Espectrometria no infravermelho

A espectrometria no infravermelha é a medição do comprimento de onda e intensidade da absorção de luz infravermelha de uma amostra. Infravermelha média possui energia suficiente para excitar vibrações moleculares a níveis de energia mais altos. O comprimento de onda dos feixes de absorção infravermelha é típico de específicos enlaces químicos, e a maior utilidade da espectroscopia infravermelha encontra-se na identificação de moléculas orgânicas e organometálicas. A alta seletividade do método torna possível a estimativa de um analito em uma matriz complexa. Este método implica a análise dos movimentos de rotação e de vibração dos átomos em uma molécula.

postado por: Alice monaliza de Souza

fonte:http://hiq.linde-gas.com.br/international/

                                                  Considerações metodológicas

A dificuldade em quantificar os sinais provenientes da NIRS levou ao desenvolvimento de diferentes métodos de aferição. Existem hoje vários tipos de espectofotômetros que aplicam a NIRS, variando em sua sofisticação, aplicabilidade, algoritmos usados e número de comprimento de onda empregado. É geralmente aceito que um mínimo de quatro IV-próximo é necessário para diferenciar o espectro de absorção dos cromóforos teciduais. Os instrumentos comerciais mais comumente usados são os espectofotômetros que aplicam ondas contínuas ("continuous wave" - cw). Esses aparelhos, embora não forneçam medidas quantitativas das concentrações absolutas dos cromóforos, fornecem alterações de suas concentrações a partir de um valor basal, refletindo deste modo quando há variações na utilização do oxigênio tecidual. Essa limitação metodológica baseia-se na necessidade de se obter um acurado PF para cada comprimento de onda e uma estimativa da quantidade da dispersão da luz no tecido. Com o desenvolvimento de novas tecnologias houve o aparecimento de aparelhos mais sofisticados, capazes de fornecer medidas quantitativas. Os métodos Phase modulate spectroscopy e spatially resolved spectroscopy são os que utilizam diferentes algoritmos para a obtenção do coeficiente de absorção do tecido e, consequentemente, calculam a concentração absoluta do cromóforo tecidual. Esses aparelhos também utilizam uma tecnologia baseada em canais múltiplos ("multichanel NIRS"), ou seja, múltiplos detectores em diferentes distâncias num mesmo sensor, o que possibilita a medida em uma porção maior do tecido. Embora quantifiquem os cromóforos teciduais, existem poucos estudos na literatura comparando um método com outro. Uma vez que utilizam diferentes algoritmos, as quantificações diferem segundoo aparelho utilizado, tornando-os de difícil aplicação do ponto de vista clínico.⁽¹⁰⁾

Numa tentativa de simplificar o design do espectofotômetro para o uso à beira do leito, algumas companhias desenvolveram aparelhos de mais fácil manipulação. Como aplicam algoritmos mais simples, não fornecem dados sobre as concentrações absolutas dos cromóforos teciduais. No entanto, suas vantagens são a possibilidade do uso contínuo à beira do leito e a pouca heterogeneidade da aferição da oxigenação tecidual possibilitando comparações entre indivíduos.

O espectofotômetro tecidual para a NIRS é constituído basicamente de um microprocessador para a detecção da luz e de uma tela de monitor (Figura 2). O aparelho é conectado a um cabo de fibra óptica, cuja extremidade é composta por uma fonte de luz conectada a um sensor óptico, normalmente variando de 12 a 25 mm, que equivale à distância entre o emissor e o receptor da luz. Um conversor óptico é usado para exportar o sinal coletado para o monitor, que exibe os dados graficamente.

POSTADO POR DANIELA VINHAS.

Estimativa matemática para freqüência de absorção.

A rigidez das ligações é medida pela constante de força K.Esta é a mesma constante da lei de Hooke para força de restauração de uma mola. Força = – K x deslocamento.  Em suas vibrações, as ligações covalentes comportam-se como se fossem molas minúsculas conectando os átomos, quando os átomos vibram, elas podem vibrar apenas em determinadas frequências, como se as ligações estivessem “sintonizadas”. Em função disso,os átomos ligados covalentemente têm apenas níveis de energia vibracionais específicos. A
excitação de uma molécula de um nível de energia vibracional para outro ocorre apenas quando o composto absorve a radiação no infravermelho de uma energia específica,significando um comprimento de onda ou freqüência específico, desde que:

A freqüência de uma determinada vibração de estiramento em um espectro no
infravermelho pode estar relacionada aos seguintes fatores: massa relativa dos átomos;
constante de força das ligações; geometria dos átomos. Átomos leves vibram a frequências
mais altas do que os átomos mais pesados. As ligações triplas são mais rígidas do que as
duplas, que são mais rígidas que as ligações simples, logo as ligações triplas vibram a
frequências mais altas.O valor numérico da freqüência de absorção pode ser estimado
através da equação matemática derivada da lei de Hooke.

Postado por: Elivânia Alexandrino Castro Silva

Fatores que influenciam as frequências Vibracionais

Olá, como prometido pela nossa amiga, vamos dar continuidade no assunto passado.
Fique atento!!!!!



Iniciaremos com a figura com exemplos de Espectros e a seguir, falaremos dos fatores que influenciam as frequências de vibrações.

Exemplos de Espectros

Fatores que influenciam as frequências Vibracionais.

Vários fatores influenciam e um efeito está ligado a muitos fatores. Por exemplo:

                               Vc = o em uma Cetona  é menor que Vc = o em um Cloreto de ácido.

