บทนำ

ระบบลำเลียงแสงที่ 4.1: สเปกโตรสโกปีและการถ่ายภาพจุลทรรศน์อินฟราเรด  เป็นระบบลำเลียงแสงซินโครตรอนในย่านแสงอินฟราเรดที่ถูกสร้างขึ้นตั้งแต่ปี พ.ศ. 2553 และพัฒนาเรื่อยมาจนถึงปัจจุบันเพื่อให้บริการเทคนิคอินฟราเรดไมโครสเปกโตรสโกปีในช่วงสเปกตรัมอินฟราเรดย่านกลาง (4,000 - 400 ซม.^(-1) ) แก่ผู้ใช้ทั่วไป โดยอาศัยแสงซินโครตรอนที่ถูกปลดปล่อยจากกลุ่มอิเล็กตรอนที่วิ่งด้วยความเร็วสูงใกล้ความเร็วของแสงผ่านแม่เหล็กเลี้ยวเบนสองขั้ว (Bending magnet) ของเครื่องกำเนิดแสงสยาม I (SPS-I) จากลำแสงซินโครตรอนย่านอินฟราเรดที่มีความเข้มสูงและการทำงานร่วมกับสเปกโตรมิเตอร์ Vertex 70 และ Hyperion 2000 (Bruker) ทำให้สามารถวัดและวิเคราะห์ตัวอย่างได้ด้วยแสงที่มีขนาดตั้งแต่ 5 ถึง 20 ไมครอนบนตัวอย่าง ตัวอย่างที่สามารถนำมาใช้ในการวิเคราะห์ เช่น เซลล์สิ่งมีชีวิตเดี่ยว ระบบชีวภาพที่ซับซ้อน สะเก็ดสีหรือตัวอย่างทางโบราณคดี และฟิล์มบาง

​

เทคนิคอินฟราเรดไมโครสเปกโตรสโกปี เป็นการวัดสเปกตรัมอินฟราเรดจากภาพถ่ายของตัวอย่าง ข้อดีของเทคนิคนี้คือ เป็นเทคนิคที่ไม่ทำลายตัวอย่างในระหว่างการวัด เหมาะสำหรับการศึกษาโครงสร้างทางเคมีที่เกี่ยวข้องกับการสั่นของพันธะเคมีในโมเลกุลของสารตัวอย่าง ซึ่งสเปกตรัมอินฟราเรดจะมีลักษณะเฉพาะที่สามารถระบุหมู่ฟังก์ชัน (Functional Group) ของตัวอย่างได้ ขึ้นอยู่กับชนิดของพันธะเคมีภายในตัวอย่างนั้นๆ เทคนิคนี้สามารถประยุกต์ใช้ได้กับตัวอย่างหลากหลายจากด้านวิทยาศาสตร์ชีวภาพ  วัสดุศาสตร์ และนิติวิทยาศาสตร์ ตลอดจนธรณีวิทยา สิ่งแวดล้อม และมรดกทางวัฒนธรรม

​

อนึ่ง ข้อได้เปรียบของการใช้เทคนิคอินฟราเรดไมโครสเปกโตรสโกปีโดยใช้แสงซินโครตรอนย่านอินฟราเรด คือแสงซินโครตรอนเป็นแสงที่มีความเข้มสูงและมีขนาดเล็กระดับไมครอน ทำให้สามารถใช้ในการศึกษาตัวอย่างขนาดจุลภาค หรือช่วยให้สามารถวัดวิเคราะห์ข้อมูลทางเคมีเชิงพื้นที่ในระดับจุลภาคได้โดยให้อินฟราเรดสเปกตรัมที่มีอัตราสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนดีขึ้น