[자연과학] IR, UV, 라만, 형광분광기

1. 분광기 개요

분광기는 빛의 성질을 이용하여 물질의 특성을 분석하는 기기이다. 분광기에는 다양한 종류가 있는데, 각기 다른 원리와 목적에 따라 선택된다. 대표적인 분광기에는 적외선(IR), 자외선(UV), 라만, 형광분광기가 있다. 적외선 분광기(FTIR)는 주로 화학 결합의 종류와 구조를 분석하는 데 사용되며, 4000cm^-1부터 400cm^-1까지의 파수 범위에서 흡수 스펙트럼을 측정한다. IR 분광기는 자동차 부품의 결합 상태 분석이나 석유화학 제품의 품질 검증에 활용되어, 90% 이상 산업 현장에서 활용되고 있다. 자외선(UV) 분광기는 200~400nm의 파장을 이용해 물질의 흡수 특성을 측정하는데, 이 방식은 주로 유기 화합물의 농도 측정과 정성 분석에 사용된다. 예를 들어, 의약품 제조 과정에서 UV 분광기를 이용해 활성 성분의 농도를 통상 1% 이내 오차 범위 내에서 검증한다. 라만 분광기는 비흡수성 물질의 분자 진동 정보를 제공하며, 강한 자외선이나 레이저 빔을 이용해 샘플에 산란된 빛의 파장 변화를 측정한다. 이를 통해 나노물질, 생체분자 등 복잡한 구조의 정밀 분석에 활용된다. 한편 형광분광기는 특정 파장에서 조사했을 때 발생하는 형광을 측…