|
想要分析有機物，但是分析方法、儀器有好多種，該怎麼選擇呢？ |
首先，幫大家簡單地介紹一下幾種常用來分析有機物的儀器，可以先了解各種儀器的基本原理，點擊標題可以再深入閱讀技術細節唷！
FTIR的基本原理是利用干涉儀產生干涉圖譜，再經傅立葉轉換成紅外光光譜。
紅外光光譜儀是觀測物質吸收紅外光所引起振動和轉動能階間的能量變化，因此可進行有機官能基鑑定、定性比對、半定量分析及少數無機物官能基分析。
FTIR的紅外光光譜，除了樣品間比較，也可搭配資料庫來進行定性分析 |
材料經帶有能量的X光照射後，會形成光電效應，將內層軌域的電子激發產生光電子，而只有在樣品表面所產生的光電子才能脫逸出進而被測得，被激發的光電子經偵檢器分析後，可測得光電子束縛能的能譜。
由於不同元素、不同軌域所產生的光電子束縛能不同，所以可由束縛能得知此光電子來自於哪一種元素的哪一層軌域，並且可利用束縛能的改變來看化學鍵結。
XPS可以針對有機化合物的元素進行鍵結分析 |
GC-MS主要是利用毛細管柱分離後，不同的化合物滯留時間不同的特性，由質譜儀進行測定。
當氣體流經毛細管柱時，根據各分子的化學性質差異而得到分離，分子會留在毛細管中，不同的化合物會在不同的時間流出管柱，經過下游的質譜分析器測定收集訊息再進行比對。
GC-MS的圖譜，不同的化合物其滯留在管柱的時間(X軸)會不同，可以看到不同滯留時間下所收集到的質譜，藉由資料庫或是樣品之間的比對來進行定性分析 |
其原理與GC-MS相近，主要也是將液體流經毛細管柱進行分離後，透過質譜測定。
LC-MS的圖譜，在特定滯留時間下的質譜，藉由文獻比對來確認化合物的結構 |
材料經由帶有能量的入射離子轟擊而產生二次離子，而二次離子經加速後，會進入二次離子質譜分析系統。
不同質量的離子獲得相同動能時，因質量上的差異，會使其到達偵測器的飛行速度及時間有所不同，TOF-SIMS即是藉此特性來區分不同荷質比的離子，達到成份分析的目的。
TOF-SIMS的圖譜，可針對微區的有機汙染進行分析 |
|
了解了基本技術原理，但又該如何判斷使用時機呢？ |
除了打電話給閎康專業的技術同仁諮詢外，大家可以先依照待分析物的型態來做個簡單區分，可分為氣態、液態及固態三種型態。
- 氣體有機化合物
較適合的分析儀器為 GC-MS，可將複雜的混和物氣體進行分離和鑑定。
- 液體有機化合物
較適合的分析儀器有 FTIR、GC-MS、LC-MS。
FTIR的分析時間短，主要針對濃度較高（at%等級）的有機物進行分析，利用其紅外光光譜搭配資料庫進行比對，來達到有機化合物定性分析的目的。
而GC-MS、LC-MS的分析時間較長，此兩種儀器的濃度偵測極限可以達到更低的等級（ppm, ppb），適合分子量小（MW<500）的微量有機化合物液體；而且GC-MS有較完整資料庫可以進行比對，對於未知物的測定也是一大幫助。若待測物的分子量大、且可以提供參考物/標準品的殘留物檢測，就更適合以LC-MS來進行測定。
- 固體有機材料
較適合的分析儀器包含 FTIR、TOF-SIMS以及XPS。
FTIR主要是針對有機材料表面的分析，適合面積較大（建議>50um）的材料；但若是想看微區的有機物汙染，或是待測的有機物濃度較低（ppm, ppb等級）時，則可利用TOF-SIMS來搭配資料庫進行定性檢測，另一方面來說，若是想知道有機物的縱深分佈，也可利用TOF-SIMS進行分析。
若是想觀測的是有機材料特定元素的化學鍵結，則適合選用XPS，可以得知化學鍵結的種類及比例。
透過以上簡單的區分方式，是不是覺得判斷有機物的分析變簡單了呢？
