Spektrofotometer FTIR
Bismillah..
Alhamdulillah hari belajar sedikit tentang FT-IR dari kuliah bu susila. Sebenernya sebelum belajar tentang FT-IR sebaiknya ngerti tentang IR Spektrofotometri dulu, dan kalo mau ngintip sedikit tentang IR bisa disini.
Spektrofotometer FTIR
Jean Baptiste Joseph Fourier (1768-1830)
Pada dasarnya Spektrofotometer FTIR (Fourier Trasform Infra Red)
adalah sama dengan Spektrofotometer IR dispersi, yang membedakannya
adalah pengembangan pada sistim optiknya sebelum berkas sinar infra
merah melewati contoh. Dasar pemikiran dari Spektrofotometer FTIR adalah
dari persamaan gelombang yang dirumuskan oleh Jean Baptiste Joseph Fourier (1768-1830) seorang ahli matematika dari Perancis. Fourier mengemukakan deret persamaan gelombang elektronik sebagai persamaan berikut :
adalah sama dengan Spektrofotometer IR dispersi, yang membedakannya
adalah pengembangan pada sistim optiknya sebelum berkas sinar infra
merah melewati contoh. Dasar pemikiran dari Spektrofotometer FTIR adalah
dari persamaan gelombang yang dirumuskan oleh Jean Baptiste Joseph Fourier (1768-1830) seorang ahli matematika dari Perancis. Fourier mengemukakan deret persamaan gelombang elektronik sebagai persamaan berikut :
dimana :
– a dan b merupakan suatu tetapan
– t adalah waktu
– ω adalah frekwensi sudut (radian per detik)
( ω = 2 Π f dan f adalah frekwensi dalam Hertz)
Dari deret Fourier
tersebut intensitas gelombang dapat digambarkan sebagai daerah waktu
atau daerah frekwensi. Perubahan gambaran intensitas gelobang radiasi
elektromagnetik dari daerah waktu ke daerah frekwensi atau sebaliknya
disebut Transformasi Fourier (Fourier Transform).
tersebut intensitas gelombang dapat digambarkan sebagai daerah waktu
atau daerah frekwensi. Perubahan gambaran intensitas gelobang radiasi
elektromagnetik dari daerah waktu ke daerah frekwensi atau sebaliknya
disebut Transformasi Fourier (Fourier Transform).
Selanjutnya pada sistim optik peralatan instrumen FTIR dipakai dasar
daerah waktu yang non dispersif. Sebagai contoh aplikasi pemakaian
gelombang radiasi elektromagnetik yang berdasarkan daerah waktu adalah
interferometer yang dikemukakan oleh Albert Abraham Michelson (Jerman,
1831). Perbedaan sistim optik Spektrofotometer IR dispersif (Hadamard Transform) dan Interferometer Michelson pada Spektrofotometer FTIR (Fourier Transform) tampak pada gambar berikut :
daerah waktu yang non dispersif. Sebagai contoh aplikasi pemakaian
gelombang radiasi elektromagnetik yang berdasarkan daerah waktu adalah
interferometer yang dikemukakan oleh Albert Abraham Michelson (Jerman,
1831). Perbedaan sistim optik Spektrofotometer IR dispersif (Hadamard Transform) dan Interferometer Michelson pada Spektrofotometer FTIR (Fourier Transform) tampak pada gambar berikut :
Perbedaan sistim optik dispersi dan FTIR
Cara Kerja Alat Spektrofotometer FTIR
Sistim optik Spektrofotometer FTIR seperti pada gambar dibawah ini
dilengkapi dengan cermin yang bergerak tegak lurus dan cermin yang diam.
