적외선(IR) 스펙트럼 해석, 무엇을 볼 것인가?

적외선(IR) 스펙트럼 해석, 무엇을 볼 것인가?

 

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IR 스펙트럼은 시료에 존재하는

“작용기에 대한 정보”를 제공합니다.

특히 시료가 알코올인지, 케톤인지,

혹은 카르복실산인지 여부를 확인하고 싶을 때

가장 간편하며 정확하면서도

측정 비용이 제일 저렴한 방법이

바로 IR 분광법입니다.

 

 

 

비록 IR 스펙트럼이 흡수 피크가 많아 복잡해 보이지만,

IR 스펙트럼 해석을 포기할 필요는 없습니다.

역으로, 복잡하기 때문에 버릴 것을 과감히 버리고 나면

오히려 단순합니다.

 

 

 

그렇다면 과감히 버리고 나면 무엇이 남을까요?

즉, 무엇만 보면 될까요?

딱 5개만 보면 됩니다.

 

1. C–H 신축 진동 (1), (2)

2. C=O 신축 진동 (1), (2), (3), (4), (5)

3. O–H 신축 진동 (1)

4. N–H 신축 진동 (1)

5. C≡C & C≡N 신축 진동 (1), (2)

 

 

 

앞으로 5회에 걸쳐

각각의 신축 진동에 따른

IR 흡수 피크에 대해 알아보겠습니다.

 

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/2614 ] IR 스펙트럼 해석 순서

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/106 ] 적외선(IR) 흡수 원리, IR 분광법 원리

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/2611 ] IR 스펙트럼을 측정하는 이유, 목적

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/6694 ] 유기 구조 분석

 

 

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지문 영역이라 불리는 1000 미만 영역은 신경 쓸 필요가 없다?

 

화학의 전공 분야 중에는

양자 화학(양자 역학)에 기초한

계산 화학(computational chemistry)이란 분야가 있습니다.

 

 

글자 그대로 컴퓨터의 도움을 받아

분자의 진동 에너지 등을 계산하는 분야입니다.

 

 

계산 화학을 전공하신 분들과

실험 분광학자들이 공동으로 연구한 결과가

바로 지문 영역에 해당하는 피크들을 해석한 것입니다.

( 지문 영역 포함 전체 스펙트럼 해석 )

( 이것 자체가 하나의 연구 논문으로 발표됩니다. )

 

 

가령, 어떤 A라는 유기 화학자가

B라는 신물질을 합성해서 논문에 발표했다고 치면,

A와 친구인 C라는 계산 화학자가 그 소식을 듣고는

A로부터 B 물질을 얻어서, B의 적외선 스펙트럼을 찍고,

스펙트럼에서 관찰되는 각각의 피크들을 해석해서,

그 결과를 한 편의 새로운 연구 논문으로 발표한다는 것입니다.

물론 이때 A는 공동 연구원으로 연구 논문에 이름이 실리게 됩니다.

 

 

실용적인, 실제적인 목적에서

지문 영역의 피크 해석이 큰 의미가 없다고 한 이유가

바로 이것 때문입니다.

 

 

즉, 계산 화학자의 도움 없이는

지문 영역에 나오는 피크를 해석한다는 것은

거의 불가능하기 때문입니다.

 

 

그렇지만, 1000 이상 영역에서 나오는 피크는

필자가 설명하는 내용만 숙지하면,

웬만한 피크는 해석이 가능합니다.

 

 

 

 

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