¿Qué es FTIR?

Escrito por jacklyn dephoff | Traducido por juan guaresti
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¿Qué es FTIR?
Cuidado de la salud. (doctor image by nici.cat from Fotolia.com)

La espectroscopía se refiere a una rama de la ciencia que promueve la absorción de la luz (radiación visible) por compuestos orgánicos e inorgánicos para generar un espectro de absorción. El análisis de radiación infrarroja (IR) es un método de espectroscopia específico de reacciones químicas con IR. La Transformación de Fourier de la Radiación Infrarroja (FTIR) usa radiación infrarroja para grabar movimientos moleculares a través de programas computadorizados. Se utiliza una fórmula llamada Fournier Transform y un esquema de conversión denominado interferómetro de Michelson.

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Historia

Los primeros instrumentos de infrarrojos pueden analizar espectros de compuestos dentro del rango limitado de longitud de onda de 600 a 4000, sin embargo, muchos compuestos orgánicos producen longitudes de onda mayores que este intervalo. Además, la manera tradicional de análisis puede detectar sustancias sólidas únicamente porque el agua se absorbe durante el análisis. El advenimiento de ​​procedimientos computadorizados y FTIR ha hecho que esto sea posible a través de un proceso excepcionalmente rápido. Se pueden analizar muchas soluciones simultáneamente, por lo que es aplicable a múltiples ensayos. Es capaz de detectar trazas de una sustancia, por lo que puede medir sustancias con concentración muy débil, y podría medir soluciones que contengan moléculas de agua.

Análisis FTIR

FTIR es la tecnología más reciente que utiliza IR en el análisis cuantitativo. Es utilizado por los químicos orgánicos para determinar los componentes de los compuestos orgánicos. La mayoría revela su componente distintivo cuando es expuesto a la radiación infrarroja al emitir una energía (longitud de onda) que es representada por un gráfico llamado espectro.

Ventajas de FTIR

Los datos recogidos de los espectrómetros FTIR se almacenan en forma digital en un ordenador que hace que sean fáciles de acceder en cualquier momento. Otra ventaja de esta técnica es la capacidad de añadir o restar espectro de la solución lo que hace que obtener el espectro individual de cada componente sea muy fácil . Además los espectrómetros FTIR son rápidos, fáciles de utilizar, y proporcionan resultados precisos en comparación con otros tipos de espectrómetros.

Cualidades

La Transformación de Fourier es una ecuación matemática que convierte la señal espectral realizada por un ordenador desde un dominio de tiempo hacia un dominio de frecuencia. Su mecanismo de acción se basa en la modulación del interferómetro de Michelson.

El dominio del tiempo es un método espectroscópico que utiliza variación de potencia alta. No hay transductor óptico disponible que pueda tolerar tales frecuencias de alta potencia.

El interferómetro de Michelson modula las frecuencias altas del dominio del tiempo para producir frecuencias bajas y medibles.

Importancia

FTIR puede analizar muchas sustancias simultáneamente, por lo que es aplicable a múltiples ensayos. Es capaz de detectar trazas de una sustancia. El análisis tradicional puede detectar sustancias con alta concentración solamente. FTIR puede medir soluciones que contienen moléculas de agua. El agua se absorbe normalmente cuando se utiliza el análisis de IR tradicional.

Lectura del espectro

El espectro es el gráfico que muestra el movimiento de los compuestos cuando se someten a una reacción que implica la radiación infrarroja. El movimiento del compuesto en realidad es una vibración que da lugar a la emisión de energía medida en longitud de onda o números de onda. Así, el espectro de absorción es una gráfica de longitud de onda frente a un haz de radiación.

Principio FTIR

Para identificar un componente de ciertos compuestos, éstos son expuestos a alta energía, tal como radiación infrarroja (IR). La reacción da lugar a la emisión de energía que muestra las reacciones de las moléculas, las cuales se trazan automáticamente en un gráfico con uno de los programas incorporados en los instrumentos espectroscópicos. Utilizando el gráfico generado, los químicos orgánicos analizan la trama y detectan picos distintivos que pueden ser atribuidos a los componentes del compuesto.

Por ejemplo si un gráfico muestra dos picos distintivos, y después de analizar la trama se concluye que un pico corresponde a hidrógeno (H) y el otro a oxígeno (O2), con seguridad se puede decir que se trata de H20 (o una molécula de agua). Las moléculas que reaccionan con IR siempre presentan el mismo pico distintivo de energía, de modo que pueden ser fácilmente identificadas a partir de la gráfica.

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