ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
малого сигнала из-за низких содержаний определяемого
элемента одновременно с сильными фоновыми помехами,
поступающими из внешней среды и от различных компонентов
анализируемого образца.
Для решения такой задачи необходимо применение
высокочувствительных (с пределами обнаружения 1 — 100
мкг/л) и высокоточных (имеющих малую погрешность
определения) методов элементного анализа, к которым в
первую очередь относятся атомно-абсорбционная
спектрометрия (ААС) и атомно-эмиссионная спектрометрия с
индуктивно-связанной плазмой (АЭС-ИСП).
ААС и АЭС-ИСП — мулыпиэлементные методы анализа,
позволяющие определять несколько элементов одновременно.
Кроме того, в ряде случаев этими методами можно проводить
прямой анализ исследуемого объекта без предварительного
выделения и концентрирования определяемого элемента.
Атомно-спектральные методы анализа нашли широкое
применение для контроля содержания тяжелых металлов и
других элементов в объектах окружающей среды и биообъектах.
3.1. Основные принципы атомной спектрометрии
Атомно-спектральные методы анализа основаны на
измерении спектров электромагнитного излучения,
обусловленных химической индивидуальностью определяемых
компонентов. Возбуждение атомов пробы происходит при
воздействии тепловой, электромагнитной, химической,
электрической энергии и др. Все эти воздействия приводят к
испусканию света частицами пробы. Рассмотрим этот процесс
подробнее.
Атом представляет собой ядро, окруженное электронами,
которые находятся на атомных орбиталях с определенными
уровнями энергии. Чем дальше от ядра расположена орбиталь,
тем выше уровень ее энергии.
Когда электрон размещается на ближайших к ядру орбиталях с
наименьшей энергией, атом находится в устойчивом, основном
состоянии. При получении энергии в результате
электромагнитного излучения или столкновения с другой
частицей электрон перемещается с орбитали основного
состояния на более удаленную орбиталь с более высоким уров-
нем энергии. При этом атом переходит в возбужденное
состояние. Атом в возбужденном состоянии неустойчив, и
электрон возвращается на орбиталь с меньшим уровнем
энергии с испусканием электромагнитного излучения энергии
hv. Световая (электромагнитная) энергия излучается атомами в
виде линейчатого спектра с дискретными значениями длин
волн.
Для испускания квантов света определенной частоты, т.е.
для появления в спектре определенной спектральной линии,
необходима совершенно определенная энергия, которую
называют потенциалом возбуждения. Величина потенциала
возбуждения зависит от строения атома, массы и заряда ядра,
числа электронов и других характеристик. Каждому виду
атомов соответствуют характеристическое излучение,
собственный ряд длин волн поглощения и эмиссии.
Характеристическое излучение может наблюдаться в
ультрафиолетовой и видимой частях электромагнитного
спектра (160—800 нм).
3.2. Атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно-
связанной плазмой
В атомно-эмиссионной спектрометрии (АЭС, другое
название метода — оптико-эмиссионная спектрометрия —
ОЭС) анализируемая проба подвергается действию высоких
температур, достаточных не только для диссоциации на
атомы, но и для возбуждения и ионизации атомов.
малого сигнала из-за низких содержаний определяемого Когда электрон размещается на ближайших к ядру орбиталях с элемента одновременно с сильными фоновыми помехами, наименьшей энергией, атом находится в устойчивом, основном поступающими из внешней среды и от различных компонентов состоянии. При получении энергии в результате анализируемого образца. электромагнитного излучения или столкновения с другой Для решения такой задачи необходимо применение частицей электрон перемещается с орбитали основного высокочувствительных (с пределами обнаружения 1 — 100 состояния на более удаленную орбиталь с более высоким уров- мкг/л) и высокоточных (имеющих малую погрешность нем энергии. При этом атом переходит в возбужденное определения) методов элементного анализа, к которым в состояние. Атом в возбужденном состоянии неустойчив, и первую очередь относятся атомно-абсорбционная электрон возвращается на орбиталь с меньшим уровнем спектрометрия (ААС) и атомно-эмиссионная спектрометрия с энергии с испусканием электромагнитного излучения энергии индуктивно-связанной плазмой (АЭС-ИСП). hv. Световая (электромагнитная) энергия излучается атомами в ААС и АЭС-ИСП — мулыпиэлементные методы анализа, виде линейчатого спектра с дискретными значениями длин позволяющие определять несколько элементов одновременно. волн. Кроме того, в ряде случаев этими методами можно проводить Для испускания квантов света определенной частоты, т.е. прямой анализ исследуемого объекта без предварительного для появления в спектре определенной спектральной линии, выделения и концентрирования определяемого элемента. необходима совершенно определенная энергия, которую Атомно-спектральные методы анализа нашли широкое называют потенциалом возбуждения. Величина потенциала применение для контроля содержания тяжелых металлов и возбуждения зависит от строения атома, массы и заряда ядра, других элементов в объектах окружающей среды и биообъектах. числа электронов и других характеристик. Каждому виду атомов соответствуют характеристическое излучение, собственный ряд длин волн поглощения и эмиссии. 3.1. Основные принципы атомной спектрометрии Характеристическое излучение может наблюдаться в Атомно-спектральные методы анализа основаны на ультрафиолетовой и видимой частях электромагнитного измерении спектров электромагнитного излучения, спектра (160—800 нм). обусловленных химической индивидуальностью определяемых компонентов. Возбуждение атомов пробы происходит при воздействии тепловой, электромагнитной, химической, 3.2. Атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно- электрической энергии и др. Все эти воздействия приводят к связанной плазмой испусканию света частицами пробы. Рассмотрим этот процесс подробнее. В атомно-эмиссионной спектрометрии (АЭС, другое Атом представляет собой ядро, окруженное электронами, название метода — оптико-эмиссионная спектрометрия — которые находятся на атомных орбиталях с определенными ОЭС) анализируемая проба подвергается действию высоких уровнями энергии. Чем дальше от ядра расположена орбиталь, температур, достаточных не только для диссоциации на тем выше уровень ее энергии. атомы, но и для возбуждения и ионизации атомов.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- …
- следующая ›
- последняя »