Spektroskopie

Spektroskopische Methoden in der Chemie - Grundlagen, Theorie, Anwendungen



Spektroskopie bezeichnet allgemein die Lehre von der Erzeugung, Beobachtung, Registrierung, Ausmessung und Deutung der Spektren. Heute wird der Begriff nur für die Darstellung von Strahlungen jeglicher Art (Licht, Photonen, Mikrowellen, Elementarteilchen etc.) in Abhängigkeit von der Wellenlänge, Frequenz, Energie, Masse, elektrische Ladung u. ä. verwendet.

Innerhalb der Chemie werden die auf physikalischen Grundlagen beruhenden spektroskopischen Techniken der Physikalischen Chemie zugeordnet; sie finden aber in allen Bereichen der Chemie Verwendung. Hauptanwendungsfelder sind die Strukturaufklärung und die Identifizierung von chemischen Substanzen. Eine spektroskopische Messung erfolgt mittels eines Spektrometers, von denen eine Vielzahl verschiedener Geräte für unterschiedliche Anwendungen und die verwendeten Spektralbereiche auf dem Markt erhältlich sind.

Im anschließenden Verzeichnis finden Sie Zugang zu den einzelnen spektroskopischen Techniken sowie online verfügbare Informationsquellen zur Spektroskopie und speziellen spektroskopischen Methoden.

Weitere Informationen zum Thema in englischer Sprache sind unter dem Stichwort spectroscopy aufgelistet.



Spektroskopische Methoden und spezielle Themenkategorien


In den folgenden Kategorien sind weitere Quellen zu den einzelnen spektroskopischen Methoden und sonstige relevante Informationen aufgeführt (Spektren: Daten, Simulationen, Software):

IR- und FTIR-Spektroskopie
Laserspektroskopie
Massenspektrometrie
Mikrowellenspektroskopie
Mößbauer-Spektroskopie
Raman-Spektroskopie
Röntgenspektroskopie
Spektren-Datenbanken und Simulationen
Terahertz-Spektroskopie
UV-Spektroskopie


Einzelne Spektrometer-Typen, deren Hersteller und Produkte finden Sie in den folgenden Rubriken. Weitere Informationen sowie Verbrauchsmaterialien und Chemikalien für die Spektroskopie halten der Laborhandel und der Chemikalienhandel bereit:

Atomabsorptionsspektrometer
ICP-OES-Spektrometer
Infrarot-Spektrometer
Massenspektrometer
NIR-Spektrometer
NMR-Spektrometer
Raman-Spektrometer
RFA-Spektrometer
Röntgen-Spektrometer
Spektrometer und Zubehör für die Spektroskopie
Terahertz-Spektrometer
UV-Spektrometer



Inhalt, Gliederung


Allgemeine Informationen und Grundlagen
Vorlesungsskripten und Vorlesungsmaterialien
Methoden
Praktikumsskripten, praktische Anleitungen
Software und Programme
Journale, Fachzeitschriften
Institute und Foschungseinrichtungen
Organisationen, Verbände



Allgemeine Informationen und Grundlagen


Astronomie
Infos und Aktuelles zur Spektroskopie in der Astronomie

Auswahlregeln
Theoretische Grundlagen zur Laserspektroskopie und Quantenoptik. Universität Dortmund - Format: PDF

Laser-induzierte Fluoreszenz, LIF
... zur Laserdiagnostik in Verbrennungsprozessen. Universität Heidelberg

Mikroanalyse mit dem EDX im Elektronenmikroskop und in der Mikro-RFA
Informationen rund um die Mikroanalyse, Downloads von Vorträgen und Veröffentlichungen zur Thematik X-Ray Spectrometry, EDX und Microanalysis

Optische Spektroskopie
Einige allgemeine Grundlagen. Universität Lübeck - Format: PDF

Spektroskopie
Einführung in die Spektroskopie als allgemeine physikalische Methode. Universität Leipzig - Format: PDF

Spektroskopie der Sterne
Einfache Sternspektroskopie und Auswertung von Spektren. Grundlagen. ZUM



Vorlesungsskripten und Vorlesungsmaterialien


Absorption und Emission von Strahlung
Vorlesungsskript, theoretische Grundlagen. Universität Leipzig - Format: PDF

CARS-Mikroskopie
Aufbau sowie Charakterisierung einer Apparatur zur dreidimensionalen Verfolgung von Einzelobjekten in Echtzeit. Dissertation Chemie, (2007). Universität München - Format: PDF

