طیف سنجی تبدیل فوریه فروسرخ ( Fourier - transform infrared spectroscopy ) یا به طور مختصر FTIR روشی است برای به دست آوردن طیف فروسرخ جذبی یک ماده بر حسب طول موج یا به طور دقیق تر عدد موج. بیشتر مواد نور را در بازهٔ فروسرخ ( 700nm - 1mm ) جذب می کنند و با توجه به طیف جذبی آنان می توان به مولفه ها و ساختارهای مولکولی پی برد. در این روش برای تبدیل اطلاعات خام ( تداخل نگاره ) به طیف مورد نظر از تبدیل فوریه استفاده می شود.
نخستین بار پیتر فلجت[ الف] فیزیکدان و اخترشناس انگلیسی در سال ۱۹۴۹ از یک تداخل سنج برای اندازه گیری نور از اجرام آسمانی استفاده کرد و اولین طیف تبدیل فوریه فروسرخ را تولید کرد. اما تا سال ها تنها تعداد اندکی گروه های تحقیقاتی که به کامپیوترهای بزرگ و گران قیمت دسترسی داشتند می توانستند با تحمل ۱۲ ساعت طیف مطلوب خود را از کامپیوتر بگیرند. پیشرفت تکنولوژی به تدریج از هزینه ها کاست و بر سرعت انجام تبدیل فوریه افزود. در اواخر سال ۱۹۶۰ با در دسترس قرارگرفتن میکرو کامپیوترهایی که قابلیت انجام تبدیل فوریه را داشتند، طیف سنجی تبدیل فوریه تا حدودی تجاری سازی شد. اما اصل تجاری سازی شدن آن به سال ۱۹۶۶ برمی گردد که با ایجاد الگوریتم کولی - توکی[ ب] امکان تبدیل سریع فوریه ( FFT ) مهیا شد.
زمانی که ماده ای تحت تأثیر تابش فروسرخ قرار می گیرد، طیف جذب شده منجر به برانگیختگی مولکول ها و گذار ارتعاشی می شود. طول موج جذب شده تابعی از اختلاف انرژی بین دو تراز ارتعاشی است؛ لذا با توجه به طول موج های جذب شده می توان به ترازهای ارتعاشی و ساختار مولکولی ماده پی برد. برای این منظور ابتدا طیف گسیلی زمینه منبع فروسرخ ثبت می شود سپس طیف گسیلی با حضور نمونه ثبت می شود. نسبت طیف نمونه به طیف زمینه با طیف جذبی رابطهٔ مستقیم دارد چرا که هر طول موجی که در طیف گسیلی زمینه وجود داشته، ولی در طیف نمونه موجود نباشد، توسط نمونه جذب شده است.
در این روش طیف سنجی منبع شامل گستره ای از فرکانس ها ( 12 - 120 THz ) می باشد و برخلاف طیف سنجی پاشنده منبع تک فام نمی باشد؛ لذا در هر بار پرتو پیش از ورود به نمونه مدوله می شود که این فرایند توسط تداخل سنج مایکلسون انجام می شود. در تداخل سنج مایکلسون یکی از آینه ها متحرک بوده و درهرلحظه موقعیت آن متفاوت است پس طول موج های مختلف با نرخ های مختلف مدوله شده و پرتویی که در هرلحظه از تداخل سنج خارج می شود طیف متفاوتی خواهد داشت. این فرایند چند بار تکرار می شود سپس کامپیوتر این اطلاعات را جمع آوری و از طریق انجام تبدیل فوریه طیف آن را به کاربر می دهد.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفنخستین بار پیتر فلجت[ الف] فیزیکدان و اخترشناس انگلیسی در سال ۱۹۴۹ از یک تداخل سنج برای اندازه گیری نور از اجرام آسمانی استفاده کرد و اولین طیف تبدیل فوریه فروسرخ را تولید کرد. اما تا سال ها تنها تعداد اندکی گروه های تحقیقاتی که به کامپیوترهای بزرگ و گران قیمت دسترسی داشتند می توانستند با تحمل ۱۲ ساعت طیف مطلوب خود را از کامپیوتر بگیرند. پیشرفت تکنولوژی به تدریج از هزینه ها کاست و بر سرعت انجام تبدیل فوریه افزود. در اواخر سال ۱۹۶۰ با در دسترس قرارگرفتن میکرو کامپیوترهایی که قابلیت انجام تبدیل فوریه را داشتند، طیف سنجی تبدیل فوریه تا حدودی تجاری سازی شد. اما اصل تجاری سازی شدن آن به سال ۱۹۶۶ برمی گردد که با ایجاد الگوریتم کولی - توکی[ ب] امکان تبدیل سریع فوریه ( FFT ) مهیا شد.
زمانی که ماده ای تحت تأثیر تابش فروسرخ قرار می گیرد، طیف جذب شده منجر به برانگیختگی مولکول ها و گذار ارتعاشی می شود. طول موج جذب شده تابعی از اختلاف انرژی بین دو تراز ارتعاشی است؛ لذا با توجه به طول موج های جذب شده می توان به ترازهای ارتعاشی و ساختار مولکولی ماده پی برد. برای این منظور ابتدا طیف گسیلی زمینه منبع فروسرخ ثبت می شود سپس طیف گسیلی با حضور نمونه ثبت می شود. نسبت طیف نمونه به طیف زمینه با طیف جذبی رابطهٔ مستقیم دارد چرا که هر طول موجی که در طیف گسیلی زمینه وجود داشته، ولی در طیف نمونه موجود نباشد، توسط نمونه جذب شده است.
در این روش طیف سنجی منبع شامل گستره ای از فرکانس ها ( 12 - 120 THz ) می باشد و برخلاف طیف سنجی پاشنده منبع تک فام نمی باشد؛ لذا در هر بار پرتو پیش از ورود به نمونه مدوله می شود که این فرایند توسط تداخل سنج مایکلسون انجام می شود. در تداخل سنج مایکلسون یکی از آینه ها متحرک بوده و درهرلحظه موقعیت آن متفاوت است پس طول موج های مختلف با نرخ های مختلف مدوله شده و پرتویی که در هرلحظه از تداخل سنج خارج می شود طیف متفاوتی خواهد داشت. این فرایند چند بار تکرار می شود سپس کامپیوتر این اطلاعات را جمع آوری و از طریق انجام تبدیل فوریه طیف آن را به کاربر می دهد.
