Espectroscopía IR de reflexión – 3: Reflexión especular y transflexión

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Como hemos dicho, se pueden considerar dos tipos de reflexión externa: especular (la producida por una superficie pulimentada, como un espejo, en cuyo caso el ángulo de reflexión es igual al de incidencia) y difusa (cuando la superficie es rugosa).

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Cuando la muestra produce reflexión especular, los espectros que se obtienen se llaman de reflectancia. Pero existe otra modalidad de obtener espectros de muestras basándose en la reflexión especular: la transflexión, que consiste en una mezcla de reflexión y absorción por la muestra cuando esta es una película depositada o prensada sobre una superficie reflectiva. En este caso, los espectros se dice que son de transflectancia.

imageLos espectros de transflectancia tienen aspecto de espectros de transmitancia derivados, es decir, espectros de transmitancia a los que se le ha aplicado la operación matemática de la derivación. Por otra parte, los espectros de transflectancia pueden convertirse en espectros de absorbancia aplicándoles la llamada transformación de Kramers-Kronig.

Como ejemplo, véase un espectro de transflectancia de aceite depositado sobre un cilindro de acero:

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Una fracción de la radiación se refleja en la interfaz superior y aporta al espectro una componente de reflexión; pero otra parte de la radiación penetra en el interior de la película y es reflejada por la superficie reflectante inferior. Así, la radiación pasa dos veces a través de la muestra, y eso contribuye a aumentar la intensidad del espectro. La longitud del camino óptico depende del ángulo de incidencia, por lo cual cuando las películas son muy delgadas este debería ser grande (80 grados o más).

La técnica se emplea para estudiar superficies recubrimientos, películas, superficies contaminadas con metales, etc.

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Bibliografía: Zahra Monsef Khoshhesab: Reflectance IR Spectroscopy, en Infrared Spectroscopy – Materials Science, Engineering and Technology, capítulo 11, editado por Theophile Theophanides. InTech, 2012 (ISBN: 978-953-51-0537-4,)

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Las cuatro partes de este artículo:

Espectroscopía IR de reflexión – 1: Tipos
Espectroscopía IR de reflexión – 2: Reflexión total atenuada
Espectroscopía IR de reflexión – 3: Reflexión especular y transflexión
Espectroscopía IR de reflexión – 4: Reflexión difusa

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