آنالیز گازها با FTIR - طیف سنجی مادون قرمز

روش آنالیز FTIR یا مادون قرمز تبدیل فوریه بر اساس تعامل بین یک تابش IR و نمونه است که نمونه می‌تواند جامد مایع یا گاز باشد. فرکانس‌هایی که نمونه جذب نموده و شدت این جذب‌ها اندازه‌گیری می‌شوند. مانند اثر انگشت هیچ دو ساختار مولکولی منحصر بفردی یک طیف مادون قرمز تولید نمی‌کنند. آنالیز FTIR قادر به تشخیص بیش از صد ترکیب آلی فرار است. اسپکتروسکوپی مادون قرمز اطلاعاتی در رابطه با شناسایی مواد ناشناخته، تعیین خصوصیات و انطباق یک نمونه و همچنین تعیین مقدار اجزای موجود در یک مخلوط ارائه می‌دهد.
عموماً از دستگاه کروماتوگرافی گازی GC برای بررسی و اندازه گیری‌های کمی و کیفی گازها استفاده می‌شود. با این حال، اسپکتروفتومتر مادون قرمز تبدیل فوریه نیز می‌تواند با یک سل گازی برای آنالیز گازها مورد استفاده قرار گیرد. اسپکتروسکوپی مادون قرمز تبدیل فوریه روشی غیر مخرب است و بدون تغییر ترکیب گاز اندازه‌گیری‌ها را انجام می‌دهد و گاز را می‌توان بعد از تجزیه و تحلیل کامل، مجدداً استفاده کرد. می‌توان برای نظارت مستمر بر نوسانات ترکیب گاز و غلظت آن در طی واکنش از FTIR استفاده کرد. نوع گاز را هم می‌توان با استفاده از یک برنامه جستجو طیفی در یک پایگاه داده شناسایی کرد.

قدرت تفکیک در اندازه‌گیری گازها با  FTIR

همانطور که گفته شد برای بررسی و اندازه‌گیری گازها در صنایع مختلف مانند صنعت تولید گاز می‌توان از دستگاه مادون قرمز تبدیل فوریه استفاده کرد، که برای مدیریت تولید و نظارت بر گاز در زمینه‌هایی مانند تولید مواد شیمیایی، تولید نیمه هادی‌ها و … بکار می‌رود. در انالیز گاز توسط  FTIR، رزولوشن و طول مسیر سل گاز باید با توجه به غلظت و شکل پیک ترکیب گاز مورد نظر انتخاب شود.
برای مقایسه تفاوت‌های طیفی ناشی از قدرت تفکیک، طیف مادون قرمز بخار آب در رزولوشن‌های 0.5cm-1 ،0.25cm-1 و 1cm-1 اندازه‌گیری شد. همانطور که در طیف مشاهده می‌شود پیک‌هایی که در 0.5cm-1 و 1cm-1 تفکیک نشده‌اند در اندازه‌گیری با رزولوشن 0.25cm-1 به وضوح تفکیک شده‌اند. با اندازه‌گیری در قدرت تفکیک بالا، شدت پیک به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد و تمایز بین دو پیک که مجاور هم هستند و باهم همپوشانی دارند را آسان می‌کند. این موضوع به ویژه در شناسایی ترکیب مواردی که طیف مخلوط گازی آنها دارای شکل‌های مشابه هستند و پیک‌های آنها همپوشانی دارند، بسیار مفید است.