FTIR光譜與原位ReactIR

確保穩(wěn)定、靈活、一致的過程開發(fā)

FTIR光譜可使科研人員實時測量反應(yīng)趨勢與剖面圖，提供關(guān)于動力學、機理、途徑以及反應(yīng)變量對于性能影響的具體信息。  ReactIR利用ReactIR原位FTIR光譜，可在反應(yīng)過程中直接跟蹤反應(yīng)物、試劑、中間體、產(chǎn)物與副產(chǎn)物發(fā)生的變化。  當科研人員研究、開發(fā)與優(yōu)化化合物、合成途徑與化學過程時，ReactIR可提供重要信息。

 

簡化FTIR光譜

為了了解化學反應(yīng)，化學家必須明確以下問題：

• 反應(yīng)開始的時間 反應(yīng)停止的時間
• 反應(yīng)動力學與機理是什么？
• 這些瞬時中間體的影響是什么？
• 反應(yīng)是否達到預(yù)期要求？ 是否形成任何副產(chǎn)物？為什么？
• 反應(yīng)溫度、加料速率、混合速率發(fā)生改變造成的后果？

為了快速獲得準確數(shù)據(jù)以快速分析反應(yīng)，ReactIR FTIR光譜利用五個方面確保每一名化學家（包括專業(yè)與非專業(yè)化學家）了解反應(yīng)情況。

一流的性能

從探頭到探測器再到軟件，ReactIR經(jīng)過優(yōu)化可在中紅外“指紋”區(qū)域內(nèi)使用，從而產(chǎn)生確保提供快速和準確分子信息的高靈敏度系統(tǒng)。

一鍵式分析

專門為隨時間變化的反應(yīng)分析而設(shè)計的iC IR軟件將峰值拾取算法與功能組智能相結(jié)合，大大縮短了分析時間。 用戶將化學知識與自動化數(shù)據(jù)分析工作流程相結(jié)合，可確保為每一次實驗正確采集和解釋。

• Software iC IR Instrument

多種原位探頭供FTIR光譜使用

探頭經(jīng)過設(shè)計，可在低至高溫度、低至高壓以及酸性、堿性、苛性、氧化與水條件下使用，可分析幾乎任何類型的化學反應(yīng)。

• DS 系列采樣技術(shù)

從實驗室到工廠的FTIR光譜解決方案

ReactIR FTIR光譜尺寸小，可在通風櫥內(nèi)使用，通過ATEX認證可在工廠內(nèi)使用，另外采用取樣技術(shù)，可對任何反應(yīng)或過程進行取樣，因此可用于證明工廠內(nèi)發(fā)生的情況與您在實驗室內(nèi)觀察到的情況完全相同。

廣泛的FTIR光譜經(jīng)驗

梅特勒-托利多是一家擁有著30多年專門從事反應(yīng)分析的企業(yè)。 這是我們的工作重心與熱情所在。 我們利用這一專業(yè)技能開發(fā)出適合于用途的FTIR光譜。

• 引文列表：行業(yè)中的FTIR光譜

 

為什么選擇實時原位FTIR光譜取代離線分析？

以往，為了獲得反應(yīng)信息，取樣后利用HPLC進行離線分析。  對于移除樣品會導致重要信息丟失，或者有毒或有害的化學品而言，這種方法并不直截了當。  另外，化學家必須在場提取樣品，然后等待獲得結(jié)果后才能開始反應(yīng)分析。

這些問題會造成不同的后果，例如：

• 樣品可能不具有代表性
• 中間體的破壞會造成不正確的途徑假設(shè)
• 對易受空氣影響、有毒、易爆或加壓系統(tǒng)了解不正確
• 由于反應(yīng)發(fā)生變化，因此錯誤數(shù)據(jù)導致開發(fā)時間延長
• 有可能錯過對產(chǎn)品或過程質(zhì)量產(chǎn)生影響的重要事件

 

ReactIR 702L是梅特勒-托利多的第一款將實時原位FTIR光譜的強大功能同相當?shù)牟僮鞅憷哉嬲诤显谝黄鸬南到y(tǒng)。 ReactIR適用于每一位化學家和每一次實驗。

