Метод FTIR — принцип работы, преимущества и области применения.
Инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье (FTIR) — один из наиболее универсальных и точных методов молекулярного анализа. Используется для определения химического состава, функциональный группы и структуры органических и неорганических соединений. Благодаря высокой чувствительности и широкой области применения FTIR-метод занял прочные позиции в аналитических лабораториях по всему миру.
Принцип метода инфракрасной спектроскопии
Суть FTIR-спектроскопии заключается в воздействии инфракрасного излучения на исследуемый образец и последующем анализе спектра поглощения. Каждая молекула обладает уникальным набором колебательных и вращательных энергетических уровней. При прохождении инфракрасного света определенные длины волн поглощаются — это поглощение фиксируется в виде спектра, своеобразного «отпечатка» молекулы.
Особенностью FTIR-метода является использование интерферометра (чаще всего по схеме Майкельсона), который преобразует широкий спектр ИК-излучения в интерферограмму. Затем эта интерферограмма обрабатывается с помощью быстрого преобразования Фурье, что и дает название методу. Полученный ИК-спектр содержит информацию о наличии и концентрации различных химических соединений.
Преимущества FTIR-спектроскопии
Метод FTIR обладает рядом ключевых преимуществ по сравнению с другими аналитическими подходами:
- Быстрый и неразрушающий анализ — как правило, образец не требует сложной подготовки и не разрушается в процессе измерения.
- Высокая чувствительность — позволяет детектировать малые концентрации веществ.
- Широкий спектр объектов — газообразные, жидкие и твердые образцы.
- Идентификация веществ по спектральным базам данных — возможно автоматическое распознавание компонентов.
- Многокомпонентный анализ — определение состава сложных смесей.
- Гибкость метода — использование приставок нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО) и жидкостных ячеек позволяет анализировать широкий спектр образцов без сложной пробоподготовки.
ИК-Фурье спектрометр WQF-530A
WQF-530A — это настольный FTIR-спектрометр, сочетающий в себе стабильную оптику, широкий спектральный диапазон и простоту эксплуатации. Он построен по классической схеме с интерферометром Мальце и обладает следующими характеристиками:
- Спектральный диапазон: 7800–350 см⁻¹.
- Разрешающая способность: до 0,85 см⁻¹, достаточная для уверенной идентификации веществ.
- Интерфейс управления и визуализации реализован через современное ПО, которое включает базу спектров, инструменты сравнения и построения отчетов.
Прибор позволяет проводить исследования не только в режиме пропускания, но и с использованием дополнительных приставок — например, модуля НПВО, что особенно удобно при анализе твердых веществ или жидкостей без предварительной пробоподготовки.
Благодаря высокой стабильности и простоте калибровки, WQF-530A активно используется как в научных, так и в прикладных лабораториях. Его легко интегрировать в учебный процесс, производственные контрольно-аналитические службы или центры сертификации.
Области применения FTIR-анализа
Инфракрасная спектроскопия нашла широкое применение в различных отраслях:
- Контроль качества и входной контроль сырья — в фармацевтике, пищевой, химической промышленности.
- Экологический мониторинг — определение загрязнителей в почве, воздухе и воде.
- Криминалистика и судебная экспертиза — идентификация веществ, анализ волокон, лакокрасочных покрытий и микрообъектов.
- Материаловедение — изучение полимеров, композитов, керамики, определения состава и степени кристалличности.
- Научные исследования — анализ химических реакций, мониторинг каталитических процессов.
- Полупроводниковая промышленность — контроль технологических материалов, примесей и остатков реагентов.
Заключение
FTIR-спектроскопия — мощный и универсальный инструмент в арсенале аналитической химии. Она позволяет получать достоверные данные о составе и структуре веществ за считанные минуты и без разрушения образца. Современные спектрометры, такие как WQF-530A, делают этот метод еще более доступным и удобным для повседневной практики. Если вашей лаборатории требуется надежное решение для молекулярного анализа — инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье станет отличным выбором.
Получить консультацию и оставить заявку на ИК-Фурье спектрометр WQF-530A вы можете по телефону, электронной почте или на сайте ООО «Группа Ай-Эм-Си».