Apakah Fourier Transform Infrared Spectrometer dan Bagaimana Ia Berfungsi?

Dalam bidang sains dan industri, penggunaan instrumen analisis kimia canggih adalah sangat penting, terutamanya dalam industri polimer dan plastik, farmaseutikal, makanan dan pertanian, serta untuk kerja-kerja saintifik. Salah satu instrumen analisis yang memainkan peranan penting ialah Fourier Transform Infrared Spectrometer.

Kami di Hong Kong NTI akan menerangkan tentang FTIR, termasuk prinsip kerjanya, sumber cahaya, aplikasi dalam industri, serta memberikan panduan penyediaan sampel untuk analisis FTIR.

Apakah Fourier Transform Infrared Spectrometer dan Bagaimana Ia Berfungsi?

Fourier Transform Infrared Spectrometer (FTIR) ialah satu teknik yang digunakan untuk menganalisis interaksi antara molekul dan cahaya inframerah. Ia merupakan instrumen analisis canggih yang menggunakan gelombang cahaya inframerah untuk mengenal pasti jenis kimia dan struktur molekul, serta memainkan peranan penting dalam bidang sains dan industri.

Prinsip kerja asas FTIR adalah berdasarkan hakikat bahawa molekul pelbagai bahan mempunyai getaran ikatan kimia pada frekuensi tertentu. Apabila molekul menerima cahaya inframerah dengan tenaga yang sepadan, ia akan menyerap cahaya tersebut dan menghasilkan graf yang dikenali sebagai spektrum (Spectrum), yang bertindak seperti cap jari molekul (Molecular Fingerprint). Ini membolehkan kita mengenal pasti bahan atau kumpulan fungsi yang terkandung di dalamnya.

Apakah Sumber Cahaya dalam FTIR

Secara umum, sumber cahaya yang paling kerap digunakan dalam FTIR adalah dalam julat inframerah pertengahan (Mid-Infrared). Biasanya, rod Silicon Carbide digunakan sebagai sumber cahaya kerana ia mampu menghasilkan haba yang tinggi dan kestabilan yang baik untuk kebanyakan Fourier Transform Infrared Spectrometer. Dalam sesetengah aplikasi, inframerah dekat dan inframerah jauh juga boleh digunakan, bergantung kepada julat frekuensi inframerah yang diperlukan.

Kelebihan Menggunakan Instrumen FTIR

• Mampu mengumpul keseluruhan data spektrum dalam masa yang sangat singkat, hanya beberapa saat
• Memberikan ketepatan nombor gelombang yang sangat tinggi kerana menggunakan laser sebagai piawaian dalaman
• Menawarkan kepekaan tinggi yang jauh lebih sensitif berbanding instrumen IR tradisional

Industri Apa yang Menggunakan Fourier Transform Infrared Spectrometer?

Fourier Transform Infrared Spectrometer ialah instrumen serbaguna yang digunakan secara meluas dalam industri yang berkaitan dengan kimia dan bahan, antaranya:

Penyediaan Sampel untuk Analisis FTIR

Pada masa kini, penyediaan sampel FTIR menjadi lebih mudah dan pantas berbanding teknik tradisional yang memerlukan sampel yang sangat nipis. Teknik moden seperti Attenuated Total Reflectance (ATR) membolehkan analisis dilakukan dengan hanya meletakkan sampel pada permukaan kristal dan menekannya dengan kemas. Tiada proses pengisaran atau pencampuran bahan kimia diperlukan, dan analisis boleh dilakukan serta-merta melalui pantulan cahaya pada permukaan sentuhan sampel.

Fourier Transform Infrared Spectrometer (FTIR) akan terus menjadi instrumen penting dalam pelbagai industri dan bidang saintifik. Pada masa hadapan, teknologi FTIR dijangka berkembang dengan integrasi AI dan Machine Learning untuk mentafsir spektrum kompleks dengan lebih pantas, mengurangkan masa analisis, serta membolehkan analisis resolusi tinggi apabila digabungkan dengan mikroskop.