ReactIR可隔夜運行！
ReactIR 702L采用固態(tài)冷卻技術(shù)，可達到一流的性能，無需使用液態(tài)氮。 由于無需進行危險設(shè)置和重復性杜瓦瓶灌裝，因此科研人員可以在更長時間內(nèi)輕松監(jiān)測化學反應(yīng)。

ReactIR即用即測！
小型可折疊裝置可節(jié)省通風櫥內(nèi)的寶貴空間，可以靈活地將ReactIR部署在實驗室內(nèi)的不同位置。 “始終啟用”的檢測器可減少設(shè)置時間，并且可使科研人員快速可靠地采集數(shù)據(jù)。

ReactIR可隨時監(jiān)測您的化學反應(yīng)！
基于探頭與適于流體的取樣技術(shù)可使科研人員分批或連續(xù)研究液相與氣相化學反應(yīng)。 由于采用適合于用途的材料制成，因此可在酸性與腐蝕性環(huán)境中廣泛的溫度與壓力條件下直觀采集數(shù)據(jù)。

 

FTIR光譜應(yīng)用

ReactIR FTIR光譜適用于分子具有紅外活性，溶液或廢氣中的化學反應(yīng)，以及濃度高于大約0.1%的廣泛化學體系。 

FTIR光譜與拉曼光譜比較

比較

盡管FTIR光譜與拉曼光譜 經(jīng)?？梢曰Q，并且提供互補信息，但是存在著影響哪一種方法更優(yōu)的實質(zhì)性差別。 大多數(shù)分子對稱性會使其同時具有FTIR與拉曼活性。 在包含一個對稱中心的分子中，紅外光譜帶與拉曼光譜帶相互排斥（即：鍵要么具有拉曼活性，要么具有紅外活性，但是不會兩者兼具）。 一個通用規(guī)則是：偶極變化大的官能團在紅外方面強，而偶極變化弱，或者對稱度高并且偶極不發(fā)生凈變化的官能團將更容易在拉曼光譜中被發(fā)現(xiàn)。

在下列情況下選擇FTIR光譜：

• 反應(yīng)物、試劑、溶劑與反應(yīng)物種發(fā)出熒光的反應(yīng)
• 偶極變化強的鍵很重要，例如：C=O、O-H、N=O
• 試劑與反應(yīng)物濃度低的反應(yīng)
• 溶劑光譜帶在拉曼中強并且可覆蓋關(guān)鍵物種信號的反應(yīng)
• 形成的中間體具有紅外活性的反應(yīng)

在下列情況下選擇拉曼光譜：

• 重點研究脂肪族和芳香族環(huán)中的碳鍵
• 在FTIR中難以發(fā)現(xiàn)的鍵（例如：0-0、S-H、C=S、N=N、C=C等）
• 研究溶液中的顆粒很重要（例如：多晶型物）
• 較低頻率模式很重要（例如：金屬氧化物）
• 研究水介質(zhì)中的反應(yīng)
• 只能通過反應(yīng)窗才更容易且更安全進行觀察所在的反應(yīng)（例如：高壓催化反應(yīng)、聚合）
• 對研究較低頻率晶格模式感興趣
• 研究雙相與膠體反應(yīng)的開始、終點與產(chǎn)物穩(wěn)定性

在FTIR光譜與拉曼光譜之間做選擇時是否需要幫助？

 

本白皮書給出了摘自于較近發(fā)表的期刊文章中的五個示例，其中闡述了如果利用傳統(tǒng)的離線方法實施原位FTIR光譜，將會是高難度、不可能完成甚至是過于耗時的任務(wù)。

• 顯示反應(yīng)機理–瞬時檢測耦聯(lián)試劑中的中間體
• 監(jiān)測難以取樣的化學反應(yīng)-在-70 °C進行的鋰化反應(yīng)
• 跟蹤反應(yīng)進程，確保更高產(chǎn)量與純度-確定較佳反應(yīng)終點
• 消除等待時間，提高質(zhì)量與處理量-分解導致異構(gòu)化
• 快速確定動力學-一項實驗中的一級反應(yīng)動力學