สเปกโทรสโกปีอินฟราเรด: ตรวจดูปริมาณแสงที่ใช้ไป เมื่อโมเลกุลดูดซับแสงที่มีความยาวคลื่นจำเพาะ เราจะรู้ว่ามีหมู่ฟังก์ชันใดบ้างที่อยู่ภายในนั้น Raman spectroscopy: ดูว่าแสงเบี่ยงเบนไปมากน้อยเพียงใด ลำแสงเลเซอร์ถูกนำมาใช้เพื่อวิเคราะห์ว่าแสงที่สะท้อนกลับมีการเปลี่ยนแปลงไปมากน้อยเพียงใด เพื่อกำหนดโครงสร้างโมเลกุล
หลักการต่างกันอย่างไร?
นี่คือกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจความแตกต่างระหว่างคนทั้งสอง ลองใช้คำอุปมาเพื่ออธิบาย: ลองจินตนาการถึงลำแสงที่กลุ่มคน (โฟตอน) วิ่งเข้าหาโมเลกุล
- สเปกโทรสโกปีอินฟราเรด (IR) - ในกลุ่มคนที่มี "การดูดซับพลังงาน" เฉพาะผู้ที่มี "น้ำหนัก" (พลังงาน) ที่เฉพาะเจาะจงเท่านั้นที่จะถูก "กิน" (ดูดซึม) โดยโมเลกุล เครื่องมือกำลังมองจากด้านข้างแล้วพูดว่า "โอ้ มีคนน้ำหนักขนาดนี้หายไปเยอะเลยเหรอ มันหมายความว่ามีพันธะในโมเลกุลที่ต้องการพลังงานนี้ในการสั่นสะเทือน" สิ่งสำคัญ: โมเลกุลจะต้องสามารถ "กิน" แสงนี้ได้ ซึ่งโดยปกติแล้วจะต้องได้รับความไม่สมดุลของประจุบวกและประจุลบ (โมเมนต์ไดโพล)
รามานสเปกโทรสโกปี - "การชนแบบยืดหยุ่น" - เราใช้กลุ่มคน (เลเซอร์) ที่มีน้ำหนักเท่ากันทุกประการในการชนกันของโมเลกุล คนส่วนใหญ่ถูกเด้งกลับโดยที่น้ำหนักไม่เปลี่ยนแปลง (การกระเจิงของ Rayleigh สัญญาณที่ไร้ประโยชน์) หลังจากมีคนจำนวนน้อยมากชนกัน น้ำหนักของพวกเขาก็เปลี่ยนไปเล็กน้อย (การกระเจิงของรามัน) เบาลง (เส้นสโตกส์) หรือหนักขึ้น (เส้นต่อต้านสโตกส์) การเปลี่ยนแปลงของน้ำหนักคือความถี่การสั่นสะเทือนของโมเลกุล เครื่องมือกำลังมองจากด้านข้างแล้วพูดว่า "โอ้ น้ำหนักของใครบางคนเปลี่ยนไปมากเหรอ? มันหมายความว่ามีการสั่นสะเทือนที่ความถี่นี้ในโมเลกุล" สิ่งสำคัญ: เมื่อโมเลกุลถูกชน เมฆอิเล็กตรอนจะบิดเบี้ยวได้ง่าย (อัตราการโพลาไรเซชันเปลี่ยนแปลง)
พวกเขาสามารถทดสอบว่าสารใดดีที่สุด？
หากคุณต้องการทดสอบความสมมาตรเชิงโครงสร้างของพันธะไม่มีขั้วในวัสดุคาร์บอน (เช่น กราฟีนและท่อนาโนคาร์บอน) ในสารละลายที่เป็นน้ำ (เช่น หากคุณต้องการทราบว่ามีพันธะคู่ C=C ในขวดน้ำมันหรือไม่ แนะนำให้ใช้ Raman spectroscopy)
หากคุณต้องการทดสอบหมู่ฟังก์ชัน (เช่น - OH - COOH) ในโปรตีน พลาสติก และสารประกอบอินทรีย์ ควรเลือกใช้ตัวอย่างของแข็ง ของเหลว และก๊าซที่ไม่มีน้ำสำหรับอินฟราเรดสเปกโทรสโกปี
