[화공실험]FTIR-적외선 흡수 분광법에 의한 고분자의 분석 실험보고서

목차

1. FT-IR이란?

2. FT-IR의 원리
1) IR의 원리
2) FTIR 기기 구조
3) FTIR 분석 과정

3. IR 사용의 이점

4. IR의 시료 처리기법
1) Transmission FT-IR
2) 반사-흡수 FT-IR
3) Attenuated Total Reflex(ATR)
4) DRIFTS(Diffuse Reflectance Infrared Fourier Transform Spectroscopy)

5. Results

6. IR 이외의 시료 분석 방법(Spectroscopy)
1) NMR
2) Mass spectrometry

본문내용

1. FT-IR이란?
적외선 분석법은 결합의 종류를 파악하는데 쓰이는 분광학으로 종류가 여러 가지 있는 데, 그 중 FTIR은 푸리에 변환을 이용한다. 유기화합물, 반도체, 세라믹 등 대상에 상관없이 상온, 상압 하에서 비파괴 분석이 가능하여 물질 분석에 유용하게 이용된다. 약 10μm의 길이, 10~100A ̇의 두께의 분석감도를 갖고 있으며 화합물의 동정, 조성, 화학구조, 결정구조, 존재 상태의 측정이 가능하다.
광원의 빛을 비분산에서 간섭광으로 변화시켜 시료를 통과한 후 쌍극자 모멘트가 변화하는 분자 골격의 진동과 회전에 대응하는 에너지의 흡수를 측정한다. 그리고 검출된 것을 컴퓨터로 푸리에 변환하여 스펙트럼을 얻는다. 이전의 적외선 분광법에서 어려웠던 표면 분석, 미소부 분석, 고감도의 환경 분석, 원격 분석, 신속 분석이 가능하게 되었고, 도금상의 피막, 부착물, 금속표면 상태 등 그 외의 분석에 필요한 많은 정보를 얻을 수 있다.

2. FT-IR의 원리
1) IR의 원리
IR의 원리는 모든 유기, 무기 분자들의 화합물은 어떤 복사선의 에너지를 받게 되면 적외선 영역에서 각 물질에 따라 흡수 및 통과가 일어나는 것을 이용한다. 이때 물질별로 흡수되는 정도에 따라 각 물질 별 스펙트럼을 얻을 수 있다. 이 스펙트럼은 시료 분자의 fingerprint를 보여주어 성분의 정량, 정성 분석을 가능하도록 한다. 여기에서 적외선 분광학이 유용한 점은 서로 다른 화학 구조(분자)는 각기 다른 스펙트럼 fingerprint를 형성한다는 것이다.
2) FTIR 기기 구조
광원으로는 적외선을 이용하지만 기존의 filter(일정한 파장의 빛만 통과시키는 장치) 방법 대신에 마이켈슨 간섭계의 beam splitter, reference mirror, 그리고 moving mirror을 이용하여 시료 내의 여러 성분을 동시에 분석한다.
3) FTIR 분석 과정
FTIR의 과정은 크게 간섭계, 시료분석, 푸리에 변환의 세 과정으로 이루어 진다.

참고자료

· https://www.cheric.org/files/education/cyberlecture/e200403/e200403-1001.pdf
· https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=pow1987&logNo=88310654&proxyReferer=https%3A%2F%2Fwww.google.co.kr%2F
· https://chem.libretexts.org/Core/Physical_and_Theoretical_Chemistry/Spectroscopy/Vibrational_Spectroscopy/Infrared_Spectroscopy/How_an_FTIR_Spectrometer_Operates
· http://tcctech.co.kr/?module=file&act=procFileDownload&file_srl=2160&sid=ce2e9726f705a62a04a2f2ce1a177de9
· Spectroscopy: Organic Chemistry A Brief Course 13th edition; Hard, Hadad; Brooks/Cole
· http://chem.khu.ac.kr/contents/common/popup/download.html?bbs_cls_cd=006009&cid=11032110480993&file_nm=NMR_Lecture(Wade,_5th).ppt&home_id=
· https://www.thermofisher.com/kr/ko/home/industrial/spectroscopy-elemental-isotope-analysis/spectroscopy-elemental-isotope-analysis-learning-center/molecular-spectroscopy-information/ftir-information/ftir-sample-handling-techniques.html
· https://blog.naver.com/0sungbum0/220840959266
· https://blog.naver.com/jettlee232/221280311707
· https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%B6%84%EA%B4%91%EA%B4%91%EB%8F%84%EB%B2%95
· http://kiss.kstudy.com/thesis/thesis-view.asp?key=3530479
· -MEASURING THE COLOR OF A PAINT ON CANVAS DIRECTLY WITH EXTERNAL DIFFUSE REFLECTANCE USING THE AGILENT CARY 60 UV-VIS SPECTROPHOTOMETER/paolo teragni 등 3명/2013/Agilent Technologies
· -Measuring the purity of low volumes of DNA at 4 °C using the Agilent Cary 60 UV-Vis spectrophotometer with fiber optics microprobe/Fyfe science,westlakes shore, Australia /2011/Agilent Technologies
· -Simple, automated measurements of the photocatalytic properties of colorimetric species using the Agilent Cary 60 UV-Vis spectrophotometer with fiber optics/ Fyfe science,westlakes shore, Australia/2011/Agilent Technologies
· -Photocatalytic Degradation of Methyl Blue Dye and Enhanced Antibacterial Properties of Treated Wool with ZrCL4 and Dyeing with Madder/ Department of textile Engineering-Islamic Azad University-South Tehran Branch, Iran./2015
· -Microvolume Protein Concentration Determination using the NanoDrop 2000c Spectrophotometer/Philippe Desjardins 등 3명/2009/Thermo scientific nanodrop porduct