इन्फ्रारेड और यूवी-विज़िबल स्पेक्ट्रोस्कोपी

इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी अपने कंपन अवशोषण के माध्यम से कार्यात्मक समूहों की पहचान करती है, जबकि पराबैंगनी-दृश्यमान स्पेक्ट्रोस्कोपी संयुग्मित और इलेक्ट्रॉनिक प्रणालियों की जाँच करती है, जो एक साथ एक कार्बनिक अणु की कार्यक्षमता पर त्वरित जानकारी प्रदान करती है।

Definition

इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी आणविक बंधन कंपनों से उत्पन्न अवशोषण को मापती है, और यूवी-विज़िबल स्पेक्ट्रोस्कोपी इलेक्ट्रॉनिक संक्रमणों से अवशोषण को मापती है; दोनों वर्णक्रमीय विशेषताओं को कार्यात्मक समूहों और संयुग्मन से संबंधित करते हैं।

Scope

यह विषय कंपन (इन्फ्रारेड) अवशोषण और विशिष्ट समूह आवृत्तियों, फिंगरप्रिंट क्षेत्र, यूवी-विज़िबल स्पेक्ट्रोस्कोपी में इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण, अवशोषण तरंग दैर्ध्य पर संयुग्मन के प्रभाव और क्रोमोफोरस के आधार को शामिल करता है।

Core questions

• इन्फ्रारेड अवशोषण कार्बोनिल और हाइड्रॉक्सिल जैसे कार्यात्मक समूहों की पहचान कैसे करते हैं?
• विस्तारित संयुग्मन यूवी-विज़िबल अवशोषण को लंबी तरंग दैर्ध्य में क्यों स्थानांतरित करता है?
• ये दोनों तकनीकें एक अणु के बारे में कौन सी पूरक जानकारी देती हैं?

Key theories

कंपन (इन्फ्रारेड) समूह आवृत्तियाँ

प्रत्येक बंधन प्रकार बंधन शक्ति और परमाणु द्रव्यमान द्वारा निर्धारित एक विशिष्ट आवृत्ति पर इन्फ्रारेड विकिरण को अवशोषित करता है, इसलिए स्पेक्ट्रम यह बताता है कि कौन से कार्यात्मक समूह मौजूद हैं।

इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण और संयुग्मन

यूवी-विज़िबल अवशोषण आणविक ऑर्बिटल्स के बीच इलेक्ट्रॉनों के संवर्धन से उत्पन्न होता है; संयुग्मन बढ़ने से संक्रमण ऊर्जा कम हो जाती है और अवशोषण लंबी तरंग दैर्ध्य की ओर स्थानांतरित हो जाता है।

Mechanisms

इन्फ्रारेड फोटॉन बंधों के कंपन मोड को उत्तेजित करते हैं जो द्विध्रुवीय क्षण को बदलते हैं; परिणामी अवशोषण बैंड, विशेष रूप से फिंगरप्रिंट से ऊपर के नैदानिक क्षेत्र में, कार्यात्मक समूहों को इंगित करते हैं। यूवी-विज़िबल फोटॉन इलेक्ट्रॉनों को बंधन या गैर-बंधन से एंटीबॉन्डिंग ऑर्बिटल्स में बढ़ावा देते हैं, जिसमें ऊर्जा अंतराल — और इस प्रकार अधिकतम अवशोषण की तरंग दैर्ध्य — एक संयुग्मित क्रोमोफोर के विस्तारित होने पर घटती जाती है।

Clinical relevance

इन्फ्रारेड और यूवी-विज़िबल स्पेक्ट्रोस्कोपी दवा पदार्थों की पहचान और मात्रा निर्धारण के लिए और शुद्धता की निगरानी के लिए नियमित रूप से उपयोग की जाती हैं; यूवी-विज़िबल अवशोषण नैदानिक और फार्मास्युटिकल प्रयोगशालाओं में कई मात्रात्मक assays का आधार है।

History

कोब्लेंट्ज़ की बीसवीं सदी की शुरुआत की इन्फ्रारेड अवशोषण की सूची ने कंपन बैंड और रासायनिक संरचना के बीच संबंध स्थापित किया, और वाणिज्यिक स्पेक्ट्रोमीटर के परिपक्व होने से इन्फ्रारेड और यूवी-विज़िबल स्पेक्ट्रोस्कोपी नियमित कार्बनिक विश्लेषण के लिए मानक उपकरण बन गए।

Key figures

• William Coblentz
• Arthur Adamson

Seminal works

• pavia2015
• silverstein2014

Frequently asked questions

आईआर स्पेक्ट्रम का फिंगरप्रिंट क्षेत्र क्या है?

फिंगरप्रिंट क्षेत्र इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रम का कम-आवृत्ति वाला हिस्सा है जहाँ जटिल, अणु-विशिष्ट कंपन पैटर्न दिखाई देते हैं; हालांकि बैंड-दर-बैंड असाइन करना मुश्किल है, यह अत्यधिक विशिष्ट है और यह पुष्टि करने के लिए उपयोगी है कि दो नमूने एक ही यौगिक हैं।

एक रंगीन यौगिक दृश्य प्रकाश को क्यों अवशोषित करता है?

एक यौगिक रंगीन तब दिखाई देता है जब उसके संयुग्मित इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम में दृश्य सीमा में प्रकाश को अवशोषित करने के लिए पर्याप्त छोटा ऊर्जा अंतराल होता है; प्रेषित या परावर्तित पूरक तरंग दैर्ध्य इसे इसका रंग देते हैं।