적외선(IR) 분광법은 분자 진동을 기반으로 화합물을 식별하고 분석하는 데 사용되는 강력한 분석 기법입니다.
KBr(브롬화 칼륨)은 적외선 분광법에서 펠릿을 형성하는 데 일반적으로 사용되는 물질입니다.
이러한 목적으로 KBr이 선호되는 7가지 주요 이유는 다음과 같습니다.
1. 지문 영역에서 광학적으로 투명함
KBr은 IR 분광학의 핑거프린트 영역에서 광학적으로 투명합니다.
즉, 적외선 방사가 신호를 흡수하거나 간섭하지 않고 통과할 수 있습니다.
이러한 투명성은 선명한 피크, 우수한 강도 및 높은 해상도로 정확한 IR 스펙트럼을 얻는 데 매우 중요합니다.
2. 압력 하에서의 가소성
KBr은 압력을 받으면 플라스틱이 되는 알칼리 할로겐화물입니다.
이 특성 덕분에 펠릿으로 눌렀을 때 적외선 영역에서 투명한 시트를 형성할 수 있습니다.
요오드화 세슘(CsI)과 같은 다른 알칼리 할로겐화물도 특히 저파장 영역의 적외선 스펙트럼을 측정하는 데 사용할 수 있습니다.
3. KBr 펠릿 형성 과정
KBr 펠릿을 형성하는 과정에는 시료의 소량(약 0.1~1.0%)을 미세한 KBr 분말에 혼합하는 과정이 포함됩니다.
그런 다음 이 혼합물을 미세하게 분쇄하여 펠릿 형성 다이에 넣습니다.
진공 상태에서 약 8톤의 힘을 몇 분간 가하여 투명한 펠릿을 형성합니다.
진공이 충분하지 않으면 펠릿이 쉽게 깨져 빛을 산란시킬 수 있기 때문에 진공 제거를 통해 KBr 분말에서 공기와 수분을 제거합니다.
4. 분쇄 및 건조
KBr 분말을 펠릿으로 만들기 전에 특정 메쉬 크기(최대 200 메쉬)로 분쇄한 다음 약 110°C에서 2~3시간 동안 건조하는 것이 중요합니다.
급격한 가열은 KBr 분말의 일부를 KBrO3로 산화시켜 갈색 변색을 일으킬 수 있으므로 피해야 합니다.
건조 후 파우더는 습기가 흡수되지 않도록 건조기에 보관해야 합니다.
5. 가변 경로 길이
KBr 펠릿은 관심 있는 화합물의 다양한 경로 길이를 허용합니다.
즉, 펠릿의 두께를 조절하여 적외선 방사선이 통과하는 시료의 양을 조절할 수 있습니다.
이러한 경로 길이의 유연성은 정확하고 신뢰할 수 있는 결과를 얻는 데 유리합니다.
6. 배경 측정
측정을 수행할 때 빈 펠릿 홀더 또는 KBr 펠릿만을 사용하여 배경 측정을 수행할 수 있습니다.
이러한 측정은 펠릿의 적외선 산란 손실과 KBr에 흡착된 수분을 보정하는 데 도움이 됩니다.
7. 전반적인 장점
전반적으로 KBr은 광학적 투명성, 압력 하에서의 가소성, 투명한 펠릿을 형성하는 능력으로 인해 적외선 분광법에서 펠릿 형성 재료로 사용됩니다.
이를 통해 IR 분광학의 핑거프린트 영역에서 고체 샘플을 정확하고 안정적으로 분석할 수 있습니다.
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