FT-IR을 이용한 고분자 합성 확인

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FT-IR을 이용한 고분자 합성 확인

FT-IR의 원리를 이해하고 사용법을 익힌다. 스펙트럼을 통하여 분자구조를 예측하고, 이전 실험에서 합성한 PVA를 확인한다.

FT-IR 먼저 FT는 푸리에 변환(Fourier transform, FT)이라고 하며 이는 시간에 따른 신호를 함수를 구성하고 있는 주파수 성분으로 분해하는 작업이다. 시간의 함수가 푸리에 변환이 되면, 주파수의 복소함수가 되고, 이것의 절댓값은 원래 함수를 구성하는 주파수 성분의 양을, 편각은 기본 사인 곡선과의 위상차을 나타낸다. 푸리에 변환은 원래 함수의 주파수 영역 표현이라고도 한다. 푸리에 변환이라는 용어는 주파수 영역의 함수뿐만 아니라 주파수 영역의 함수와 시간 영역의 함수를 잇는 수학적 연산(혹은 공식) 모두를 의미한다. 다양한 함수들의 실질적 사용에 있어서, 이것의 역함수가 정의될 수 있는데, 주파수 영역 함수의 푸리에 역변환 또는 푸리에 합성이라 한다.
이는 원래 함수를 복원하기 위해서 모든 구성주파수 성분을 조합하는 변환이다. 시간이나 주파수 영역에서서 수행되는 선형 연산들은 서로 영역에서 상응하는 연산들이 있는데, 그것들이 연산을 더 쉽게 만들어 주기도 한다. 시간의 영역에서의 미분연산은 주파수 영역에서 곱셈과 같아서, 미분방정식은 주파수 영역에서 더 쉽게 분석되기도 한다. 또한, 시간 영역에서의 합성곱은 주파수 영역에서 평범한 곱셈과 같다. 이것은 확실하게 신호에 필터를 적용하는 것과 같은 모든 선형 시불변 시스템은 주파수 영역에서 비교적 쉽게 표현될 수 있음을 뜻한다. 원하는 연산이 끝난 후에, 결과에 대한 변환으로 시간 영역으로의 돌아갈 수 있다. 조화해석은 서로 다른 영역에서의 “더욱 단순한” 함수와 연산에 대한 연구를 포함하여 주파수와 시간 영역의 관계를 연구하는 체계적인 학문이다. FT-IR은 1970년대에 크게 진보하였던 제2세대의 적외선 분광법으로 유기화합물, 반도체, 세라믹 등 대상을 불문하고 상온, 상압 하에서 비파괴분석이 가능하다는 장점이 있다.

참고 자료

위키백과, 검증된 자료 정보