적외선흡수분광법(Infrared Spectroscopy), FTIR(Fourier-Transformation Infrared)

1. 적외선흡수분광법의 원리

적외선흡수분광법은 물질이 적외선 범위에서 특정 파장을 흡수하는 성질을 이용하여 물질의 구성 성분 및 구조를 분석하는 분광 기술이다. 이 방법은 분자의 진동 모드와 연관된 흡수 피크를 통해 물질의 화학적 특성과 구조를 파악하는 원리에 기반한다. 적외선은 700 nm에서 1 mm 범위의 전자기파로서, 주로 중적외선(2.525 μm, 4000400 cm¹ 범위)을 사용한다. 분자는 적외선에 노출되었을 때 특정 진동 모드에 공명하여 에너지를 흡수하는데, 이때 흡수되는 파장은 분자의 결합이 가지는 본질적인 성질에 따라 결정된다. 예를 들어, C-H 결합은 약 28003100 cm¹ 부근에서 강한 흡수를 나타내며, C=O 결합은 약 1700 cm¹ 부근에서 흡수 피크를 보여준다. 이러한 흡수는 분자의 공명에너지와 일치하는 적외선의 파장과 상호작용하여 발생한다. 적외선흡수분광법에서는 일차적으로 빛이 시료를 통과하거나 반사되어 돌아올 때, 시료의 흡수에 의해 파장이 변화된 신호를 검출한다. 검출된 신호는 역푸리에변환(Fourier Transform)을 통해 주파수 영역의 스펙트럼으로 전환되어 분석에 활용된다. 이 방법의 높은 분해능과 빠른 …