Festkörper-NMR
Vorlesungsskript. Universität Leipzig - Format: PDF

Impedanzspektroskopie
Theoretische Grundlagen, Forschung - Format: PDF

Kohärente Anti-Stokes Raman-Streuung
Grundlagen

Laser-Massenspektrometrie
Molekülspektroskopie: Resonante Laser-Massenspektrometrie. Universität Marburg - Format: PDF

Magnetische Kernresonanz
Vorlesungsskript, theoretische Grundlagen. Universität Leipzig - Format: PDF

Molekülspektroskopie
Eine Einführung. Universität Basel - Format: PDF

Molekülspektroskopie
Vorlesungsskript. Universität Leipzig - Format: PDF

Molekülspektroskopie und Quantenchemie
Vorlesungsmaterialien: Physikalische Chemie. TU Braunschweig

Mößbauer-Spektroskopie
Vorlesungsskript. Universität Leipzig - Format: PDF

Multiquanten-Übergänge
Motivation zur Nutzung von Multiquanten-Übergängen bei der Festkörper-NMR an Quadrupolkernen. Universität Leipzig - Format: PDF

Nichtlineare Prozesse 3. Ordnung
Skript: Hauptseminar Experimentalphysik, Hochauflösende Laserspektroskopie. Universität Bayreuth - Format: PDF

Optische Molekülspektroskopie
Vorlesungsskript - Format: PDF

Optische Spektroskopie
Vorlesungsskript - Format: PDF

Optische Spektroskopie - Experimentelle Verfahren
Vorlesungsskript "Experimentelle Verfahren in der optischen Spektroskopie", Theorie. Universität Leipzig - Format: PDF

Optische Spektroskopie - Grundlagen
Vorlesungsskript "Einige physikalische Grundlagen der optischen Spektroskopie", Theorie. Universität Leipzig - Format: PDF

Paramagnetische Elektronenresonanz
Vorlesungsskript, Theorie. Universität Leipzig - Format: PDF

Plasmaspektroskopie
Eine Einführung. TU Clausthal - Format: PDF

Quantenchemie
... und Theorie der Spektroskopie. Universität Tübingen - Format: PDF

Spektroskopie
Theoretische Grundlagen, Physik. Universität Bremen - Format: PDF

Spektroskopie
Grundlagen der Spektroskopie. Universität Münster - Format: PDF

Spektroskopie
Einführung in die theoretischen und experimentellen Grundlagen. Universität Leipzig - Format: PDF

Spektroskopie und Aufbau der Materie
Umfangreiches Vorlesungsskript. Universität Tübingen - Format: PDF

Struktur und Symmetrie
… in der Spektroskopie. Universität Leipzig - Format: PDF



Methoden


Atomemissions-Spektroskopie
Übersichtsartikel

Auger-Elektronen-Spektroskopie, AES
Übersicht. Universität Heidelberg

Auger-Elektronen-Spektroskopie, AES
PDF Praktikumsskript, theoretische Grundlagen. Universität Münster - Format: PDF

CD-Spektroskopie
Cicular-Dichroismus-Spektroskopie; Übersichtsartikel

Diodenlaser-Spektroskopie
Praktikumsskript; theoretische Grundlagen. Universität Kaiserslautern - Format: PDF

Elektronen-Energie-Verlust-Spektroskopie
Eine Einführung über die EELS

Elektronenspektroskopie
Übersichtsartikel. Universität Mainz

ENDOR-Spektroskopie
Vorlesungsmaterialien: Einführung in die ENDOR-Spektroskopie. FU Berlin - Format: PDF

EPR-Spektroskopie an Festkörpern
Festkörper-EPR-Messungen an Mn2+-dotierten Mg-Kristallen. Universität Münster - Format: PDF

ESR-Spektroskopie
Ein Überblick - Format: PDF

FCS-Spektroskopie
Fluoreszenz-Korrelations-Spektroskopie: Theoretische Grundlagen. Universität Ulm - Format: PDF

Impedanzspektroskopie
Vorlesungsskript "Apparative Methoden in der Physikalischen Chemie". Universität Münster - Format: PDF

Mikrospektroskopie
Dissertation: Abbildende magnetische Mikrospektroskopie. 2002

Raman-Spektroskopie
Grundlagen, Techniken und Anwendungen der Raman-Spektroskopie

Relaxationsspektroskopie an Polymeren
Vorlesungsskript "Mechanische Relaxationsspektroskopie an Polymeren". Universität Münster - Format: PDF

Röntgenabsorptionsspektroskopie
Untersuchungsmethode für Materialien. Universität Rostock - Format: PDF

