Reflexní měření v IR spektroskopii: Kdy a jak je použít?


Reflexní měření patří k běžně používaným technikám v FTIR (infračervené spektroskopii s Fourierovou transformací). Jejich výhodou je nedestruktivnost, výborná citlivost a často také minimální požadavek na přípravu vzorku a jeho množství. Reflexní metody se uplatní jak v rutinní analýze, tak v pokročilém materiálovém výzkumu.

Chcete se dozvědět více o technice FTIR? Přihlašte se do akademie: https://www.optikinstruments.cz/teorie/akademie/

Co je to reflexe a proč ji využíváme v IČ/IR spektroskopii?

Při měření v reflexním režimu detekujeme záření odražené od vzorku, nikoli procházející skrz. Podle chování záření po dopadu na povrch rozlišujeme tři hlavní typy reflexe:

1. Spekulární reflexe – ideální pro tenké vrstvy a hladké povrchy

Spekulární (zrcadlová) reflexe se uplatňuje zejména při měření tenkých vrstev na odrazivých substrátech. Záření dopadá a odráží se pod stejným úhlem (např. 80°).

Klíčové vlastnosti:

· umožňuje měřit tenké vrstvy a monovrstvy

· využívá se v metodách jako IRRAS (Infrared Reflection Absorption Spectroscopy)

· vhodná i pro polarizačně modulovanou variantu (např. PM-IRRAS viz https://www.optikinstruments.cz/aplikace/tenke-vrstvy/pm-irras-ultratenkych-vrstev/ ) Doporučený přístroj: https://www.optikinstruments.cz/produkty/ftir-spektrometry/rada-vertex/

2. Difuzní reflexe (DRIFTS) – ideální pro práškové

Při difuzní reflexi je dopadající záření rozptylováno v objemu vzorku. Využívá se především u:

· práškových materiálů

· drsných a heterogenních povrchů

· porézních pevných látek

V této metodě záření vstupuje do vzorku, částečně se pohltí a rozptýlí zpět do detektoru. DRIFTS umožňuje získat kvalitní kvalitativní spektra, i když vzorek není zcela homogenní. Pro správnou interpretaci se často používá Kubelka-Munk transformace (pro kvantitativní analýzu).

3. Externí reflexe (external reflectance) – zvláštní případ reflexního měření, který kombinuje spekulární i difúzní reflexi

Externí reflexe spočívá ve vyvedení svazku před přístroj. Využívá v případech, kdy:

· není možný přímý kontakt mezi vzorkem a přístrojem

· vzorek nelze připravit nebo odebrat

· je nutné měřit na místě (in-situ)

U externí reflexe vznikají specifické spektrální znaky jako tzv. inverzní pásy nebo negativní absorpce, což vyžaduje pokročilé spektrální úpravy např. pomocí pokročilé korekce základní linie nebo Kramers-Kronigovy transformace.

CHCETE VĚDĚT, JAKÉ JSOU TRENDY A INOVACE V OBLASTI MĚŘENÍ FTIR SPEKTROMETRIE? https://www.optikinstruments.cz/novinky/optik-instruments-novinky/trendy-a-inovace-v-oblasti-ftir-spektroskopie-nove-invenio/

Chcete poradit s výběrem techniky nebo vhodného přístroje?

Neváhejte nás kontaktovat – náš tým odborníků z Optik Instruments vám poradí s výběrem správného modulu, metody i interpretací výsledků.