Qu es FT-IR?
ESPECTROSCOPIA DE INFRARROJOS POR TRANSFORMADA DE
FOURIER(FT-IR)
JAVIER GUERRERO VALDERRAMA
Fundamento terico - Radiacin infrarroja - Espectroscopia
infrarrojaQu es FT-IRPrincipio de funcionamientoAnlisis de
datosVentajasAplicacionesBibliografa
Tabla de ContenidoRadiacin InfrarrojaTipo de radiacin
electromagntica cuyo rango de longitud de onda va desde 0,7 hasta
1000 micrmetros. La radiacin infrarroja es emitida por cualquier
cuerpo cuya temperatura sea mayor que 0 Kelvin 273,15 grados
Celsius (cero absoluto).Fundamento Terico
Infrarrojo cercano: 0.8 - 2.5 m
Infrarrojo medio: 2.5 - 50 m
Infrarrojo lejano: 50 - 1000 m.
Espectroscopia InfrarrojaFundamento TericoEn principio, cada
molcula presenta un espectro IR caracterstico (huella dactilar),
debido a que todas las molculas tienen algunas vibraciones que, al
activarse, provocan la absorcin de una determinada longitud de onda
en la zona del espectro electromagntico correspondiente al
infrarrojo.
La espectroscopia IR detecta las caractersticas de vibracin de
los grupos funcionales qumicos en una muestra.
Las molculas diatmicas simples tienen solamente un enlace, el
cual se puede estirar. Los tomos en un grupo CH2, pueden vibrar de
6 formas distintas.
CHARACTERISTIC INFRARED ABSORPTION FREQUENCIESBondCompound
TypeFrequency range, cm-1C-HAlkanes2960-2850(s) stretch1470-1350(v)
scissoring and bendingCH3 Umbrella Deformation1380(m-w) - Doublet -
isopropyl, t-butylC-HAlkenes3080-3020(m) stretch1000-675(s)
bendC-HAromatic Rings3100-3000(m) stretchPhenyl Ring Substitution
Bands870-675(s) bendPhenyl Ring Substitution Overtones2000-1600(w)
- fingerprint regionC-HAlkynes3333-3267(s) stretch700-610(b)
bendC=CAlkenes 1680-1640(m,w)) stretchCCAlkynes2260-2100(w,sh)
stretchC=CAromatic Rings1600, 1500(w) stretchC-OAlcohols, Ethers,
Carboxylic acids, Esters1260-1000(s) stretchC=OAldehydes, Ketones,
Carboxylic acids, Esters1760-1670(s) stretchO-HMonomeric --
Alcohols, Phenols3640-3160(s,br) stretchHydrogen-bonded --
Alcohols, Phenols3600-3200(b) stretchCarboxylic acids3000-2500(b)
stretchN-HAmines3500-3300(m) stretch1650-1580 (m)
bendC-NAmines1340-1020(m) stretchCNNitriles2260-2220(v)
stretchNO2Nitro Compounds1660-1500(s) asymmetrical
stretch1390-1260(s) symmetrical stretchv - variable, m - medium, s
- strong, br - broad, w - weak
Las frecuencias de absorcin de IR nos permite saber como vibra
una molcula y por ende clasificarla.Qu es FT-IR?
Identificacin de materiales orgnicos e inorgnicos.
Mide la absorcin de radiacin infrarroja por el material de la
muestra frente a longitud de onda.Tcnica de anlisis: Identificacin
de materiales desconocidos Calidad o la coherencia de una
muestraCantidad de componentes en una mezcla Informacin que
proporcionaQu es FT-IR?
FT indica el algoritmo matemtico. Trasforma los datos iniciales
(interferograma) en un espectrograma.a) Imagen simpleb) Espectro
sin transformada de Fourierc) Espectro de Fourier desplazado hacia
el centro del cuadro de frecuenciaa)b)c)
Principio de Funcionamiento
FT-IRUn haz colimado, (proveniente de una fuente que emite en
toda la regin infrarroja), incide sobre un divisor de haz.Haz que
incide sobre el espejo mvil.El haz incidente se divide en dos haces
perpendiculares de igual energa.
Haz que incide sobre el espejo fijo.Los haces son reflejados por
ambos espejos y se recombinan al llegar al divisor de haz
.Dependiendo de la posicin relativa del espejo mvil con respecto
del espejo fijo.El haz resultante pasa a travs de la muestra. Se da
lugar a una interferenciadestructivaconstructivaSucede una absorcin
selectiva de longitudes de onda y, finalmente, llega al detector.La
informacin recabada por el detector se utiliza para obtener el
interferograma, el cual es digitalizado.Una computadora desarrolla
el clculo aproximado de la transformada de Fourier del
interferogramaSe obtiene el espectrograma digitalizado, desplegado
en la pantalla de la computadora.Decodificacin de los datosLa
transformada de Fourier : A (r) y X ( k ) son los dominios de
frecuencia y tiempo respectivamente , para un espectro de N
puntos
Interferograma. Variacin de la energa en funcin del tiempo para
todas las longitudes de onda
Espectro de Frecuencias: Individuales transmitencia en funcin
del la frecuencia o longitud de onda.Anlisis de los datosAnlisis
Cuantitativo: El FTIR se puede utilizar para medir la concentracin
un compuesto respecto a su capacidad de absorcin esta se determina
a partir del rea bajo la curva en regiones caractersticas del
espectro IR . Anlisis Cualitativo: Comparando los datos conocidos
sobre tipo de vibracin de una molcula respecto a la longitud de
onda y la absorcin, podemos identificar las muestra y clasificarla
en determinado grupo funcional.
Cada grupo funcional absorbe a una determinada frecuencia.Tcnica
No destructiva, que proporciona un mtodo de medicin
preciso.Velocidad: La mayora de las mediciones realizadas por se
hacen en cuestin de segundos en lugar de varios minutos.
Sensibilidad: Los detectores empleados son mucho ms sensibles, el
rendimiento ptico es mucho ms que resulta en niveles de ruido mucho
ms bajos. Simplicidad mecnica: El espejo mvil en el interfermetro
es la nica parte mvil en el instrumento. Por lo tanto, hay muy poca
posibilidad de avera mecnica. Internamente Calibrado:. Estos
instrumentos son de auto calibracin.Ventajas
APLICACIONESAPLICACIONES
APLICACIONES
[1]http://www.espectrometria.com/espectrometra_infrarroja[2]http://www.ehu.es/imacris/PIE06/web/IR.htm[3]http://en.wikipedia.org/wiki/Fourier_transform_infrared_spectroscopy[4]http://www.chem.agilent.com/Library/slidepresentation/Public/5_Soluciones%20de%20Agilent%20FTIR.pdf[5]http://www.uam.es/ss/Satellite/es/1242668321638/1242666544712/UAM_Laboratorio_FA/laboratorio/Laboratorio_de_Espectroscopia_de_Infrarrojos_por_Transformada_de_Fourier_(FTIR).htm[6]http://sistemas.fciencias.unam.mx/~fam/Infrarroja.pdf[7]http://cms.ual.es/UAL/universidad/serviciosgenerales/stecnicos/Pagina/SCI2148[8]http://www.chem.agilent.com/Library/slidepresentation/Public/2-Sistemas_FTIR_para_la_caracterizaci%C3%B3n_de_pol%C3%ADmeros_-_control_de_calidad_y_an%C3%A1lisis_estructural.pdfBIBLIOGRAFA
