Dimenzió #22

MeGiNT eLeVeN

(irodalom, gazdaság, számitástechnika, filozófia, fizika, kommunikáció, egyveleg)

Legnépszerűbb számunk

[#24] Kapcsolat - kezdő és gyakorló szeretőknek -


Legnépszerűbb cikkünk

[#24] Szerelmes versek

                           7. AZ IR SPEKTROSZKÓPIA

   Már  említettem,  hogy  az elektromágneses sugárzást a közeli IR és az IR
tartományban minden anyag különböző mértékben abszorbeálja.

   Az  abszorbciós  folyamat  a  molekula  magasabb  rezgési  állapotba való
gerjesztését  eredményezi.  Az  atommagok  még  tudvalévő,  hogy  0  K-en is
rezegnek az őket összekötő kötések mentén. A rezgések amplitúdója növekszik,
ha  a  molekuláéval  azonos frekvenciájú elektromágneses sugárzás (IR) éri a
molekulát  és  a következő rezgési szintre emeli azt. Az IR spektrométer ezt
az  abszorpciót  méri  minden egyes frekvencián és ez adja az IR spektrumot.
Minden  egyes  rezgési szinthez tartozó nagyszámú rotációs szint eredménye a
"rotációs   finomszerkezet",  amely  megfigyelhető  kis  molekulák  esetében
gőzfázisban.  A  frekvenciatávolságok  matematikai  feldolgozása  megadja  a
tehetetlenségi nyomatékokat és ezekből a kötéshosszakat és a vegyértékszöget
a  molekulában.  A szerves molekulák nagy többségében azonban, oldatban vagy
szilárd  állapotban  ezek  a  rotációs vonalak olyan közel vannak egymáshoz,
hogy egymástól nem különböztethetők meg.

   A molekulák közül néhány nem abszorbeálja az IR sugárzást, (ezeket infra-
inaktívnak  nevezik) mivel energiát csak akkor abszorbeálhatnak, ha kötésben
lévő atommagok rezgéseit dipólusmomentum változások kísérik.

   Egy spektrumból szerkezeti felvilágosítást úgy kaphatunk, ha a megfigyelt
abszorpciós sávokat specifikus csoportfrekvenciákhoz rendeljük. A sáv pontos
helyzete,  intenzitása  és  alakja  további felvilágosítást adhat a vizsgált
csoport  környezetére  vonatkozóan. Ez a szerencsés összefüggés a spektrális
abszorpció  és a szerves kémia klasszikus funkciós csoport felfogása között,
a  legfontosabb  tényező  az  IR  értelmezéssikerének  és  népszerűsítésének
biztosításához.


      7.1. Az IR spektroszkópia alkalmazása

   Ez  a  módszer  főleg  a  szerves  kémiai, de szervetlen kémiai kutatások
nélkülözhetetlen   eszköze.   Segítségével   a   szerves  szintézisek  egyes
lépéseinél  a  kívánt termék keletkezése gyorsan bizonyítható. Alkalmazzák a
szerves  vegyipar  összes  területén.  A  spektrum alapján először különböző
lehetséges  kémiai  struktúrákat  tételezünk  fel,  melyekből a tapasztalati
képlet  és még más egyéb módszerek segítségével kiválasztjuk a valódit, vagy
megfelelőt.  Spektrumkatalógusból keresünk összehasonlító színképet. Nagyobb
kutatási  vagy ipari központokban IR adatbankok állnak rendelkezésre, melyek
több  tíz-  vagy  százezer  anyag színképének információt (elnyelési helyek,
intenzitások,  sávszélességek),  számítógépben  tárolják,  és  kereséskor az
ismeretlen  minta  spektrumadataiból  a  gép kiválasztja a vele azonos, vagy
hasonló   szerkezeti  anyagszínképet.  Legmodernebb  eljárás  a  mesterséges
intelligencia  alkalmazása,  mely a jellemző frekvenciák alapján kidolgozott
program segítségével próbálja a vizsgált minta szerkezetét eldönteni.

   Segítségképpen jól használható spektrumgyűjtemények állnak rendelkezésre.
Ha  a két IR spektrum sávok számában, helyében és intenzitásában megegyezik,
akkor a két anyag azonos.

   Alkalmazzák  a  módszert vér, csont, hormonok, enzimek stb. vizsgálatára,
illetve  csekély  mennyiségű  illékony  anyagok (ásványolaj, ipari termékek,
zsírok,   olajok,  festékhígítók,  stb.),  különböző  bűncselekmények  során
keletkező maradványainak vizsgálatára is.


      7.2. A Fourier transzformációs IR spektrofotometria

   A  Fourier  transzformációs infravörös spektrofotometriás (FTIR) technika
elterjedésével  a  mikromennyiségű minták vizsgálatára szinte kizárólag ez a
technika   alkalmas.   A  hagyományos  mintaelőkészítési  technikákkal  (pl.
elporítás  utáni  pasztillakészítés)  a  módszer  alkalmas néhány mikrogramm
mennyiségű  minta  összetélenek  a  vizsgálatára. Speciális mintaelőkészítő-
technikákat  is  kiegészítő berendezéseket alkalmazva a mintaigény nanogramm
mértékűre  csökkenhet.  A  megfelelő módon előkészített gépjárműlakkok egyes
rétegeinek   összetétele   mikroszkóppal  összekapcsolt  FTIR  berendezéssel
vizsgálható.   Ez  a  technika  egyedülálló  módon  alkalmas  a  külön-külön
felismerhető,   de  manuálisan  nem  elválasztható  rétegek  roncsolásmentes
meghatározására, a szomszéd rétegek zavaró hatásának a kiküszöbölésével.
Google
 
Web iqdepo.hu
    © Copyright 1996-2019
    iqdepo / intelligence quotient designing power - digitális kultúrmisszió 1996 óta
    All rights reserved. Minden jog fenntartva. | xhtml, css, 508
internetes partnerünk:
Netmester
netmester a holnaptervező