Cos’è una spettroscopia a infrarossi?

La spettroscopia a infrarossi è una branca della spettroscopia che si concentra sull’area infrarossa dello spettro elettromagnetico. Quest’area dello spettro si trova tra lo spettro visibile e lo spettro delle microonde. Le persone sono spesso consapevoli della radiazione infrarossa perché può produrre calore, rendendola qualcosa che può essere percepita anche se non può essere vista o udita, ma ha anche una serie di altre caratteristiche che la rendono interessante per persone come i chimici.

La spettroscopia in generale è una disciplina che implica l’apprendimento di più sull’interazione tra la radiazione e gli oggetti con cui entra in contatto. Uno degli strumenti chiave della spettroscopia è uno spettrometro, un dispositivo in grado di rilevare varie lunghezze d’onda di energia. Nel caso della spettroscopia a infrarossi, i ricercatori sono interessati in modo specifico alla radiazione infrarossa e utilizzano spettrometri calibrati per funzionare con questo tipo di radiazione.

In un semplice esempio di come potrebbe essere utilizzata la spettroscopia a infrarossi, un ricercatore o un tecnico forense potrebbe trovarsi di fronte a una sostanza sconosciuta. Per saperne di più sulla sostanza, un campione potrebbe essere inserito in uno spettrometro e sottoposto a radiazioni infrarosse per eccitare le molecole all’interno. Parte della radiazione verrà assorbita, che può essere letta dallo spettrometro, e parte no, che può anche essere rilevata dal dispositivo. Il dispositivo restituisce una stampa che mostra quanta radiazione è stata assorbita e quali aree dello spettro infrarosso sono state coinvolte.

Classicamente, la spettroscopia a infrarossi produce una stampa con un numero di picchi in punti specifici. Questi picchi possono essere correlati con grafici che dettagliano i risultati della spettroscopia di sostanze note. Il ricercatore può vedere se ci sono sostanze con simili “firme” a infrarossi per identificare il campione sconosciuto. La spettroscopia infrarossa può essere utilizzata anche per creare un profilo di un materiale noto, per testare impurità e difetti controllando segni rivelatori di firme che non appartengono, e così via.

Questo tipo di lavoro si svolge in un laboratorio dotato di uno spettroscopio e di apparecchiature che possono essere utilizzate per analizzare l’output. Molte persone usano programmi per computer per visualizzare i risultati della spettroscopia, poiché i risultati del computer possono essere facilmente manipolati e studiati. Le persone possono anche confrontare altri risultati con l’uso di overlay e programmi di compositing, un’attività che molte persone potrebbero aver visto negli spettacoli criminali in cui le sostanze misteriose vengono identificate con l’uso di tecniche di spettroscopia.