Definición formal de las regiones espectrales UV, Visible, NIR, MIR y FIR

De acuerdo con las recomendaciones de la IUPAC y la clasificación de bandas espectrales de ISO 20473:2007, las regiones del espectro electromagnético se distinguen por sus intervalos de longitud de onda y por los procesos físicos que ocurren cuando la radiación interactúa con la materia.

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1. Definiciones y rangos

1. Ultravioleta (UV)

100–400 nm · 10⁻⁷–4 × 10⁻⁷ m

Es la región de radiación electromagnética situada entre los rayos X y la luz visible. Su interacción con la materia puede producir excitaciones electrónicas y, a energías suficientemente altas, procesos fotoquímicos o fotoionización.

En espectroscopía analítica se utiliza para estudiar transiciones electrónicas, absorción de cromóforos y cuantificación de sustancias químicas.

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2. Visible (VIS)

Aproximadamente 380–780 nm

Es la región del espectro electromagnético detectable por el sistema visual humano. Sus límites no son absolutos, ya que dependen de la sensibilidad del observador y de la potencia de la radiación incidente.

En análisis químico se emplea para estudiar absorción electrónica, color, pigmentos y propiedades ópticas de materiales.

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3. Infrarrojo cercano (NIR)

780–2,500 nm · 0.78–2.5 µm

Es la región del infrarrojo más próxima a la luz visible. Sus bandas de absorción molecular se relacionan principalmente con sobretonos y combinaciones de vibraciones fundamentales.

Se utiliza para estimar composición química y propiedades fisicoquímicas mediante análisis espectral y modelos quimiométricos.

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4. Infrarrojo medio (MIR)

2,500–25,000 nm · 2.5–25 µm

Es la región infrarroja en la que predominan las absorciones asociadas con vibraciones moleculares fundamentales, incluidos movimientos de estiramiento y flexión de enlaces químicos.

Es especialmente importante para la identificación de grupos funcionales y la caracterización estructural mediante espectroscopía FTIR.

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5. Infrarrojo lejano (FIR)

25,000–1,000,000 nm · 25–1,000 µm

Es la región del infrarrojo de mayor longitud de onda y menor energía por fotón dentro de estas tres regiones infrarrojas. Permite estudiar modos vibracionales de baja frecuencia, movimientos colectivos de redes cristalinas y, en determinados sistemas, transiciones rotacionales.

Se utiliza en investigaciones de materiales, sólidos, cristales, propiedades dieléctricas y espectroscopía de baja frecuencia.

infrared radiation (08617)

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2. Tabla comparativa

Región	Longitud de onda	Fenómeno predominante
UV	100–400 nm	Transiciones electrónicas
Visible	380–780 nm	Transiciones electrónicas y percepción del color
NIR	780–2,500 nm	Sobretonos y bandas de combinación vibracional
MIR	2,500–25,000 nm	Vibraciones moleculares fundamentales
FIR	25,000–1,000,000 nm	Modos de baja frecuencia y movimientos colectivos

Los intervalos corresponden a convenciones utilizadas en química analítica e ISO 20473:2007; algunos límites pueden solaparse por definición.

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3. Referencias científicas y normativas

1. IUPAC Gold Book. Ultraviolet. Definición de radiación ultravioleta.
2. IUPAC Gold Book. Visible. Definición de radiación visible.
3. IUPAC Gold Book. Near-infrared radiation. Definición de NIR.
4. IUPAC Gold Book. Infrared radiation. Definición y subdivisión del infrarrojo.
5. ISO 20473:2007. Optics and photonics — Spectral bands. Consultar la norma.

Nota de aplicación: para describir un espectrofotómetro UV-Visible-NIR, las regiones UV, visible y NIR son las pertinentes. MIR y FIR corresponden a regiones infrarrojas distintas, generalmente estudiadas con instrumentos y configuraciones ópticas diferentes.

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