IR-Spektrometer

Ein Infrarotspektrometer, IR-Spektrometer, wird für ein physikalisches Analyseverfahren, das mit infrarotem Licht, d. h. mit einer Wellenlänge von 800 nm bis 1 mm arbeitet, verwendet. Das Verfahren basiert auf den Methoden der Molekülspektroskopie, die auf der Anregung von Energiezuständen in Molekülen beruhen. Die Infrarotspektroskopie wird zur quantitativen Bestimmung von Substanzen, deren Identifikation anhand eines Referenzspektrums erfolgt, oder zur Strukturaufklärung von unbekannten Substanzen genutzt. Vergleichbare molekülspektroskopische Methoden sind die Raman-Spektroskopie und die UV / VIS-Spektroskopie. In der heutigen Zeit werden aber meist Fourier-Transform-Infrarotspektrometer, FTIR-Spektrometer, verwendet. Diese weisen bestimmte Vorteile auf: sie verfügen über ein deutlich höheres Signal-Rausch-Verhältnis und benötigen wesentlich geringere Messzeiten.

Einteilung des Infrarotbereichs

Bei genauerer Betrachtung des Infrarotbereichs kann zwischen dem nahen Infrarot (NIR), dem mittleren oder normalen Infrarot (MIR) und dem fernen Infrarot (FIR) unterschieden werden. Durch die Absorption im jeweiligen Bereich sind unterschiedliche Phänomene zu beobachten. Beispielsweise führt eine Absorption im FIR-Bereich zur Rotation ganzer Moleküle. Dagegen werden im MIR- und NIR-Bereich die Schwingungen von Atomen an ihren Molekülbindungen angeregt. Im Gegensatz zu UV-Spektren wird in IR-Spektren nicht die Absorption, sondern die Transmission als Maß für die Durchlässigkeit der Anregungsstrahlung verwendet.

Funktionsweise eines IR-Spektrometers

Die Probe wird hierbei mit Infrarot bestrahlt und der Anteil der Messstrahlung, der die Probe durchdrungen hat, gemessen. Verfügt die Probe über IR-aktive Bindungen oder Molekülgruppen, so sind im Transmissionsspektrum Bereiche geringerer Intensität, sogenannte Absorptionsbanden, zu sehen. Die Intensität der Bande nimmt gemäß dem Lambert-Beerschen Gesetz mit der Probendicke zu. Hinzu kommt die Reflexion eines Teiles der Strahlung. Je nach Aggregatszustand kommen unterschiedliche Messtechniken, die sich in der Art der Probenvorbereitung und der Messzelle unterschieden, zum Einsatz.

Literatur

• http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Infrarotspektroskopie&oldid=86191594 (Abgerufen: 30.03.11).

• http://www.organicworldwide.net/content/infrared-spectroscopy (Abgerufen: 30.03.11).