كيف يتم فصل المواد بالتحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء

اقرأ في هذا المقال


يعد التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء تقنية تحليلية قوية تستخدم لتحديد وتوصيف المواد المختلفة بناءً على تفاعلها مع الأشعة تحت الحمراء. وهو يعتمد على مبدأ أن المركبات المختلفة تمتص وتبعث ضوء الأشعة تحت الحمراء بأطوال موجية محددة ، والتي يمكن استخدامها للتمييز بينها.

فصل المواد بالأشعة تحت الحمراء

  • أولاً ، يتم تحضير عينة تحتوي على خليط من المواد المراد تحليلها. يمكن أن تكون هذه العينة بأشكال مختلفة ، مثل مادة صلبة أو سائلة أو غازية. من المهم التأكد من أن العينة ممثلة للخليط ومناسبة للتحليل.
  • بعد ذلك ، يتم تعريض العينة لمصدر ضوء الأشعة تحت الحمراء ، وعادة ما يكون مصدر النطاق العريض الذي يصدر نطاقًا واسعًا من أطوال موجات الأشعة تحت الحمراء. يمر إشعاع الأشعة تحت الحمراء عبر العينة أو يتفاعل معها ، ويتم جمع الطيف الناتج باستخدام كاشف. يمثل الطيف امتصاص أو انبعاث ضوء الأشعة تحت الحمراء بواسطة المكونات المختلفة في العينة.
  • تحتوي كل مادة على طيف فريد لامتصاص الأشعة تحت الحمراء ، والذي يشبه بصمة الإصبع التي يمكن استخدامها لتحديد الهوية. من خلال مقارنة الطيف المكتسب بقاعدة بيانات مرجعية أو أطياف معروفة للمواد النقية ، يمكن تحديد المكونات الفردية في الخليط.
  • بالإضافة إلى تحديد الهوية ، يمكن أن يوفر التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء أيضًا معلومات حول التركيب الكيميائي والمجموعات الوظيفية الموجودة في المواد. وذلك لأن الروابط المختلفة والاهتزازات الجزيئية داخل المركبات تؤدي إلى ظهور نطاقات امتصاص مميزة في طيف الأشعة تحت الحمراء.
  • لفصل المواد باستخدام التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء ، يمكن تحليل الطيف الذي تم جمعه لتحديد التواجد والتركيزات النسبية للمكونات المختلفة. يمكن الحصول على هذه المعلومات من خلال تقنيات مثل فك الذروة أو الطرح الطيفي أو التحليل متعدد المتغيرات.

باختصار يعد التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء أداة لا تقدر بثمن لفصل المواد. من خلال استغلال خصائص الامتصاص والانبعاث الفريدة للمركبات المختلفة، فإنه يتيح تحديد المواد داخل الخليط وتقديرها. تجد هذه التقنية تطبيقات في مجالات مختلفة، بما في ذلك الكيمياء والأدوية والطب الشرعي والتحليل البيئي.

المصدر: 1. كتاب: "Principles of Chemical Separations" (مبادئ الفصل الكيميائي) المؤلف: Richard D. Noble2. كتاب: "Separation Process Principles" (مبادئ عمليات الفصل) المؤلف: J.D. Seader, Ernest J. Henley, D. Keith Roper3. كتاب: "Unit Operations of Chemical Engineering" (عمليات الوحدات في الهندسة الكيميائية) المؤلف: Warren L. McCabe, Julian C. Smith, Peter Harriott


شارك المقالة: