ESPECTROSCOPIA DE INFRAROJO P FOURIER

ESPECTROSCOPIA DE INFRARROJO POR TRANSFORMADA DE FOURIER (FTIR)
La función de las técnicas espectroscópicas es detectar y analizar la radiación electromagnética que proviene de una muestra. Esta radiación puede resultar de la transmisión o dispersión de un haz incidente u originarse en la propia muestra. Cada región del espectro electromagnético interacciona de forma distinta con la materia: laradiación infrarroja puede estimular vibraciones y rotaciones moleculares.
La radiación infrarroja se subdivide en infrarrojo cercano (14000 cm-1 a 4000 cm-1), infrarrojo medio (4000 cm-1 a 400 cm-1) e infrarrojo lejano (400 cm-1 a 4 cm-1). La mayor parte de las moléculas absorbe luz en el infrarrojo medio. El movimiento vibracional causado por la absorción en el infrarrojo es complejo, peropuede ser analizado como constituido por un determinado número de vibraciones, llamadas modos normales de vibración. Solamente las vibraciones normales que producen una variación en el momento dipolar de la molécula serán activas en la espectroscopia infrarroja, esto es, podrán absorber la radiación incidente. El momento dipolar es una medida de la asimetría en la distribución de cargas de unamolécula y consiste en una magnitud vectorial, representada por. Las vibraciones normales que no producen una variación del momento dipolar eléctrico no pueden absorber radiación infrarroja, y se llaman vibraciones inactivas en esta región. Las energías vibracionales de las moléculas son cuantificadas. Cuando una molécula absorbe radiación infrarroja, sufre una transición a un nivel de energíavibracional más alto. Esta transición sólo es posible cuando la energía de la radiación que incide en la molécula es igual a la diferencia de energía entre los niveles de energía vibracionales. Por lo tanto, las dos condiciones necesarias para que ocurra absorción en el infrarrojo son la variación del momento dipolar de la molécula durante la vibración y la incidencia de radiación con energíacorrespondiente a la diferencia de los niveles vibracionales. Un espectro infrarrojo mostrará bandas de absorción a valores de energía correspondientes a esas vibraciones.
La Espectrometría Infrarroja Por Transformada De Fourier (FITR) fue desarrollada para superar las limitaciones de los instrumentos dispersivos. La principal dificultad era el lento proceso de barrido. Se necesitaba un método para medirtodas las frecuencias en forma simultánea en vez de Individualmente. Se desarrolló una solución que empleaba un dispositivo óptico muy simple llamado interferómetro. El interferómetro produce una señal muy particular que tiene en ella todas las frecuencias infrarrojas “codificadas”. La señal se puede medir muy rápidamente, usualmente en el orden de un segundo. De este modo el elemento tiempo pormuestra se redujo a cosa de pocos segundos en vez de varios minutos.
La mayoría de los interferómetros emplean un beamsplitter (B/S) o separador de haz que recibe la señal del haz infrarrojo y la divide en dos haces ópticos. Un haz es reflejado por un espejo plano fijo, el otro es reflejado por un espejo plano solidario a un mecanismo que permite al espejo moverse una distancia muy corta(típicamente unos pocos milímetros), alejándose del B/S. Ambos haces son reflejados por sus respectivos espejos y son recombinados cuando se vuelven a encontrar en el B/S. Debido a que un haz viaja una distancia fija y el otro está cambiando constantemente mientras el espejo se traslada, la señal que sale del interferómetro es el resultado de estos dos haces “interfiriendo” entre sí. La señal resultantese llama interferograma que posee la insustituible propiedad de que cada Data Point (función de la posición del espejo móvil) que integra la señal posee información sobre cada frecuencia infrarroja que salió de la fuente IR.
Esto significa que a medida que el interferograma es medido, todas las frecuencias son medidas simultáneamente. Por eso, el uso del interferograma resulta en mediciones...