Qu’est-ce que la spectroscopie infrarouge FTIR ?
La spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) est une technique d’analyse qui permet de mesurer les vibrations moléculaires d’un échantillon. Elle est largement utilisée dans de nombreux domaines, tels que la chimie, la pharmacologie, la biologie et la géologie pour identifier les composants chimiques dans un échantillon solide, liquide ou gazeux.
Les molécules ont des modes de vibration caractéristiques qui sont mesurés par la spectroscopie infrarouge. Ces modes de vibration sont dus aux liaisons chimiques qui relient les atomes dans la molécule. Lorsque des infrarouges sont absorbés, les liaisons chimiques se déforment et les molécules vibrent. La spectroscopie infrarouge FTIR mesure l’absorption des infrarouges et convertit cette mesure en un spectre de fréquences. Le spectre est ensuite utilisé pour identifier les composants de l’échantillon.
Comment fonctionne la transformée de Fourier en FTIR ?
La transformée de Fourier est une technique mathématique qui permet de convertir une mesure temporelle en une mesure de fréquence. En FTIR, la mesure temporelle est la variation de l’intensité de la lumière infrarouge qui traverse l’échantillon. La lumière infrarouge est émise par une source de rayonnement et traverse l’échantillon avant d’atteindre un détecteur. La variation de l’intensité de la lumière est mesurée en fonction du temps.
La transformée de Fourier est ensuite appliquée aux données temporelles pour convertir ces données en un spectre de fréquences. Le spectre de fréquences représente les modes de vibration des molécules dans l’échantillon. Les molécules qui absorbent la lumière infrarouge à des fréquences spécifiques peuvent être identifiées par leur spectre de fréquences.
Applications de la spectroscopie infrarouge FTIR
La spectroscopie infrarouge FTIR est largement utilisée dans de nombreux domaines, tels que la chimie, la pharmacologie, la biologie et la géologie. Elle est utilisée pour identifier les composants d’un échantillon et pour mesurer les propriétés physiques et chimiques d’un matériau.
La spectroscopie infrarouge FTIR est utilisée dans l’analyse des produits pharmaceutiques pour identifier les composants actifs dans les médicaments. Elle est également utilisée dans l’analyse des aliments pour mesurer la teneur en graisses, en protéines et en glucides. En géologie, la spectroscopie infrarouge FTIR est utilisée pour identifier les minéraux dans les échantillons de roche.
Exemple de l’utilisation de FTIR : analyse de polymères
La spectroscopie infrarouge FTIR est largement utilisée dans l’analyse des polymères. Les polymères sont des matériaux à haute masse moléculaire qui ont des propriétés physiques et chimiques uniques. La spectroscopie infrarouge FTIR est utilisée pour identifier les types de polymères, leur structure et leurs propriétés.
Par exemple, la spectroscopie infrarouge FTIR est utilisée pour mesurer la quantité de groupes fonctionnels présents dans un polymère. Les groupes fonctionnels, tels que les groupes hydroxyle et carboxyle, ont des fréquences de vibration uniques qui peuvent être mesurées par la spectroscopie infrarouge FTIR. La quantité de groupes fonctionnels dans un polymère peut être utilisée pour déterminer les propriétés physiques et chimiques du matériau, telles que la résistance à la corrosion ou la conductivité thermique.