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FTIR Spectroscopy

[FTIR]Powder & Catalyst Analysis | Diffuse Reflectance

FTIR ACCESSORIES · DRIFTS

Diffuse Reflectance Accessories
Powder & Catalyst Analysis

Powder · Catalyst · Ceramic · Soil · Pharmaceutical · In-situ Reaction

Diffuse Reflectance는 적외선이 투과하기 어려운 분말과 거친 표면 시료를 FTIR로 분석하는 데 적합한 측정 방법입니다. Pellet 제작 없이 Powder Sample을 Sample Cup에 넣어 비교적 간편하게 Spectrum을 측정할 수 있습니다.

특히 Heating Chamber와 Gas Flow System을 결합하면 촉매 표면에서 온도와 반응 Gas 변화에 따라 생성·소멸하는 화학종을 실시간으로 추적하는 DRIFTS 연구 시스템으로 확장할 수 있습니다.

Powder Analysis · Catalyst · Gas Flow · Temperature · Vacuum · DRIFTS
Diffuse Reflectance는 언제 사용하나요?
분말과 거친 표면 시료를 위한 FTIR 측정 방법

적외선이 Powder 또는 Rough Surface에 입사하면 일부 빛은 시료 내부로 침투하고 흡수된 뒤 여러 방향으로 산란됩니다. Diffuse Reflectance Accessory는 이러한 산란광을 광학계로 모아 FTIR Detector에 전달합니다.

  • Powder Sample: Catalyst, Ceramic, Soil, Pharmaceutical Powder 등 투과 측정이 어려운 분말 시료에 적합합니다.
  • 간단한 Sampling: 시료 특성에 따라 Powder를 직접 또는 IR-transparent Diluent와 혼합하여 측정할 수 있습니다.
  • Kubelka-Munk: Diffuse Reflectance 데이터를 Kubelka-Munk 함수로 변환하여 Spectrum 비교 및 정량적 해석에 활용할 수 있습니다.
  • DRIFTS: Temperature, Gas, Pressure 및 Vacuum 조건을 제어하면 촉매 반응과 Gas-Solid Interaction을 In-situ FTIR로 관찰할 수 있습니다.
어떤 Diffuse Reflectance 구성이 필요한가요?

단순 Powder 분석부터 자동화 및 고온 촉매 반응까지 연구 목적에 따라 시스템 구성이 달라집니다.

01
일반 Powder 분석

Catalyst · Ceramic · Soil 등 일반적인 분말 Spectrum 측정
→ PIKE DiffusIR

02
다량 시료 자동 분석

많은 Powder Sample을 연속적으로 자동 측정
→ PIKE AutoDiff II

03
고온 촉매 In-situ

Gas Flow와 Temperature를 제어하며 촉매 반응을 실시간 측정
→ DiffusIR Environmental Chamber

04
고온 / 압력 / Vacuum

보다 넓은 Pressure 조건과 고온 Gas-Solid Reaction 연구
→ Praying Mantis Reaction Chamber

1. Powder & Routine Diffuse Reflectance

일반적인 분말 분석과 반복적인 Routine Measurement를 위한 Diffuse Reflectance Accessory입니다.

PIKE DiffusIR General Purpose Diffuse Reflectance
PIKE DiffusIR Diffuse Reflectance Accessory

Powder 및 Rough Surface 시료의 일반적인 Diffuse Reflectance 측정을 위한 Accessory입니다. Sample Cup과 효율적인 반사 광학계를 이용하여 Catalyst, Ceramic 및 다양한 Powder Sample을 분석합니다.

PIKE AutoDiff II Automated Diffuse Reflectance
PIKE AutoDiff II Automated Diffuse Reflectance

다수의 Powder Sample을 연속적으로 측정하기 위한 Automated Diffuse Reflectance System입니다. 반복 분석이나 많은 시료를 처리해야 하는 QC 및 Research Workflow에 활용할 수 있습니다.

2. In-situ DRIFTS for Catalyst Research
촉매 표면에서 일어나는 반응을 FTIR로 직접 추적

Diffuse Reflectance Accessory에 Environmental Reaction Chamber를 결합하면 Powder Catalyst를 실제 반응 조건에 가깝게 유지하면서 Temperature와 Gas Composition을 변화시킬 수 있습니다.

