P1100235

Spektrofotometry siatkowe są w porównaniu z pryzmatycznymi precys^r ' a ze. droższe i mają większą zdolność rozdzielczą.

Materiały optyczne KBr, NaCl i LiF, z których wykonane są pryzntaly i |L wety, są higroskopijne; należy je więc chronić pr/ed wilgocią pochodzącą / powj«i^ Z tego powodu monochromaiory utrzymywane są w temperaturze wyższej od peratury otoczenia. Kiuwety zaś przechowuje się w eksykatorach.

W spektroskopii w podczerwieni jako detektory stosuje się ogniwa tennodrt. trycznc, bolomctry. detektor Golaya (optyczno-akustyczny) i detektory fotodd-tryczne.

(Źródła promieniowania, monochromatory i detektory promieniowania a*:, wiono w razdz. 15).

Zadaniem kolimatora jest przekształcenie podającego promieniowani* _l4 wiązkę równoległą.

Obecnie produkuje się dwuwiązkowe spektrofotorneiry do podczerwieni. ft> mieniowanie podczerwone źródła dzieli się na dwie wiązki. Jedna wiijzlca pneefo. dzi przez kiuwetę z badanym roztworem (albo tabletkę itp.). a druga — pracz kuwetę porównawczą z rozpuszczalnikiem. Podczas pomiaru nu detektor padają y przemian wiązki: mierzona i porównawcza. Przy tym urządzenie kompensaty# reguluje przesłonę w taki sposób, aby różnica energii obu wiązek wynosiła a* Przesuw przesłony wyrównującej przenosi sic na urządzenie rejestrujące, które Jo-konujc pomiaru natężenia obu wiązek. Dwuwiązkowe przyrządy kompensują obecnie automatycznie wpływ pary wodnej i dwutlenku węgla zawartych w powicttai które zakłócają pomiary. Obecnie kompensuje się również widmo rozpuszczaj*

W spektrofotometrze do podczerwieni UR-10 (Carl Zeiss, Jena) możoa aot» matycznic wymieniać trzy pryzmaty (LiF, NaCl, KBr), a więc możliwa jest pr-ą w zakresie 400-5000 cm”Zmiana liczby fal o woj następuje również uutomatycau'? Przyrząd ten umożliwia rejestrację zależności procentu transmitancji od liczby faló-wej. W przyrządzie znajduje się specjalne urządzenie umożliwiające programowa; zakresu, w którym wykonuje się pomiary (zakresy można ustalać co 50 ca'*; Spektrofotometr jest klimatyzowany, co zapewnia stałą temperaturę i wilgotne# •odpowiednich elementów przyrządu.

22.10. WYPOSAŻENIE SPEKTROFOTOMETRÓW DO PODCZERWIENI

lJo pomiaru widm stosuje się kiuwety do cieczy o różnej grubości, łdim:/ gazowe, kiuwety termostatowane, kiuwety do niskich temperatur, pokiryzakty urządzenie do wytwarzania pastylek z KBr oraz zawiesiny w oleju parafinom tmijolu), urządzenie do mierzenia widm odbiciowych i iti.

Kiuwety do cieczy wykonywane są z różnych materiałów zależnie od l«n w jakim zakresie widma wykonuje się pomiary próbki.

Wybór grubości kiuwety cieczowej dla określonego zakresu widma nie tylko od przepuszczalności materiału optycznego, z którego jest ona wykon** ale i od rodzaju rozpuszczalnika użytego do pomiaru.

Grubość kiuwet cieczowych stosowanych w spektroskopii w podczerwieni zmienia się ok. 0,02 mm-100 mm.

W spektroskopii w podczerwieni stosuje się rozpuszczalniki zgodnie i nasię* pojącymi kryteriami:

1.    Zależnie od przepuszczalności promieniowania podczerwonego w badanym obszarze widma przy określonej grubości kiuwety.

2.    Rozpuszczalnik powinien być obojętny w stosunku do badanego związku.

3.    Rozpuszczalnik w czasie pomiarów powinien być chemicznie trwały.

4.    Badany związek powinien być w danym rozpuszczalniku dostatecznie rozpuszczalny.

5.    Rozpuszczalnik nie może rozpuszczać materiału, z którego wykonano kiuwctę.

Najczęściej stosowane w spektroskopii w podczerwieni rozpuszczalniki to: czterochlorek węgla, chloroform i dwusiarczek węgla.

Jeżeli nalepy wykonać pomiar widma substancji w roztworze wodnym, to stosuje się kiuwety o grubości mniejszej od 0,1 mm, ponieważ woda absorbuje w szerokim zakresie w podczerwieni. Okienka kiuwel wykonane są z KRS*5 (jest to kryształ bromku i jodku talawego) lub AgCl chronionego warstwą siarczków.

2111. SPOSOBY POMIARU WIDM W PODCZERWIENI W spektroskopii w podczerwieni rozróżnia się kilka sposobów pomiarów. Metoda pastylek z KBr. Małą ilość stałej badanej substancji (1-3 rag) homogenizuje się w młynku wibracyjnym z 1 g stałego KBr, o następnie całą ilość, lub określoną odważoną część, mieszaniny prasuje się pod naciskiem 9,8 14,7 MPa. Powstają wówczas tzw. pastylki, które umieszcza się w przyrządzie i wykonuje pomiar. Zamiast KBr można stosować KO. Omawiana metoda znajduje zastosowanie do jakościowego określania substancji np. do wykrywania określonych grup funkcyjnych- Metoda ta nie jest stosowana wówczas, gdy następuje rozkład lub przemiana chemiczna pod wpływem nacisku przy prasowaniu.

Metoda zawiesiny w oleju parafinowym (nujolu). Polega ona na pomiarze substancji w postaci emulsji np. w oleju parafinowym. Metodę tę stosuje się do substancji nierozpuszczalnych w rozpuszczalnikach organicznych. Małą ilość substancji rozciera się i uzyskaną zawiesinę nanosi się na płytkę z KBr lub Na CL Zastosowanie nujolu umożliwia zmniejszenie rozproszenia promieniowania przez cząstki stałej substancji. Metoda znajduje zastosowanie zwłaszcza do celów jakościowych. Technikę nujolową stosuje się do mało polarnych substancji. Zawiesinę substancji zawierających w swych cząsteczkach grupy polarne, jak np. -COOK, -NO* - NH, i inne, można zamiast w nujolu przygotować w sztśdochlorobutadienic.

Technika roztworom. Ciekłe substancje można bezpośrednio mierzyć w bardzo cienkich kiuwetach. Jeżeli stosowanie kiuwel jest niemożliwe, to ciekłą próbkę można nanieść w postaci filmu (grubości kilku mikrometrów) na płytkę z odpowiedniego materiału optycznego.

341