Röntgenabsorptionsspektroskopie
Grundlagenartikel. Universität Mainz - Format: PDF

Röntgenfluoreszenzanalyse, RFA
Ausführliches Online-Skript: RFA - so funktioniert's!. TU Clausthal

Röntgen-Spektroskopie, Photoelektronen-Spektroskopie, Auger-Spektroskopie
Vorlesungsskript, Theorie. Universität Leipzig - Format: PDF



Praktikumsskripten, praktische Anleitungen


CARS
Praktikum: Kohärente Anti-Stokes Raman-Streuung (CARS). HU Berlin - Format: PDF

Diodenlaser-Absorptionsspektroskopie
… an Rubidiumatomen - Format: PDF

Impedanzspektroskopie
Aufnahme der Impedanzspektren eines Halbleitergassensors bei unterschiedlichen Heizspannungen für Luft und Ethanol. Universität Giessen - Format: PDF

Laserspektroskopie
F-Praktikumsskript. LMU - Format: PDF

Laserspektroskopie
Praktikumsskript: Laserspektroskopie am Rubidium. Universität Siegen - Format: PDF

LIF-Spektroskopie von Iodmolekülen
Praktikumsskript; theoretische Grundlagen. Ruhr-Universität Bochum

Molekülspektroskopie
… von Iod - Format: PDF

Röntgen-Photoelektronen-Spektroskopie, XPS
Praktikumsskript; theoretische Grundlagen. Universität Münster - Format: PDF

Sekundär-Ionen-Massenspektrometrie, SIMS
Praktikumsskript; theoretische Grundlagen. Universität Münster - Format: PDF

Spektroskopie im sichtbaren und im UV-Bereich
Versuchsanleitung. Swisseduc

Spin-Gitter-Relaxation
Praktikumsskript: Charakterisierung dynamischer Prozesse in Festkörpern mit Hilfe von Messungen der Spin-Gitter- Relaxationszeiten. Universität Münster - Format: PDF



Software und Programme


Advanced Chemistry Development Inc.
Spektrensimulations Software - [engl.]

Spektroskopie-Programme
Sammlung von Programmen zur Spektroskopie

Spekwin32 - Spektroskopie-Software
Software (Freeware) für optische Spektroskopie. Simultane Darstellung und Bearbeitung vieler Spektren (UV/VIS, IR, Fluoreszenz). Import verschiedener Datenformate. Datenexport als ASCII, Galactic SPC, Binärdatei, verschiedene Grafik-Formate



Journale, Fachzeitschriften


Applied Spectroscopy
Die Gesellschaft für Angewandte Spektroskopie (USA) veröffentlicht die international anerkannte Zeitschrift in gedruckter Form und als Online-Journal. Society for Applied Spectroscopy - [engl.]

Applied Spectroscopy Reviews
An International Journal of Principles, Methods, and Applications. Taylor and Francis - [engl.]

Biospectroscopy
... has been conceived as a resource for the growing number of molecular spectroscopists interested in biological applications and researchers in biological areas interested in keeping current on the use of molecular spectroscopy for life-sciences problems. Wiley Interscience - [engl.]

Journal of Applied Spectroscopy
Die Zeitschrift für Angewandte Spektroskopie berichtet über die wichtigsten Anwendungen der Spektroskopie in Physik, Chemie, Materialwissenschaften, Medizin, Biologie, Ökologie und Instrumente-Industrie. Springer - [engl.]

Journal of Molecular Spectroscopy
... presents experimental and theoretical articles on all subjects relevant to molecular spectroscopy and its modern applications. Elsevier - [engl.]

Journal of Quantitative Spectroscopy & Radiative Transfer
Theoretical and experimental aspects of the spectra of atoms, molecules, ions, and plasmas; Spectral lineshape studies including models and computational algorithms etc.. Elsevier - [engl.]

Journal of Raman Spectroscopy
An International Journal for Original Work in all Aspects of Raman Spectroscopy, including Higher Order Processes, and also Brillouin and Rayleigh Scattering. Wiley Interscience - [engl.]

Spectrochimica Acta
Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. Elsevier - [engl.]

Spectroscopy
The Online Source for Materials Analysis and Modern Spectroscopic Techniques - [engl.]

Spectroscopy Europe
A wealth of information on spectroscopy - [engl.]

Spectroscopy Letters
... provides vital coverage of fundamental developments, new or improved instrumentation, spectroscopic diagnostics, and applications of spectroscopy across all disciplines. Taylor and Francis - [engl.]

Surface Science Spectra
Das internationale Journal bietet einen bequemen und einfachen Zugang zu Peer-Review-Spektraldaten aus der aktuellen industriellen und akademischen Forschung.. AIP - [engl.]

