Espectrómetros FT-IR

Estoy escribiendo este artículo basándome en mi experiencia personal, ya que tuve la oportunidad de usar ambos sistemas al principio de mi carrera. La espectroscopia IR es una herramienta útil para caracterizar un compuesto en función de la presencia de grupos funcionales en la molécula. Dichos grupos funcionales tienen longitudes de onda de absorción características en la región IR y la presencia de dichos grupos se identifica fácilmente mediante tales absorciones características.

FT-IR ofrece ventajas significativas en velocidad y sensibilidad, eliminando la necesidad de instrumentos dispersivos. Aquellos de ustedes que hayan trabajado con instrumentos dispersivos anteriores recordarán que un solo escaneo espectral tomaría aproximadamente de 10 a 12 minutos y el gráfico se generaría pico por pico en la impresora. La técnica FT-IR ofrecía varias ventajas que contribuyeron a su popularidad.

Alto rendimiento de muestras: la mayor ventaja es el alto rendimiento de la muestra. En comparación con el tiempo que tardan los instrumentos dispersivos, el espectro completo se escanea y se muestra en segundos.

Mejora en la sensibilidad – se pueden recopilar múltiples espectros en un tiempo determinado y sumarlos, por ejemplo, 1 minuto. Al promediar, el ruido que es de naturaleza aleatoria se reduce significativamente a medida que aumenta la señal y da como resultado una mayor relación señal-ruido, lo que aumenta la sensibilidad. El aumento de la sensibilidad puede ser de hasta 100 veces

Mayor producción de energía – una mayor sensibilidad debido a la ausencia de ranuras de restricción de energía da como resultado un alto rendimiento de energía en el diseño FT-IR basado en interferómetro.

Calibración automática de longitud de onda - El uso de láser de He-Ne como referencia interna permite la calibración automática de frecuencias mejores que 0,01 cm-1. Esto evita la necesidad de calibración externa de longitudes de onda

Eliminación de la luz parásita - el interferómetro de Michelson modula todas las frecuencias a la vez, por lo que no hay equivalente de luz dispersa como con los instrumentos dispersivos

Bajo mantenimiento - el sistema consta de: una sola parte móvil, a saber, el espejo móvil. Por otro lado, hay varias partes móviles en los sistemas dispersivos. Esto da como resultado una mayor confiabilidad del sistema y menos mantenimiento a través de un menor desgaste.

Resolución constante – la resolución es uniforme en todas las longitudes de onda, ya que no hay programas divididos variables, lo cual era común con los instrumentos dispersivos

Libre de discontinuidades espectrales – dado que no hay rejillas ni cambios de filtro, no hay discontinuidades en el espectro resultante

Identificación de conexión positiva - los espectros se pueden superponer y comparar mediante software con bibliotecas internas o personalizadas que ayudan a confirmar la identidad del compuesto

Las ventajas anteriores permiten el uso de una serie de accesorios para manejar una variedad de muestras, como líquidos, sólidos y gases, utilizando los accesorios disponibles, lo que no era posible con los instrumentos dispersivos anteriores. Un artículo posterior explicará el principio de funcionamiento del espectrómetro FTIR para una mejor apreciación de las ventajas de los sistemas FT-IR sobre los sistemas dispersivos.