Dengan demikian radiasi infra merah akan menimbulkan perbedaan jarak
yang ditempuh menuju cermin yang bergerak ( M ) dan jarak cermin yang
diam ( F ). Perbedaan jarak tempuh radiasi tersebut adalah 2 yang
selanjutnya disebut sebagai retardasi ( δ ). Hubungan antara intensitas
radiasi IR yang diterima detektor terhadap retardasi disebut sebagai
interferogram. Sedangkan sistim optik dari Spektrofotometer IR yang
didasarkan atas bekerjanya interferometer disebut sebagai sistim optik Fourier Transform Infra Red.
dilengkapi dengan cermin yang bergerak tegak lurus dan cermin yang diam.
Dengan demikian radiasi infra merah akan menimbulkan perbedaan jarak
yang ditempuh menuju cermin yang bergerak ( M ) dan jarak cermin yang
diam ( F ). Perbedaan jarak tempuh radiasi tersebut adalah 2 yang
selanjutnya disebut sebagai retardasi ( δ ). Hubungan antara intensitas
radiasi IR yang diterima detektor terhadap retardasi disebut sebagai
interferogram. Sedangkan sistim optik dari Spektrofotometer IR yang
didasarkan atas bekerjanya interferometer disebut sebagai sistim optik Fourier Transform Infra Red.
Sistim optik interferometer Michelson pada Spektrofotometer FTIR.
Pada sistim optik FTIR digunakan radiasi LASER (Light Amplification by Stimulated Emmission of Radiation)
yang berfungsi sebagai radiasi yang diinterferensikan dengan radiasi
infra merah agar sinyal radiasi infra merah yang diterima oleh detektor
secara utuh dan lebih baik.
yang berfungsi sebagai radiasi yang diinterferensikan dengan radiasi
infra merah agar sinyal radiasi infra merah yang diterima oleh detektor
secara utuh dan lebih baik.
Detektor yang digunakan dalam Spektrofotometer FTIR adalah TGS (Tetra Glycerine Sulphate) atau MCT (Mercury Cadmium Telluride).
Detektor MCT lebih banyak digunakan karena memiliki beberapa kelebihan
dibandingkan detektor TGS, yaitu memberikan respon yang lebih baik pada
frekwensi modulasi tinggi, lebih sensitif, lebih cepat, tidak
dipengaruhi oleh temperatur, sangat selektif terhadap energi vibrasi
yang diterima dari radiasi infra merah.
Detektor MCT lebih banyak digunakan karena memiliki beberapa kelebihan
dibandingkan detektor TGS, yaitu memberikan respon yang lebih baik pada
frekwensi modulasi tinggi, lebih sensitif, lebih cepat, tidak
dipengaruhi oleh temperatur, sangat selektif terhadap energi vibrasi
yang diterima dari radiasi infra merah.
Keunggulan Spektrofotometer FTIR
Secara keseluruhan, analisis menggunakan Spektrofotometer FTIR
memiliki dua kelebihan utama dibandingkan metoda konvensional lainnya,
yaitu :
- Dapat digunakan pada semua frekwensi dari sumber cahaya secara
simultan sehingga analisis dapat dilakukan lebih cepat daripada
menggunakan cara sekuensial atau scanning. - Sensitifitas dari metoda Spektrofotometri FTIR lebih besar daripada
cara dispersi, sebab radiasi yang masuk ke sistim detektor lebih banyak
karena tanpa harus melalui celah (slitless).
Pustaka :
- Giwangkara S, EG., 2006, “Aplikasi Logika Syaraf Fuzzy Pada Analisis
Sidik Jari Minyak Bumi Menggunakan Spetrofotometer Infra
Merah – Transformasi Fourier (FT-IR)”, Sekolah Tinggi Energi dan
Mineral, Cepu – Jawa Tengah. - Foto Jean Baptiste Joseph Fourier : http://en.wikipedia.org/wiki/Joseph_Fourier
Kali aja kamu baca ini...
Download : Buku Senang Belajar Matematika SD Kelas V
Mg(OH)2 dan Al(OH)3 Basa Kuat atau Basa Lemah ?
