傅立葉轉換紅外光譜(FTIR)是一種分析技術,應用於工業與學術實驗室,以了解分子的結構及分子混合物的組成。FTIR 光譜使用調變的中紅外能量來探測樣品。紅外光會在與分子中原子—原子振動鍵能直接相關的特定頻率被吸收。 當振動的鍵能與中紅外光的能量相等時,該鍵便可吸收該能量。分子中的不同鍵以不同能量振動,因此會吸收不同波長的紅外輻射。這些個別吸收帶的位置或頻率以及強度,共同構成整體光譜,形成分子的特徵指紋。 由於 FTIR 光譜所產生的訊號,對分子鍵或官能基的種類具有特異性,因此它是測量反應過程中化學鍵生成與斷裂的理想工具。將 FTIR 光譜與衰減全反射(ATR)結合,可提供在位且即時監測反應的方法,進一步提升此技術的實用性。 透過 ATR-FTIR 量測,可免去手動取樣進行離線分析的需求,使即時判定反應的關鍵特性成為可能,例如起始、終點、反應中間體、動力學以及機制資訊。FTIR 光譜本質上是一種定性或相對量測技術。 但它也可對重要反應成分進行定量量測。FTIR 遵循比爾-朗伯定律,A 等於 ABC,其中摩爾吸收係數 A 與光程長度 B 基本上是固定的,因此為常數。因此,特定鍵的振動頻率所對應的吸光度,與該特定鍵的數量或濃度成正比。 完成校正後,就像 HPLC 一樣,FTIR 儀器的每一次量測都會對其校正所針對的反應成分具有定量結果。現在可在整個反應期間取得即時定量資訊,並可作為控制變數,用於加入下一種試劑、冷卻或加熱,甚至終止反應等條件。 如需更多資訊,請前往 mt.com/FTIR。
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原位紅外線光譜儀 (FTIR)?
為了了解化學反應,化學家必須解決以下問題:
- 反應什麼時候開始?反應什麼時候停止?
- 反應動力學和機理是什麼?
- 這些瞬態中間體有什麼影響?
- 它的反應是否如預期的那樣?是否形成了任何副產品,為什麼?
- 如果反應溫度、加藥速率和混合速率發生變化會怎樣?
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