Un spectrophotomètre infrarouge est un appareil utilisé en chimie organique pour recueillir des informations sur les propriétés structurales des molécules organiques et des composés. Dans ce type particulier de spectrophotomètre, la lumière infrarouge est absorbée par les composés chimiques et le déplacement des liaisons chimiques sont analysées. Spectrophotomètres infrarouges peuvent être utilisés pour identifier les produits chimiques inconnus et pour déterminer la pureté de l'échantillon. Ils sont fréquemment utilisés dans les applications de recherche pour les universités et les industries de procédés chimiques.
Le spectrophotomètre infrarouge, souvent connu sous le nom d'un spectrophotomètre IR, utilise la lumière infrarouge pour provoquer un mouvement dans les liens de molécules organiques. Lumière infrarouge se situe entre la lumière visible et le rayonnement micro-ondes sur le spectre de rayonnement électromagnétique. Ce type de lumière peut être subdivisé dans les plages proches, mi, et l'IR lointain, avec le milieu de gamme IR est le plus utile en spectroscopie infrarouge. La lumière dans cette région peut avoir une longueur d'onde, ou λ, de 3x10 à 3x10-4-3 centimètres. Cette gamme peut également être exprimée en termes de nombre d'onde, ou ν, qui est l'inverse de la longueur d'onde.
Des molécules organiques peuvent absorber la lumière infrarouge et, de ce fait, ils peuvent vibrer de manière différente. Absorption de la lumière infrarouge se produit chaque fois que l'énergie de rayonnement de la lumière correspond à la même énergie d'une vibration moléculaire donnée. Le mouvement peut être décrit par étirage symétrique et asymétrique des liaisons moléculaires et la flexion des liaisons moléculaires.
Un spectrophotomètre à infrarouge qui utilise un prisme ou un réseau de diffraction pour séparer la source de rayonnement infrarouge dans les fréquences distinctes que l'on appelle un spectrophotomètre infrarouge dispersive. Un design plus moderne, le spectrophotomètre infrarouge transformé de Fourier, est l'appareil préféré dans la recherche et le milieu industriel. La précision des nombres d'ondes signalés est constant tout au long zone de balayage de l'appareil grâce à une puissance constante résoudre.
Un spectrophotomètre infrarouge à transformée de Fourier est constitué de cinq éléments de base - la source de rayonnement infrarouge, l'interféromètre, l'échantillon, le détecteur et l'ordinateur. La source de rayonnement infrarouge est habituellement un corps noir brillant source, et la quantité d'énergie émise est contrôlée par une ouverture. L'interféromètre est un dispositif optique qui effectue un codage spectral sur le faisceau de rayonnement infrarouge. Le faisceau passe à travers l'échantillon et ensuite à travers le détecteur, qui décode les signaux d'interférogramme de l'interféromètre. La dernière étape est l'ordinateur, qui exécute une transformée de Fourier sur les données et présente une interface utilisable.
Le spectrophotomètre infrarouge est unique en ce qu’il peut être utilisé pour identifier des groupes fonctionnels dans un échantillon inconnu. Certains groupes fonctionnels ont une «empreinte digitale», ou un pic d'absorption unique qui peut être identifié à partir d'un graphique de sortie spectrophotomètre infrarouge. Les bibliothèques et les bases de données de relevés chimiques organiques peuvent être utilisées pour identifier les échantillons organiques inconnus.