FTIR Analizi Nedir? Prensibi, Uygulamaları ve Grafik Yorumlama
FTIR (Fourier Transform Infrared) spektroskopisi, kimyasal maddelerin yapısını belirlemede yaygın olarak kullanılan bir analiz yöntemidir. Organik, inorganik ve polimer malzemelerin kimliklendirilmesi ve yapısal analizinde etkili olan FTIR analizi; çevre, gıda, ilaç ve malzeme bilimi gibi birçok alanda kullanılır. Bu yazıda FTIR analizine dair en sık sorulan sorulara ayrı başlıklar altında cevap verdik.
FTIR Analizi Nedir?
FTIR analizi, maddelerin yapılarındaki kimyasal bağların titreşim frekanslarını ölçerek tanımlanmasını sağlayan bir spektroskopi yöntemidir. Her kimyasal bağ, belirli bir ışın dalga boyunu emer ve bu, spektrumda belirli bir pik olarak görülür. İşte bu pıklerin yeri ve şiddeti maddelerin yapısal bilgilerini verir.
FTIR, geleneksel IR (kızılötesi) spektroskopisinden farklı olarak Fourier Dönüşümü algoritması kullanarak daha hızlı ve hassas ölçümler yapar.
FTIR Çalışma Prensibi
FTIR cihazının çalışma prensibi, kızılötesi ışığın maddeyle etkileşime girerek soğurulması (absorpsiyon) üzerine kuruludur. Temel aşamalar:
IR Işın Kaynağı: Genşi bantlı kızılötesi ışık yayılır.
Interferometre: İşınlar, Michelson interferometresi aracılığıyla modüle edilir.
Numune: IR ışığı, numune ile etkileştirilir. Belirli frekanstaki ışıklar emilir.
Dedektör: Geçen ışığı algılar.
Fourier Dönüşümü: Toplanan interferogram, bilgisayar tarafından spektruma dönüştürülür.
Bu analiz sonucu elde edilen spektrum, maddenin yapısal parmak izi gibidir.
FTIR Analizi Nasıl Yapılır?
FTIR analizleri genellikle aşağıdaki adımlarla yapılır:
Numune Hazırlama: Katı, sıvı veya gaz numuneler uygun aparatlara yerleştirilir (KBr pellet, ATR, film vs.).
Boş (Background) Ölçüm: Cihaz çevre havasını veya taşıyıcı matrisi referans olarak kaydeder.
Numune Ölçümü: Numune yerleştirilir ve ışık spektrumu kaydedilir.
Veri Analizi: Yazılım, Fourier dönüşümü ile spektrumu oluşturur.
Karşılaştırma: Elde edilen spektrum, veri tabanındaki örneklerle karşılaştırılır.
Kullanılan Teknikler:
ATR (Attenuated Total Reflectance): Yüzeyden ölçüm, özellikle katı ve film numuneler için ideal.
KBr Pellet Yöntemi: Katı numuneler KBr ile karıştırılıp preslenerek ölçülür.
Gaz Hücresi: Gaz halindeki bileşenlerin analizi için kullanılır.
FTIR Grafiği Nasıl Yorumlanır?
FTIR grafiği, yatay eksende dalga sayısı (cm⁻¹), dikey eksende ise transmisyon (%T) veya absorbans değerlerini gösterir. Aşağıdaki tabloda yaygın fonksiyonel gruplar ve pik aralıkları verilmiştir:
Dalga Sayısı (cm⁻¹) | Pik Tipi | Fonksiyonel Grup |
---|---|---|
3200 – 3600 | Geniş, kuvvetli | OH (alkol, fenol) |
2850 – 3000 | Sivri, kuvvetli | C-H (alkan) |
1700 | Sivri, kuvvetli | C=O (karbonil) |
1600 – 1650 | Orta, sivri | C=C (alken, aromatik) |
1000 – 1300 | Orta | C-O (eter, alkol) |
Grafik Yorumlama Adımları:
Piklerin yerlerini belirleyin.
Karşılık geldiği fonksiyonel grubu tespit edin.
Pik şiddeti ve şekline bakarak yorum yapın.
Veri tabanı veya referans spektrumlarla karşılaştırın.
Örnek FTIR Spektrumu:
Aşağıdaki örnek bir FTIR spektrumu çizimidir:
Absorbans ▲
| __
| /
| /
| ____ /
|___/———— ———
|___________________________________ Dalga Sayısı (cm⁻¹)
4000 3000 2000 1500 1000 500
FTIR Analizinin Kullanım Alanları
Polimer Analizi: Plastik ve kauçuk bileşenlerinin tanımlanması
İlaç Endüstrisi: Etkin madde, çözücüler ve saflık analizleri
Malzeme Bilimi: Kompozit, kaplama ve film analizleri
Çevre Analizi: Hava ve su kirleticilerinin tespiti
Adli Bilimler: Lif, boya ve kalıntı analizleri
Sonuç
FTIR spektroskopisi, hızlı, hassas ve tahribatsız bir analiz yöntemidir. Numunenin kimyasal yapısını anlamak ve fonksiyonel grupları tespit etmek için ideal bir tekniktir. FTIR cihazlarının doğru kullanılması ve grafiğin anlamlandırılması, laboratuvar analizlerinde güvenilir sonuçlar elde edilmesini sağlar.
FTIR Cihaz Fiyatları (FT-IR Fiyatları)
FTIR cihazlarının fiyatları, model ve teknik özelliklere göre geniş bir yelpazeye yayılmaktadır. Genel olarak, FTIR cihazları 3.000$ ile 37.500$ arasında değişen fiyat aralıklarına sahiptir. Daha temel modeller genellikle başlangıç seviyesindeki analizler için uygunken, yüksek hassasiyet ve çoklu özelliklere sahip gelişmiş cihazlar ise daha yüksek fiyatlarla sunulmaktadır. Cihazın kullanım amacına, sağladığı çözünürlük ve ölçüm hassasiyetine göre fiyatlar farklılık gösterebilir. Bu nedenle, ihtiyaç duyduğunuz analiz türüne göre en uygun modeli seçmek önemlidir.
Yapmayı planladığınız çalışma için FTIR (FT-IR) ürün uzmanlarından Ücretsiz destek sağlayabilirsiniz.
0216 329 1177 – info@laboteknoloji.com