyjne:
- szkieletowe- drgania pierścienia jako całości
4. Budowa spektrometrów dyspersyjnych i fourierowskich (różnice).
Wszystkie spektofotmetry mają te same podstawowe elementy budowy jednak fourierowski jest dużo lepszy:
- duża szybkość zbierania danych
- lepsza czułość, duża precyzja
- brak szczelin ograniczających zdolność rozdzielczą
- odporne na przypadkowe promieniowania
5. Prawo Lamberta-Beera.
Prawo Bouguera-Lamberta-Beera stanowi podstawowe prawo absorpcjometrii, zgodnie z którym absorbancja substancji pochłaniającej światło jest wprost proporcjonalna do stężenia i grubości warstwy roztworu, którego matematyczny zapis to: A = ε⋅c⋅l. Jeśli stężenie roztworu (mol/l) i grubość jego warstwy (w cm) sąrówne jedności, to wówczas współczynnik absorpcji (ε) równa się wartości mierzonej absorbancji, A = ε, dlatego nazywa się molowym współczynnikiem absorpcji. Dla bardzo wielu substancji bezpośredni pomiar A przy stężeniu 1 mol/l jest niemożliwy, dlatego wartość molowego współczynnika absorpcji oblicza się z pomiaru absorbancji przy stężeniu znacznie niższym, korzystając z zależności:
6. Absorbancja, transmitancja, liczba falowa.
Absorbancja- jest prostoliniową funkcją stężenia substancji pochłaniającej światło, pozwalająca określić spadek natężenia wiązki światła po przejściu wiązki światła przez warstwę roztworu substancji pochłaniającej światło.
Transmitancja- Stosunek I do Io wyrażaną zwykle w procentach promieniowania przechodzącego przez analizowany roztwór:
Transmitancja może przyjmować wartości od 0 do 100. Wartość T będzie
największa (100% przepuszczalności światła), gdy nie będzie absorpcji światła
przez roztwór, najmniejsza wartość T (0% przepuszczalności światła) oznacza
całkowitą absorpcję promieniowania
7. Techniki stosowane w podczerwieni.
- metoda transmisyjna- umożliwia badanie gazów cieczy i ciał stałych. Wszystkie części optyczne i kuwety muszą być przepuszczalne dla promieniowania IR. Materiały z których robione są te przyrządy są mało odporne na wilgoć i zarysowania.
- metody odbicia. Opracowano kilka wariantów tej metody
- metoda osłabionego całkowitego odbicia ATR
- metodę wielokrotnego wewnętrznego odbicia MIR
W metodzie ATR badana substancja przylega do tzw kryształu ATR o dużej gęstości optycznej. Na pow. Kieruje się promieniowanie od strony ośrodka o większej gęstości optycznej.
W metodzie MIR- umożliwia otrzymanie widm w większej intensywności. Badane próbki jest umieszczona po dwóch stronach kryształu.
koma300