infrapunaspektroskopialla

Infrapunaspektroskopia on analyysimenetelmä, jossa tutkitaan aineen molekyylien värähtelytilojen resonansseja absorbtoimalla infrapunasäteilyä. Kun aine altistuu infrapunavaloille, tietyt sidokset ja funktionaaliset ryhmät absorboivat säteilyä, jolloin syntyy spektri, joka toimii molekyylin sormenjälkenä. Mid-infrared-alueella (noin 4000–400 cm^-1) havaitaan useimmat organisten ryhmien värähtelyt; near-infrared (noin 12500–4000 cm^-1) ja far-infrared (alle noin 400 cm^-1) kattavat lisäalueita.

Sovellus on yleisesti FTIR-menetelmä (Fourier-transform infrapunadata). Näyte voi olla kiinteä, neste tai kaasu; yleisimpiä mittausmuotoja ovat transmission ja attenuated total reflectance (ATR). Laitteeseen kuuluu infrapunasäteilyn lähde, näyte, interferometri ja detektori; interferometrin liikuttama valosignaali muunnetaan Fourier-muunnoksella absorptiospektriksi. Spektri antaa sekä kvalitatiivisen että kvantitatiivisen tiedon funktionaalisista ryhmistä ja molekyylin rakenteesta.

Sovelluksia ovat kemian, materiaalitieteen, farmasian sekä elintarvikkeiden ja ympäristövalvonnan alat. FTIR- ja ATR-yhdistelmät mahdollistavat nopean, ei-tuhoavan analyysin sekä sekoitteiden karakterisoinnin ja laadunvalvonnan. Tulosten tulkinta voi kuitenkin olla haastavaa, koska eri ryhmien absorbingit voivat päällekkäin, ja vettä sisältävien näytteiden taustaspektri voi olla voimakas. Käytetään usein kemometrian ja kirjastoiden tukea tulkintaan.