FTIR Spectrum을 시간 또는 온도에 따라 연속적으로 측정하면 촉매 표면에서 생성되는 Intermediate, Adsorbed Species 및 Functional Group의 변화를 추적할 수 있습니다.

Catalyst · Gas Flow · Temperature · Vacuum · Reaction Intermediate
FTIR In-situ Solution 자세히 보기 →
Temperature & Environment Controlled DRIFTS

실험 온도와 Pressure 범위에 따라 PIKE 또는 Praying Mantis 기반 Reaction Chamber를 연구 목적에 맞게 선택할 수 있습니다.

System 주요 특징 Product
PIKE DiffusIR
Environmental Chamber

High Temperature
High-Temperature Chamber는 Ambient부터 최대 1000°C까지의 Temperature Control이 가능하며, Gas Flow 및 Vacuum 조건에서 Catalyst Reaction을 측정할 수 있습니다. PIKE DiffusIR Environmental Chamber
PIKE DiffusIR
Low Temperature Chamber

Low Temperature
Low-Temperature 구성은 약 -150°C에서 500°C 범위의 저온 및 온도 변화 연구에 활용할 수 있습니다. Low Temperature
Configuration
Harrick Praying Mantis
High Temperature Chamber

Vacuum / Pressure / High Temperature
Powder Catalyst의 Gas-Solid Interaction, Oxidation 및 Heterogeneous Catalysis 연구를 위한 DRIFTS Reaction Chamber입니다. Vacuum 조건에서 최대 910°C까지 Heating이 가능하며, Pressure 연구용 Configuration으로도 확장할 수 있습니다. Harrick Praying Mantis Reaction Chamber
In-situ Catalyst FTIR System 구성

FTIR 본체와 Reaction Chamber뿐 아니라 Gas 공급, Temperature Control 및 Spectrum 측정을 하나의 실험 Workflow로 구성하는 것이 중요합니다.

FT/IR-6X
or 8X
Diffuse
Reflectance
Reaction
Chamber
Gas Flow +
Temperature
Time-resolved
Spectrum
Sn-SiO₂ Catalyst의 In-situ Thermal Treatment
Temperature 변화에 따른 Catalyst Surface Species 관찰

DRIFTS와 Environmental Chamber를 결합하면 Powder Catalyst를 반응 Gas 분위기에서 가열하면서 FTIR Spectrum 변화를 연속적으로 측정할 수 있습니다.

아래 측정 예에서는 Sn-SiO₂ 기반 Catalyst를 상온에서 약 550°C까지 가열하며 표면 Functional Group의 변화를 관찰합니다.

관찰 가능한 변화

Temperature 상승에 따라 C-H 관련 Signal이 감소하고, Si-OH 및 Sn과 관련된 표면 Species가 변화하는 과정을 연속 Spectrum으로 비교할 수 있습니다. 이러한 데이터는 Catalyst Activation, Surface Reaction 및 Reaction Mechanism을 이해하는 데 활용할 수 있습니다.
Sn-SiO2 Catalyst In-situ DRIFTS Spectrum

[Measurement Example] Sn-SiO₂ Catalyst의 상온 → 550°C 가열 과정에서 측정한 FTIR Spectrum 변화. Temperature에 따른 Surface Hydroxyl 관련 Band 변화를 비교할 수 있습니다.

이런 연구에 DRIFTS를 추천합니다.
01
Heterogeneous Catalyst

Powder Catalyst 표면에서 Reaction Intermediate와 Adsorbed Species를 관찰

02
Gas-Solid Interaction

Gas 종류 및 농도 변화에 따른 Powder Surface의 Chemical Change 분석

03
Thermal Treatment

Heating 과정에서 발생하는 Surface Group의 생성과 소멸 과정 추적

04
Adsorption / Desorption

Gas Adsorption 및 Desorption 과정에서의 Spectrum 변화 측정

촉매 In-situ FTIR 시스템을 구성하고 계신가요?

Catalyst 종류, 반응 Gas, Temperature 및 Pressure 조건을 알려주시면 FTIR 본체와 Diffuse Reflectance, Reaction Chamber 및 Gas Flow 구성을 함께 검토해드립니다.

In-situ FTIR 구성 확인 →
LIST

약관

약관내용