フーリエ変換赤外分光法 Ohshio フーリエ変換赤外分光 (FT-IR)法物質を構成している分子はそれぞれ固有の振動をしている。たとえば、水（ H 2 O）の Oと Hはバネで結ばれたような結合をして、図 1 に示すように常に三種類の基本的な振動（基準振動）をしている。この振動数は、 Oと Hの重さ（質量）と結合の強さで決まる。このような分子振動のエネルギーと同等のエネルギーをもつ電磁波が、ちょうど赤外線の波数（波長）域にある。分子に波長を変化させた赤外線を連続的に照射すると、分子を構成する原子間結合の伸縮振動や変角振動などの振動数に応じた特定の波数域の光だけが吸収され、分子構造に応じた特有のスペクトルが得られる。分子全体の構造がどうであれ、分子内に OH基が存在すれば、図に示したエネルギーに相当する吸収が現れる。このように、赤外線吸収スペクトル（ Infrared absorption spectrum： IR）には各置換基に特有な吸収（特性吸収という）が現れ、スペクトルから分子の構造などを解析することができる。 O H H 逆対称伸縮振動対称伸縮振動 3655cm - 1 変角振動 1595cm - 1 3756cm - 1 図 1 水の基準振動様式と振動波数一般に、赤外線の波長（波数）領域は 0.7～ 1000μm（ 15000～ 10cm ）である。この領域のうち、 4000～ 400 cm － 1 の中赤外領域が構造解析に使われる。－1 4000 3200 O H 2400 C C 1900 1700 1500 C N N H C H 伸縮 C H 伸縮伸縮図 2 C C C N C O 伸縮 1300 1100 C H 変角 900 700 cm－1 C C C O C N 伸縮変角特性吸収の例赤外分光器には、分散型と干渉型がある。分散型は、光を分散させて波長ごとに光の透過率を測定するものである。干渉型は、光の干渉現象を利用し、透過光のスペクトルを得るためにフーリエ変換を行うので、この分光器による方法をフーリエ変換赤外分光法（ Fourier transform フーリエ変換赤外分光法 Ohshio infrared spectroscopy： FT-IR）と呼ぶ。 FT-IR 法は、干渉計によって光源からの連続光の一部に光路差を与えて、得られる干渉波（インターフェログラム）をフーリエ変換して成分波のスペクトルを得る方法である。 FT-IR の利点としては、短時間で測定可能、高感度、波数精度が高い、 S/N 比の高いスペクトルを得ることができる、フーリエ変換を行う必要上コンピュータが付き物で、スペクトル解析および自動測定が可能なことがあげられる。図 3 に FT-IR 装置を示し、図 4 に合成したオレンジ Ⅱ の赤外吸収スペクトルを市販品のスペクトルと共に示す。顕微 FT-IR 部図 3 フーリエ変換赤外分光光度計 (FT-IR） OH オレンジⅡ SO3Na N N 芳香族アミン C N 伸縮 C C 環伸縮 O H 伸縮芳香族 C H 伸縮スルホン酸塩伸縮多環式芳香族 C H 面外変角 C C 環面外変角吸光度 CO2 逆対称伸縮合成したオレンジⅡ 市販品オレンジⅡ 4000 3500 3000 2500 2000 1500 波数 (c m - 1 ) 図 4 オレンジ Ⅱ の FT-IR スペクトル 1000 500