Spektroskopiyani qo'llash Tibbiyot, fizika, kimyo va astronomiyada spektroskopiyaning bir nechta qo'llanilishi mavjud. Absorbsiya xususiyatlaridan foydalanib, astronomiyada esa emissiya, spektroskopiyadan tabiatning ma'lum holatlarini aniqlash mumkin. Spektroskopiyadan juda ko'p turli sohalarda va juda ko'p turli xil ilovalar uchun foydalanish maxsus ilmiy kichik sohalarni keltirib chiqardi. Bunga misollar kiradi:
Birinchi foydalanishdan biri quyidagilar uchun edi: namunaning atom tuzilishini aniqlash.
Keyingi ulkan dastur astronomiyada edi: Quyosh va uzoq galaktikalarning spektral emissiya chiziqlarini o'rganish.
Kosmosni tadqiq qilish.
Optik tolalar yordamida kompozitlarning qattiqlashishini monitoring qilish.
Yaqin infraqizil spektroskopiya yordamida yog'ochning parchalanish vaqtini baholash.
Ko'rinadigan va infraqizil spektrda yutilish spektroskopiyasidan foydalangan holda oziq-ovqat namunalarida turli xil birikmalarni o'lchash.
Qon namunalarida toksik birikmalarni o'lchash.
X-nurlari floresansi yordamida buzilmaydigan elementar tahlil.
Turli spektroskoplar yordamida elektron strukturani o'rganish.
Uzoq ob'ektning tezligi va harakatini aniqlash uchun Redshift.
Mushakning metabolik tuzilishini aniqlash
Chuchuk suv va dengiz ekotizimlarida erigan kislorod miqdorini monitoring qilish.
Samaradorlikni oshirish uchun dori vositalarining tuzilishini o'zgartirish.
Oqsillarning xususiyatlarini aniqlash.
Kasalxonalarda nafas olish gazlarini tahlil qilish.
Relyativistik Doppler effekti yordamida uzoqdagi yulduz yoki yaqin atrofdagi ekzosayyoraning fizik xususiyatlarini qidiring.
Infraqizil spektroskopiya organik moddalarni tahlil qilishning eng muhim zamonaviy usullaridan biri hisoblanadi. Ko‘pchilik organik birikmalarning IQ-spektrlari UB-spektrlarga qaraganda, ko‘proq yutish chiziqlari to‘plamini beradi, ular deyarli barcha funksional guruhlarning tebranishlariga javob beradi.
Bu usul yordamida moddalar miqdorini aniqlashning eng muhim sharti, tekshiriluvchi modda eritmasining ma’lum konsentratsiya oralig‘ida nur yutilishining birlashgan qonuni - Buger-Lambert-Ber qonuniga bo‘ysunishidir. Nur yutilish qonunining aynan eritmaga qo‘llanilishi mumkinligini aniqlash uchun konsentratsiyasi ma’lum bir nechta standart eritmalar tayyorlab, spektrning yutilish eng ko‘p bo‘ladigan qismiga mos kelgan to‘lqin uzunligida ularning optik zichligi aniqlanadi. Spektrning yutilish eng ko‘p bo‘lgan qismini aniqlash uchun turli to‘lqin uzunliklaridagi eritmaning nur yutishi o‘rganilib, abssissa o‘qiga nanometrlardagi to‘lqin uzunligi yoki to‘lqin soni (sm-1), ordinata o‘qiga esa eritmaning optik zichligi (D), optik zichlikning logarifmi (lgD), molyar yutilish ko‘rsatkichi (ye) yoki molyar yutilish ko‘rsatkichining logarifmi (lge) qo‘yilib, grafik holidagi yutilish spektri olinadi. Moddaning eritmadagi yutilish spektri optik zichlik (D) yoki yutilish (A)ning to‘lqin uzunligiga bog‘liqligini ko‘rsatadi.
Farmatsevtik tahlilda elektromagnit nurlanish spektrining 4000-250sm-1oralig‘idagi infraqizil sohasidan keng foydalanib, bu usul - infraqizil spektrometrik usul deb ataladi. Bu usul ilk bor Davlat farmakopeyasining X nashrida ftorotan hamda metitsillin va oksatsilinning natriyli tuzlarini chinligini aniqlash uchun tavsiya etilgan bo‘lsa, hozirgi vaqtga kelib turli guruh dori vositalarining tahlilida keng miqyosda qo‘llanilmoqda.
Usulning mohiyati molekuladagi valent va deformatsion tebranishlarni qayd etishga asoslangan bo‘lib, har bir funksional guruhga xos bo‘lgan valent, deformatsion va boshqa tebranishlar IQ-spektrning ma’lum sohasida qayd etiladi.
1-rasm. Parasyetamolning kaliy bromid tabletkasida olingan infraqizil spektri
IQ-spektrdagi u yoki bu funksional guruhga hos bo‘lgan yutilish yo‘li,uning molekuladagi holatiga qarab, spektrning ma’lum sohasida,turli intensivlikda kuzatilganligi sababli bu usuldan modda molekulasining tuzilishini tadqiq qilishda, farmatsevtik tahlilda esa dori moddasining chinligini, tozaligini va miqdorini aniqlash maqsadlarida foydalanish mumkin. Dori moddasi tarkibidagi yod aralashmalar juda oz bo‘lganligi va IQ-spektr 5-15 mg miqdoridagi tekshiriluvchi moddadan olinganligi sababli qo‘shimcha moddalarga xos yutilish yo‘llari moddaning yutilish yo‘llari orasida qoladi yoki intensivligi juda past bo‘lgan yo‘llar hosil qiladi. Bu omil usulning dori moddalar tozaligini aniqlashdagi imkoniyatlarini bir qancha kamaytiradi.
Moddaning IQ-spektrdagi tavsifiy yutilish yo‘li yuzasini solishtiriluvchi namuna spektrdagi tavsifiy yuti lish yo‘lining yuzasi bilan solishtirish orali bu usulni miqdoriy tahlilda ham qo‘llash mumkin. Lekin turli sabablarga ko‘ra dori vositalarining miqdoriy tahlilida bu usul hozircha keng o‘rin egallagani yo‘q.
Moddaning IQ-spektrida hosil qilgan yutilish yo‘llari uning chinligi haqida yetarli ma’lumot bera olganligi sababli, IQ-spektrometrik usul dori vositalarning chinligini aniqlash maqsadida qo‘llanilmoqda.
Elektromagnit nurlanishning yutilishi moddadan nur o‘tishining teskari qiymati logarifmiga teng:
A - nurning yutilishi
T - nurning o‘tishi (propuskayemost).
Infraqizil spektr moddadan o‘tgan nurning o‘tish foizi bilan tebranish chastotasi (soni) orasidagi bog‘liqlikni ifodalaydi. Tebranish chastotasi teskari santimetr - sm-1 larda belgilanib, undan osonlik bilan sm yoki nm larga o‘tish mumkin:
IQ-spektrometrik usulda ishlatiladigan spektrofotometrlar nurning ko‘zga ko‘rinadigan va ultrabinafsha sohalardagi yutilishni qayd etadigan spektrofotometrlardan nur manbai, qo‘llanilgan optik jihozlar va detektor turi bilangina farqlanib, ular 4000-678 sm-1 tebranish chastotasidagi spektrni bera oladi (rasm 19).
To‘lqin uzunligi shkalasini kalibrlash polistirol plyonkasi spektrini o‘lchash orqali amalga oshiriladi.
