title: Ermittlung der Messtiefe des Infrarotlichts in der ATR-IR-Spektroskopie
Creators: name: Götz, Alexander
Publisher: name: :none
Year: 2016

description: Mit der Entwicklung der Infrarotspektroskopie gelangte ein Analysetool auf den Markt, dass in weiten Teilen der Naturwissenschaften breite Anwendung findet. Ihre einfache Handhabung und die universelle Einsetzbarkeit in vielen Bereichen macht sie zu einem unersetzbaren Instrument in der chemischen Analytik. Mit dem Aufkommen der ATR (attenuated total reflection) Infrarot-Spektroskopie kam eine weitere Technologie hinzu, die es ermöglichte auch stark absorbierende und sehr dicke Proben zu vermessen. Dieser Umstand fand besonders in der Analytik von pflanzlichen Drogen und Frischpflanzen großen Anklang. Es war nun möglich ganze Teile der Pflanze ohne Vorbereitung direkt zu vermessen und anhand der Spektren zu analysieren, sogar zu identifizieren. Während der Messung gelangt durch Auftreten einer evaneszenten Welle ein Teil der Infrarotstrahlung in die Probe und generiert durch die daraus resultierende Abschwächung ein Spektrum. Ziel dieser Arbeit war die Feststellung, wie weit die Infrarot-Strahlung in die Probe eindringt und ob dieser Wert die physikalisch gegebene Eindringtiefe übersteigt. Zu diesem Zweck wurden Messungen mit Materialschichten durchgeführt, die durch Stapelung gewisse Probendurchmesser annehmen konnten. Die verwendeten Materialien hatten eine definierte Schichtdicke. Durch statistische Auswertungen konnte gezeigt werden, dass die ursprüngliche Annahme, die Signale des Spektrums stammen allein aus Schichten, die der theoretischen Eindringtiefe entsprechen, verworfen werden müsse. Es zeigte sich viel mehr, dass dieser Wert um ein Vielfaches übertroffen wurde.
description: With the development of infrared spectroscopy an analysis tool came on the market, that is widely used in many areas of science. The ease of use and the universal applicability in many areas makes it an irreplaceable tool in chemical analysis. With the advent of the ATR (attenuated total reflection) infrared spectroscopy, there was added another technology, which allowed to measure also highly absorbent and very thick samples. This circumstance was received very well especially in the analysis of plant drugs and fresh plants. It now was possible to measure all parts of the plant directly without preparation and to analyze, or even identify them by the use of their spectra. During the measurement, a part of the infrared-radiation penetrates the sample through occurrence of an evanescent wave and generates a spectrum by the resulting weakening of that radiation . The aim of this work was to determine how far the infrared radiation penetrates the sample and if this value exceeds the physically given depth. To this end, measurements were made with layers of material which could accept certain sample diameter by stacking them . The materials used have a defined layer thickness. From the statistical analysis it was shown, that the original assumption that the signals of the spectrum originate solely from layers that correspond to the theoretical depth should be discarded. It rather shows that this value was exceeded by a multiple.