معلومات

مقدمة التحليل الطيفي

مقدمة التحليل الطيفي

التحليل الطيفي هو تقنية تستخدم تفاعل الطاقة مع عينة لإجراء تحليل.

ما هو الطيف؟

تسمى البيانات التي يتم الحصول عليها من التحليل الطيفي الطيف. الطيف عبارة عن مخطط لكثافة الطاقة المكتشفة مقابل الطول الموجي (أو الكتلة أو الزخم أو التردد ، وما إلى ذلك) من الطاقة.

ما هي المعلومات التي يتم الحصول عليها؟

يمكن استخدام الطيف للحصول على معلومات حول مستويات الطاقة الذرية والجزيئية ، والهندسة الجزيئية ، والروابط الكيميائية ، وتفاعلات الجزيئات ، والعمليات ذات الصلة. في كثير من الأحيان ، يتم استخدام الأطياف لتحديد مكونات العينة (التحليل النوعي). يمكن أيضًا استخدام Spectra لقياس كمية المادة في عينة (التحليل الكمي).

ما هي الأدوات اللازمة؟

تستخدم العديد من الأدوات لإجراء التحليل الطيفي. بعبارات أبسط ، يتطلب التحليل الطيفي الحصول على مصدر للطاقة (عادةً ما يكون ليزر ، ولكن هذا يمكن أن يكون مصدر أيون أو مصدر إشعاع) وجهاز لقياس التغير في مصدر الطاقة بعد تفاعله مع العينة (غالبًا مقياس الطيف الضوئي أو التداخل) .

ما هي بعض أنواع التحليل الطيفي؟

هناك العديد من أنواع التحليل الطيفي مثل مصادر الطاقة! وهنا بعض الأمثلة:

التحليل الطيفي الفلكي

يتم استخدام الطاقة من الأجرام السماوية لتحليل التركيب الكيميائي لها ، والكثافة ، والضغط ، ودرجة الحرارة ، والمجالات المغناطيسية ، والسرعة ، وغيرها من الخصائص. هناك العديد من أنواع الطاقة (التحليل الطيفي) التي يمكن استخدامها في التحليل الطيفي الفلكي.

التحليل الطيفي للامتصاص الذري

يتم استخدام الطاقة التي تمتصها العينة لتقييم خصائصها. تتسبب الطاقة الممتصة في بعض الأحيان في إطلاق الضوء من العينة ، والتي يمكن قياسها بتقنية مثل التحليل الطيفي الفلوري.

طيف الانعكاس الكلي الموهن

هذه هي دراسة المواد في الأفلام الرقيقة أو على الأسطح. يتم اختراق العينة بواسطة حزمة الطاقة مرة واحدة أو أكثر ، ويتم تحليل الطاقة المنعكسة. يستخدم التحليل الطيفي للإنعكاس الكلي الموهن والتقنية ذات الصلة التي يطلق عليها التحليل الطيفي للانعكاس الداخلي المتعدد المحبب لتحليل الطلاءات والسوائل المعتمة.

التحليل الطيفي الإلكترون

هذه هي تقنية الموجات الصغرية القائمة على تقسيم مجالات الطاقة الإلكترونية في مجال مغناطيسي. يتم استخدامه لتحديد هياكل العينات التي تحتوي على إلكترونات غير متزاوجة.

التحليل الطيفي الإلكتروني

هناك عدة أنواع من التحليل الطيفي الإلكتروني ، وكلها مرتبطة بقياس التغيرات في مستويات الطاقة الإلكترونية.

تحويل فورييه الطيفي

هذه هي مجموعة من التقنيات الطيفية التي يتم فيها تشعيع العينة بواسطة جميع الأطوال الموجية ذات الصلة في وقت واحد لفترة قصيرة من الزمن. يتم الحصول على طيف الامتصاص من خلال تطبيق التحليل الرياضي على نمط الطاقة الناتج.

أشعة غاما الطيفية

إشعاع جاما هو مصدر الطاقة في هذا النوع من التحليل الطيفي ، والذي يتضمن تحليل التنشيط وطيف موسباور.

مطياف الأشعة تحت الحمراء

يُطلق أحيانًا على طيف الامتصاص بالأشعة تحت الحمراء لمادة البصمة الجزيئية. على الرغم من الاستخدام المتكرر لتحديد المواد ، يمكن أيضًا استخدام التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء لتحديد عدد الجزيئات الممتصة.

التحليل الطيفي بالليزر

يستخدم مطيافية الامتصاص ، التحليل الطيفي للفلورة ، التحليل الطيفي للرامان ، التحليل الطيفي للرامان المحسن على السطح عادة ضوء الليزر كمصدر للطاقة. توفر أجهزة التحليل الطيفي بالليزر معلومات حول تفاعل الضوء المتماسك مع المادة. التحليل الطيفي بالليزر له دقة وحساسية عالية.

قياس الطيف الكتلي

مصدر مطياف الكتلة ينتج أيونات. يمكن الحصول على معلومات حول عينة من خلال تحليل تشتت الأيونات عندما تتفاعل مع العينة ، وذلك عمومًا باستخدام نسبة الكتلة إلى الشحن.

الطيف المضاعف أو المضاعف للتردد

في هذا النوع من التحليل الطيفي ، يتم تشفير كل طول موجي بصري مسجل مع تردد صوتي يحتوي على معلومات طول الموجة الأصلية. يمكن لمحلل الطول الموجي إعادة بناء الطيف الأصلي.

رامان الطيفي

يمكن استخدام نثر رامان للضوء بواسطة الجزيئات لتوفير معلومات عن التركيب الكيميائي للعينة وبنيتها الجزيئية.

الأشعة السينية الطيفية

تتضمن هذه التقنية إثارة الإلكترونات الداخلية للذرات ، والتي يمكن اعتبارها امتصاص للأشعة السينية. يمكن إنتاج طيف انبعاث مضان بالأشعة السينية عندما يسقط الإلكترون من حالة طاقة أعلى إلى الشغور الناتج عن الطاقة الممتصة.


شاهد الفيديو: spectroscopy التحليل الطيفي introduction organic lec 9 صيدلة pharmacy (شهر نوفمبر 2021).