Fourier-Transform-Infrarotspektrometer (FT-IR)

Die IR-Spektroskopie ist ein physikalisches Analyseverfahren, welches mit infraroter Strahlung arbeitet und zu den Methoden der Molekülspektroskopie gehört. Bei der Bestrahlung eines Stoffes mit infraroter Strahlung werden bestimmte Frequenzbereiche absorbiert. Die Absorptionsbanden sind im gemessenen Spektrum sichtbar und können Energiezuständen in Molekülen zugeordnet werden. Die Lage der Absorptionsbanden ist charakteristisch für die jeweiligen Bindungen (⇒ funktionelle Gruppen), daher ist eine Strukturaufklärung (⇒ Identifikation von Materialien) möglich. Einschränkend ist zu beachten, dass nur bei  IR-aktiven Molekülen eine Wechselwirkung zwischen elektromagnetischer Strahlung und dem Molekül auftritt. Die Messung erfolgt im Spektralbereich  von 7800 cm^-1 bis 350 cm^-1 mit ATR Kristallplatten aus Diamant und Germanium (ATR: attenuated total reflection, dt. abgeschwächte Totalreflexion).

Bild: Nicolet iS10 FT-IR Spektrometer der Fa. Thermofisher Scientific

Chemische Analytik

Es sind folgende Messungen möglich:

• Messung an flüssigen und festen Proben (⇒ Oberflächenuntersuchung)
• Identifikation organischer Substanzen (⇒ Strukturaufklärung) und Alterung von Kunststoffen
• Quantitative Bestimmung von bekannten Substanzen
• In-situ-Spektroskopie (⇒ Serienaufnahme)

Bild: Identifikation von organischen Bestandteilen in einem Rohton mittels IR

Gasanalytik

Eine zusätzliche Option ist die Gasanalytik. Hier wird das zu untersuchende Gasgemisch in eine IR-Gaszelle geleitet, die alternativ in das Gerät eingesetzt werden kann.  Ein Beipiel ist eine IR-Transmissions-Messung durch Kopplung mit der Simultanen Thermischen Analyse (STA) (TGA-IR-Kopplung).