Infrarotspektroskopie
IR-Spektroskopie ist ein chemisches Analyseverfahren, das mit
infrarotem Licht arbeitet. Die IR-Spektroskopie (Infrarotspektroskopie) wird zur quantitativen Bestimmung von bekannten Substanzen oder zur Strukturaufklärung unbekannter Substanzen genutzt.
Im infraroten Wellenlängenbereich (760-1 000 000 nm) wird aus spektroskopischer Sicht zwischen dem nahen Infrarot (NIR 760-2500 nm), dem mittleren oder klassischen Infrarot (MIR 2.500-?? nm) und dem fernen Infrarot (FIR ??-1 000 000 nm) unterschieden, weil unterschiedliche Phänomene die Absorption dieser Strahlung verursachen. Im fernen Infrarot absorbieren Molekülrotationen, im MIR Molekülbindungen und im NIR sind nur noch Obertöne bzw. Kombinationsschwingungen des MIR detektierbar (insbesondere von CH-, OH-, NH-Bindungen).
Die IR-Spektroskopie im mittleren Infrarot ist eine der leistungsfähigsten analytischen Techniken in der chemischen Analytik organischer Substanzen. Die Nahinfrarot-Spektroskopie (NIRS) wird trotz ihrer dazu bescheidenen Möglichkeiten zur schnellen Analyse von Stoffgemischen genutzt.
Prinzip
Die Bestrahlung von Molekülen mit elektromagnetischen Wellen des Infrarot-Bereichs führt dazu, dass Bindungen zur Schwingung angeregt werden. Dies führt gleichzeitig zu Energieabsorption. Anhand von charakteristischen Frequenzen des Infrarot-Lichts, welche nötig sind, um bestimmte Teile von Molekülen zur Schwingung anzuregen, können diese identifiziert werden. Am einfachsten fällt dies natürlich bei zweiatomigen Molekülen. Bei mehratomigen Molekülen kommt es zur Überlagerung von Grundschwingungen. Dementsprechend sieht man eine Reihe von Absorptionsbanden, die interpretiert werden müssen.