Vibrational Spectroscopy
... provides a vehicle for the publication of original research in vibrational spectroscopy. It covers infrared, near-infrared and Raman spectroscopies and publishes papers dealing with developments in applications, theory, techniques and instrumentation. Elsevier - [engl.]



Institute und Foschungseinrichtungen


ISAS Dortmund
Leibniz-Institut für Analytische Wissenschaften. Universität Dortmund



Organisationen, Verbände


Arbeitsgruppe Chemieinformationssysteme
Ehemalige Sektion für Spektren- und Strukturdokumentation. Universität Ulm

Deutscher Arbeitskreis für Angewandte Spektroskopie
... in der Fachgruppe Analytische Chemie der Gesellschaft Deutscher Chemiker. DASp

Fachgruppe Magnetische Resonanz
der Gesellschaft Deutscher Chemiker, GDCh

International EPR (ESR) Society
The Society is to be international in scope and is to cover the entire range of disciplines that use EPR - [engl.]

Society for Applied Spectroscopy
SAS is a nonprofit organization formed to advance and disseminate knowledge and information concerning the art and science of spectroscopy, and other allied sciences, to advance the professional standing and growth of the Society and its members, to coordinate cooperative endeavors of its individual members and sections, and to promote and maintain a close bond among its members - [engl.]




Literaturempfehlungen und Bücher: Spektroskopie


Buchempfehlung

Manfred Hesse, Herbert Meier, Bernd Zeeh

Spektroskopische Methoden in der organischen Chemie

Dieses Lehrbuch vermittelt die notwendigen Kenntnisse für die Anwendung der spektroskopischen Methoden in der organischen Chemie, die im Rahmen der Chemieausbildung an allen Hochsuchulen gefordert werden. Es ist daher für Anfänger wie für Fortgeschrittene gleichermaßen unentbehrlich. Dieses Lehrbuch vermittelt die notwendigen Kenntnisse für die Anwendung der spektroskopischen Methoden in der organischen Chemie, die im Rahmen der Chemieausbildung an allen Hochsuchulen gefordert werden. Es ist daher für Anfänger wie für Fortgeschrittene gleichermaßen unentbehrlich. Anhand von vielen Beispielen aus der Praxis werden Theorie und Anwendung der folgenden Methoden erläutert und diskutiert: UV/Vis-Spektroskopie, Derivativ Spektroskopie, chiroptische Methoden (CD und ORD). Aggregierte Moleküle, Charge-Transfer-Komplexe, konjugierte Oligomere. Infrarot (IR-) und Raman-Spektroskopie, Fourier-Transform-IR Spektroskopie, sowie die GC/IR-Kombination. Kernresonanz-Spektroskopie (NMR) als 1H-, 13C-, 19F-, 15N- und 31P-NMR, Spin Entkopplung, Tripelresonanz, INDOR Differenzspektren, 2D- und 3D-NMR, COSY-, TOCSY-, ROESY- und NOESY-Spektren, NOE-, INEPT- sowie DEPT-Technik, DEPTQ, HETCOR, HRMAS, INADEQUATE und Lanthaniden-Shift, Spektrensimulation und Spektrenberechnung und die Kombination von Trennmethoden und NMR-Messungen. Die 2D NMR-Techniken HMQC und HMBC, weitere Substanzbeispiele und Anleitung zu einer vollständigen Zuordnung aller 1H- und 13C- NMR-Signale einer Verbindung. Massenspektrometrie (MS), Elektro- und Chemische Ionisation (EI und CI), Fast-Atom Bombardement (FAB), Elektrospray- und Thermospray-Ionisation (ESI und TSI), MS/MS Techniken (MSn), Feld-Ionisation und Feld Desorption (FI und FD), Atmospheric Pressure Chemical Ionisation (APCI), MALDI-TOF Techniken und die Kombination von Trennmethoden mit MS-Messungen: GC/MS-, LC/MS- und HPLC-UV(DAD)-APCI-MS/MS-Technik.

Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance MS (FT-ICR-MS).

Das optimierte Layout und die Aufnahme von vielen tabellarischen Übersichten sowie von mit Spektren gut dokumentierten Übungsaufgaben samt Lösungen machen diese Auflage zum Begleiter für Studierende und Wissenschaftler.

Thieme, Stuttgart; 2011






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Aktualisierung am 16.11.2016

Stichwörter: Spektroskopie, spektroskopische Methoden, Spektren, Grundlagen, Theorie, Praxis, Forschung





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