Spettroscopia di riflessione totale attenuata (ATR) è una tecnica di ricerca utilizzata per studiare la luce infrarossa. Luce infrarossa viene passato in un cristallo e poi in un altro oggetto. Viene analizzato lo spettro creato tra il cristallo e l'oggetto di ricerca e i dati vengono registrati. Cristalli ATR si sono installati in diversi tipi di apparecchiature di ricerca. I tipi di cristalli utilizzati per la ricerca sono definiti da quattro caratteristiche: loro indice di rifrazione, proprietà chimiche e fisiche, gamma spettrale e sensibilità.
Indice di rifrazione
L'indice di rifrazione è il fattore che la velocità di fase di un fascio di luce è diminuita rispetto al sua velocità nel vuoto. Il tipo di cristallo ATR viene utilizzato per la ricerca deve avere un indice di rifrazione più alto rispetto agli altri oggetti in fase di studio. Materiale più organico ha un indice di rifrazione circa 1,5. Cristalli ATR l'intervallo tra i 2,5-4,0. Quando l'indice del cristallo non è in proporzione corretta per il materiale in fase di studio, può interessare lo spettro analizzato e provocare dati falsi.
Proprietà chimiche e fisiche
Cristalli ATR sono anche tipizzati in base alle loro proprietà fisiche e chimiche. Condizioni di pressione e temperatura dell'esperimento dettano la composizione del cristallo ATR viene utilizzato. I ricercatori hanno anche considerano o meno il cristallo avrà una reazione chimica quando si mette in contatto il materiale analizzato. Selezione di cristallo improprio può provocare la formazione di acidi caustici o gas nocivi. Cristalli ATR sono costituiti di seleniuro di zinco, germanio, solfuro di zinco, silicio o diamante. Una combinazione di germanio, arsenico e selenio, chiamato AMTIR, è anche disponibile.
Campo spettrale
La gamma spettrale di un cristallo di ATR determina le lunghezze d'onda della luce che assorbe quando la luce passa attraverso di essa. Ogni cristallo ha un punto di taglio sullo spettro di lunghezza d'onda, ma quei punti sono differenti per ogni cristallo ATR. L'intervallo è determinato dal tipo di cristallo è fatto da materiale e la lunghezza del taglio. I ricercatori devono scegliere un cristallo che ha una gamma spettrale compatibile con il materiale in fase di studio.
Sensibilità
La sensibilità in un cristallo ATR si riferisce al numero di riflessioni che può produrre quando un fascio di luce è diretto in esso un'angolazione particolare e per la profondità che la luce penetri nel cristallo. Luce a qualcuno di presentarti a un angolo di 45 gradi in genere produce tra nove e 20 riflessioni in un cristallo. I ricercatori utilizzando cristalli altamente sensibile introducono luce agli angoli superiori per ridurre il numero di riflessioni nel cristallo ATR, e bassa sensibilità cristalli hanno luce a qualcuno di presentarti a angoli inferiori.