FTIRについて

Question

毎度お世話になります。ＦＴＩＲとはどのていどまで「わかる」ものなのでしょうか？そのものがだいたい何の成分でできているかがわかると聞きましたが、例えば、実験動物の胃の内容物を取り出して、何を食べているかなどわかるのでしょうか。わかるとしたら、それは、タンパク質であるとか、食物繊維系のものであるとかのレベルでしょうか。それともほうれん草を食べている、鶏肉を食べているなどまでわかるのでしょうか。超初心者の質問でお恥ずかしいのですがよろしくお願いいたします。

p_nonoko · Accepted Answer

わりと大雑把な混合物のFT-IR解析をやっている者です。
混合物でも、タンパク質に含まれるアミド1とアミド2の吸収は比較的クリアに現れます。
ですので、タンパク質の存在の有無はわかる可能性があります。
が、食物繊維は多糖類ですし、多糖類の持つ分子結合は種類によらずほぼ同様です。もちろん、各結合の微妙な存在比は変わりますので、単一成分のものならば、それらの比率で多少は類推が可能ですが、混合物となると全くお手上げです。さらにまずいことに脂肪も、多糖類と結合の種類が重なります。
したがって、デンプン、食物繊維、油脂に関しては FT-IRでの、混合物内での判別はほぼ不可能です。
ほうれん草など判別に関して言えば、単一成分でも他の葉物との違いはFT-IRではほとんどないと思います。（やってみたことはありませんが）
こういう場合は、抽出をかけてHPLCなどで構成成分の分離をする方が効果的です。（もちろん、精製度の高い場合での話ですが）
ちなみに、無機物は全体の1割程度しか含まれていなくてもはっきりとした吸収を持つことが多いです。（赤外に吸収のない無機物もありますが。）従って、おっしゃるような場合、泥などを食べていれば、その手の吸収に邪魔されて、有機物の判別は難しくなることもあります。
ご参考までに。

chicago911 · Answer

もともと、IR (赤外吸収スペクトル) と言う方法がありまして、測定対象物質に赤外領域の光を波長を変えてあて、その吸収スペクトルを取り、特定の構造、ーCH2-、-COOH などが、ある波長で吸収を示すことから、対象物質中の構造が、部分的に推定できる、簡単な構造のものであれば、決定も可能、と言うのが 20 年前にやっていたことでした。

http://www.chem-station.com/yukitopics/ir.htm

FT (フーリエ変換) とは、単純な数学的変数変換の一つの方法で、本質的には IR とは関係ありません。Computer が進歩し、IR もこれにつながり、IR のスペクトル解析に FT を適用することで、感度、解析能をあげただけ、と言ってしまえばそれまでですが、基本的原理は、IR です。ただし、感度、解析能が上がったことで、同じスペクトルであっても、昔の IR より情報量が増えた、とは言えます。

http://www.jeol.co.jp/technical/ai/ir/ft-ir/ft-ir-02.htm

＞実験動物の胃の内容物を取り出して、何を食べているかなどわかるのでしょうか
内容物中にあるすべての物質の、赤外吸収スペクトルを測定することになるので、何がでてくるか想像できません。ただ、余程特殊な構造を有する物質を含有する、しない二種の餌でも使い、その摂取の有無の推定くらいはできるでしょうが。

後は、内容物からの抽出等の前処理を行ない、Semi-Purification すれば、何かがわかるかもしれません。例えば、以前話しておられた、脂質の抽出など。

lone_lynx · Answer

FTIR（フーリエ変換赤外吸収スペクトル）がその威力を発揮するのは、一般的に測定対象物が純品の場合だけです。対象がマトリックス（混合物）では、何も分かりません。
タンパクに特有のスペクトルはあります。食物繊維に特有のスペクトルもあるでしょう（これは見たことありませんが）。でもこの二つのスペクトルを重ね合わせたらどうなるでしょう。それはきっともう訳の分からないものが出来上がることは想像に難くないでしょう。

air_pressure · Answer

FTIRというのはフーリエ変換赤外吸収スペクトル分析ですので、まず、検出器へ試料を透過または反射した赤外光を入れる必要があります。よって、試料がまったく透過せず反射もしない状態では分析不可能です。
私の場合は錯体の成分をKBrディスクにして分析していたのですが、有機物でも考え方は同じだと思います。
胃の内容物を測定できたとしてもFTIRで分析した結果では、タンパク質などの分子レベルでしか分からないと思います。しかし、含有しているタンパク質の種類や他の成分から、ほうれん草などの断定ができるのではないでしょうか。

water-cooled · Answer

質問者さんの目的とはぜんぜん違うと思いますが、
タンパク質の立体構造変化をFTIRで調べてる人がいますので参考にしてみてください。

参考URL：http://www.ach.nitech.ac.jp/~physchem/kandori/index_j.html

FTIRについて

わりと大雑把な混合物のFT-IR解析をやっている者です。

FTIR（フーリエ変換赤外吸収スペクトル）がその威力を発揮するのは、一般的に測定対象物が純品の場合だけです。

FTIRというのはフーリエ変換赤外吸収スペクトル分析ですので、まず、検出器へ試料を透過または反射した赤外光を入れる必要があります。

質問者さんの目的とはぜんぜん違うと思いますが、

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