Aplicaciones de la espectroscopia IR - Región IR media

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IR medio y regiones de huellas dactilares del espectro IR (Imagen cortesía: http://www.chem.ucla.edu/)

La región infrarroja del espectro se extiende más allá del extremo rojo de la región visible hasta la región de microondas del espectro electromagnético. En función de las aplicaciones, se divide en tres áreas diferentes.

infrarrojo cercano 12.500 a 4.000 cm -1
IR medio4000 a 200 cm -1
IR lejano200 a 10 cm -1

La región del IR medio se usa ampliamente para propósitos de identificación cualitativa y está asociada con transiciones vibratorias en la molécula. El área de 1500 a 500 cm -1 se denomina específicamente área de huellas dactilares. Esta región contiene una serie de bandas de absorción muy complicadas y estrechamente espaciadas que surgen de las vibraciones de flexión de las moléculas. Como la huella dactilar es característica de un individuo, los espectros en la región de la huella dactilar son característicos de una molécula individual. Es único para cualquier molécula que muestre absorción activa en la región.

Es importante tener en cuenta que la absorción de energía infrarroja solo es posible en las siguientes condiciones:

  • Presencia de un heteroátomo(s) en la molécula
  • Cambio de momento dipolar tras la absorción de energía infrarroja
  • Cambio en las frecuencias vibratorias o rotacionales de toda la molécula o al menos parte de la molécula.

Areas de aplicación

Caracterización de materiales:

La espectroscopia IR es una técnica de identificación cualitativa popular en la que los espectros de muestras desconocidas se comparan con los espectros de materiales estándar conocidos. Dichos espectros se pueden superponer manualmente para realizar comparaciones de pico a pico. Sin embargo, en los sistemas FT-IR, las bibliotecas de búsqueda están disponibles en el software y se pueden superponer en los espectros para comparar. Solo toma una fracción del tiempo en comparación con lo que solía tomar. Además, es posible cuantificar la coincidencia en términos de factores de correlación utilizando software.

Monitoreo de respuesta

La aparición o desaparición de una banda característica a lo largo del tiempo puede estar relacionada con el progreso de una reacción como la oxidación reducción. Las aplicaciones FTIR brindan monitoreo en tiempo real de las reacciones en los flujos del proceso.

Estimaciones Cuantitativas

Las técnicas anteriores de IR dispersivo sufrían de limitaciones que limitaban las estimaciones cuantitativas, como la falta de disponibilidad de pares de células coincidentes, la interferencia de absorción de solventes ampliamente disponibles y contaminantes en el aire. Sin embargo, con el advenimiento de la tecnología FTIR y sus beneficios, se hicieron posibles más y más estimaciones cuantitativas.

Caracterización de superficies

La adaptación de la técnica microscópica a la espectroscopia IR resultó en la comercialización del microscopio FTIR. Esto ha contribuido en gran medida a escanear la superficie de una muestra en busca de homogeneidades en términos de composición química. Posteriormente se desarrollaron aplicaciones clínicas para estudios de composición de cálculos biliares y urinarios.

Este artículo cubrió brevemente las aplicaciones generales para la región del IR medio. Otro artículo trata sobre las aplicaciones en la región IR cercana y lejana.

Analista de Laboratorio

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