Isso pode ser devido a :

• Efeito indutivo ou mesomérico do Cl sobre a ligação de C = O.
• Diferença de massa entre CH3 e Cl.
• Acoplamento vibracional entre ligações de C = O e C - Cl.
• Efeitos estéricos de volume que afetam ângulos de ligação.

Acoplamento Vibracional

Numa ligação C - H isolada --> só uma frequência de estiramento nas vibrações de estiramento em grupo CH2 ou CH3 se combinam para produzir vibrações acopladas de estiramento simétrico ou assimétrico. ( Vibrações de estiramento CH3 são diferentes das de CH2 ).

Acoplamento vibracional acontece entre duas ligações que vibram com frequências parecidas que produz bandas de absorção com frequências próximas. Podem ser resultado do acoplamento de vibrações fundamentais ( no caso AX2 ) ou uma vibração fundamental pode acoplar com a banda de OVERTONE de outra vibração. Isto gera a RESSONÂNCIA de FERMI.

AX2 apresenta acoplamento vibracional que gera duas bandas de absorção de estiramento: simétrico e assimétrico.

Exemplos:

Por hoje é só!!!

Continuem ligados. Próxima postagem falaremos de Ligações de Hidrogênio ( em Álcoois e Fenóis; Enóis e Quelatos e Aminas ) e Efeitos Eletrônicos ( Indutivos e Mesoméricos ). 

Até breve!!!!

POSTADO POR: Flávia Danielle da Silva 

Espectrometria Vibracional

Olá gente.
Hoje falaremos sobre Espectrometria Vibracional. Vamos lá!!!



A Espectroscopia vibracional, mede diferentes tipos de vibração entre átomos de acordo com suas ligações interatômicas. É importante salientar que:

• A frequência vibracional de uma ligação deve aumentar com o aumento da força de ligação;
• A frequência vibracional de uma ligação deve aumentar com a diminuição da massa da massa reduzida do sistema.

Modos de vibração

                                              

• Para uma molécula não linear com n átomos, existem 3n-6 modos de vibração.
• Para moléculas muito grandes e com diferentes tipos de ligação --> muitos modos de vibração --> espectros complexos.

No espectro VI: Detecção de modos mais característicos de vibração.

                            Para um sistema de AX2 (CH2, NH2, NO2) existem os seguintes modos de vibração:

Modos de Estiramento (Stretching)

Modos de Deformação (Bending)

No Plano

 Fora do Plano   

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     

Bom, vamos parando por aqui. Lembrando que o assunto continua na próxima postagem. . Até breve.

POSTADO POR: TERCIANE SOARES - acadêmica de Farmácia

                                                  

                                                                    Definição

A espectrometria no infravermelho é largamente usada tanto na indústria quanto na pesquisa científica, pois se trata de uma técnica rápida e confiável para medidas, controle de qualidade e análises dinâmicas. Porém para se elucidar uma estrutura se faz necessária utilização de outras técnicas para complemento. Esta técnica está mais relacionada com a identificação das funções orgânicas existentes em um composto ou mistura. As máquinas modernas podem tirar medidas na faixa de interesse freqüentemente, como 32 vezes por segundo. Isso pode ser feito enquanto se fazem medidas simultâneas com outras técnicas. Isso faz com que as observações de reações químicas sejam processadas mais rapidamente, de forma mais precisa e mais exata.

postado por :Alice Monaliza de Souza

FONTE:http://www.ebah.com.br/content

Bandas

Certos grupos de átomos dão origem a bandas que o correm mais ou menos na mesma freqüência independente da estrutura das moléculas. E justamente a presença destas bandas característica de grupos que permitem ao físico a obtenção, através do exame do espectro e consulta das tabelas de informações estruturais úteis, é nesse fato que nos baseamos para fazer identificação de estruturas.

As bandas de vibração – rotação que utilizaremos, particularmente as que ocorrem entre 4.000 a 400cm-1. a freqüência. A freqüência ou o comprimento de onda de uma absorção depende das massas relativas dos átomos, da constante de força das ligações e da geometria dos átomos.

Pode ocorrer ligação de hidrogênio em qualquer sistema que contém um grupo doador de próton (X – H) e um grupo aceptor de próton (Ÿ), desde que o corra interação efetiva entre o orbital (s) do hidrogênio e orbitais (p) ou (π) do grupo aceptor. Os átomos X e Y devem ser eletronegativos Ÿ deve possuir pelo menos um par de elétrons isolados.

Doadores de prótons mais comuns nas moléculas orgânicas.

Carboxila, Hidroxila, Amina e Amida.

Os átomos aceptores comuns nas moléculas orgânicas.

Oxigênio, Nitrogênio e Halogênio

A formação da ligação de hidrogênio altera a constante de força e ambos os grupos nela envolvidos, e assim, com isto, alteram-se as frequências de deformação axial e angular.

As ligações intermoleculares envolve a associação de duas ou mais moléculas do mesmo composto ou de composto diferente. A formação de ligação pode produzir dímeros (moléculas simples) como no caso dos ácidos carboxílicos ou polímeros monos-hidroxílicos.

As ligações intermoleculares envolve a associação de duas ou mais moléculas do mesmo composto ou de composto diferente. A formação de ligação pode produzir dímeros (moléculas simples) como no caso dos ácidos carboxílicos ou polímeros monos-hidroxílicos.

Forma-se ligação intermolecular toda vez que doador e receptor estão na mesma molécula e em uma relação espacial tal que permita a superposição dos orbitais.

Postado por: Daniela Vinhas Mendes