2. Vibrační spektrometrie II Flashcards
charakteristické vibrace funkčních skupin IR
vlivem fotonů IR dochází pouze ke změnám vibračních/rotačních stavů molekuly; amplitudy výchylek pro jednotlivé molekuly/atomy v jednotlivých vibracích různé, proto lze ztotožnit vibrační pohyb molekuly/atomy s funkční skupinou - typické polohy a intenzity absorpčních pásů různých funkčních skupin, bez ohledu na to, v jaké molekule jsou vázány
FT-IR NIR a MIR
MIR: žhavená tyčinka jako zdroj (SiC), dělič paprsků KBr, detektor DTGS;
NIR: wolframová žárovka jako zdroj, dělič paprsků CaF2, detektor DTGS
reflektivita
poměr intenzit odraženého a dopadajícího záření, závisí na polarizovatelnosti
R=I(R)/I(0)
DRIFT - vzorky a schéma
vhodný pro pevné a práškové vzorky, minimální příprava vzorku;
IR zdroj-zrcadlo-vzorek-zrcadlo-detektor
typické pásy NIR a MIR
NIR = dominantní pásy kombinačních přechodů (cca 4000-5300 cm-1), svrchní tóny (4600-14500 cm-1), málo intenzivní přechody ve spektru; MIR = oblast vibrace funkčních skupin a oblast otisku palce (1500-200 cm-1), fundamentální přechody
pro jaký typ analýzy je vhodná NIR spektrometrie
kvalitativní i kvantitativní; rychlá, nedestruktivní; nevhodná pro stopovou analýzu
Ramanova spektra a jev
Ramanova spektra = neelastický rozptyl monochromatického záření, při přechodu mezi vibračním stavem a virtuální hladinou, změna polarizace molekuly; Ramanův jev = důsledek interakce laserového paprsku s elektrony v materiálu
Stokesův a anti-Stokesův rozptyl
Stokesův rozptyl = elektron se po excitaci vrací do vyšší energetické hladiny, než ze které byl vybuzen, vyzáří se foton s delší vlnovou délkou (než má budící laser);
anti-Stokesův rozptyl = elektron se při přechodu dostane do nižší energetické hladiny, než ze které byl vybuzen, vyzáří se foton s kratší vlnovou délkou
podmínka pro aktivní vibrace v Ramanově spektru
projeví se vibrace spojené se změnou polarizovatelnosti molekuly; v IR vztažené na změny dipólového momentu
normální a rezonanční Ramanovo spektrum
když frekvence použitého excitačního laseru odpovídá frekvenci záření potřebného pro přechod elektronu do excitovaného stavu a rezonuje s ním
potlačení fluorescence v Ramanovi
očištění vzorku (pokud pochází od nečistot); upravení vlnové délky excitačního laseru (v oblasti NIR pro menší energii fotonu, tj. snížení pravděpodobnosti vzniku fluorescence); photo-bleaching (ozáření vzorku, odbourání fluorescenčních molekul)