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Lexikon der Chemie: Fourier-Transform-Technik

Fourier-Transform-Technik, Abk. FT-Technik, spezielle, seit etwa 1960 entwickelte Technik zur Aufnahme von Spektren, die sich grundsätzlich von den konventionellen spektroskopischen Aufnahmetechniken (Spektralapparaturen) unterscheidet. Mit der F. werden die Spektren nicht mehr Punkt für Punkt in Abhängigkeit von Wellenlänge, Wellenzahl oder Frequenz vermessen. Anstelle der langsam variierten monochromatischen Strahlung wird vielmehr mit Hilfe einer geeigneten Strahlungsquelle gleichzeitig der gesamte zu vermessende Frequenzbereich eingestrahlt, woraus gleichsam eine Momentaufnahme über das gesamte Spektrum resultiert. Das Verfahren arbeitet "polychromatisch". Im Ergebnis erhält man nicht einzelne Signale bei verschiedenen Frequenzen, sondern durch Überlagerung der verschiedenen Frequenzen ein Interferogramm. Mit Hilfe einer mathematischen Methode, der Fourier-Transformation, ist es möglich, diese Überlagerung umzukehren und das Interferogramm in seine Komponenten zu zerlegen. Diese lassen sich dann in Form eines üblichen Spektrums, in dem die Signallage gegen die Intensität aufgetragen ist, darstellen. Dafür ist allerdings ein entsprechender Computer sowie eine spektroskopische Ausrüstung erforderlich, die von den konventionellen Spektrometern erheblich abweicht. So benötigt man z. B. zur spektralen Zerlegung kein dispergierendes Element (Gitter, Prisma) mehr.

Die wesentlichsten Vorteile der F. gegenüber konventionellen Methoden bestehen in einer Verkürzung der Aufnahmezeiten sowie einer Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses. Die F. wird vorteilhaft in intensitätslimitierten Spektralbereichen wie dem fernen Infrarot (Infrarotspektroskopie) sowie in der 13C-NMR-Spektroskopie (NMR-Spektroskopie) eingesetzt. Es sind jedoch auch Anwendungen in anderen Spektroskopiearten wie Ionen-Cyclotron-Resonanz oder Mikrowellenspektroskopie bekannt. Bei Anwendung der F. in der NMR-Spektroskopie wird die Probe in kurzen Abständen einem Radiofrequenzimpuls ausgesetzt, der alle Anregungsfrequenzen enthält (Puls-Fourier-Transform-Technik).

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