Методы концентрирования и разделения микроэлементов. Сальникова Е.В - 3 стр.

UptoLike

Рубрика: 

3
Введение
Успешное решение проблемы охраны биосферы, снижение
отрицательного влияния индустриализации на состояние природной среды и
многие другие глобальные проблемы непосредственно связаны с разработкой
эффективных методов анализа. Постоянно ощущается необходимость в
простых по выполнению, точных, чувствительных методиках, которые
позволяли бы определять компонент в сложной по составу смеси. Для решения
этой проблемы используют методы концентрирования, которые позволили в
значительной степени устранить сложные ситуации. Более того, в некоторых
случаях концентрирование расширило пределы применимости
инструментальных методов (атомно-абсорбционной спектрометрии,
хроматографии, спектрофотометрии, вольтамперометрии).
В настоящее время установлено, что в химических, физических и
биологических системах огромную роль играют очень небольшие количества
элементов, обычно называемых «микроэлементами» или «примесями».
Примеси могут быть вредными, от которых избавляются, либо наоборот,
полезными, и их специально добавляют.
Микроэлементы играют огромную роль в процессах жизнедеятельности
человека и животных. Некоторые положительно влияют на рост и размножение
клеток, на иммунобиологическую активность организма и продолжительность
жизни. Эти свойства микроэлементов успешно используются в растениеводстве
и животноводстве. Достигнуты положительные результаты в повышении
урожайности культур и плодовитости животных. Некоторые микроэлементы
являются губительными для человека. Содержание полония Po
210
в воздухе,
воде или земле в количестве более 10
-9
% оказывает сильнейшее
физиологическое действие на человека, вызывая онкологические и лучевые
болезни.
Твердофазные химические реакции, а также реакции в жидкой и
газообразной фазе могут в сильной степени зависеть от наличия следов
примесей. Так, примеси могут тормозить цепные реакции и ускорять
фотохимические.
В производстве полупроводников (как элементарныхгермания,
кремния, так и сложныхарсенида галлия, антимонида индия, селенида свинца
и др.) и полупроводниковых приборов (диодов и транзисторов) необходимо
учитывать важнейшую зависимость их электрических, оптических и других
свойств от присутствия следов элементов.
Примеси оказывают также большое влияние на механические свойства
металлов, магнитные явления в ферромагнитных материалах и явления
сверхпроводимости. В металлах для изготовления жаропрочных сплавов
допускается не более 10
-5
% некоторых примесей.
В атомной и полупроводниковой промышленности требуются вещества с
содержанием примесей не более 10
-6
- 10
-10
%. Так, в уране, поступающем в
атомные реакторы в качестве топлива, примесь бора не должна превышать
                                   Введение

      Успешное     решение     проблемы     охраны    биосферы,   снижение
отрицательного влияния индустриализации на состояние природной среды и
многие другие глобальные проблемы непосредственно связаны с разработкой
эффективных методов анализа. Постоянно ощущается необходимость в
простых по выполнению, точных, чувствительных методиках, которые
позволяли бы определять компонент в сложной по составу смеси. Для решения
этой проблемы используют методы концентрирования, которые позволили в
значительной степени устранить сложные ситуации. Более того, в некоторых
случаях     концентрирование       расширило      пределы     применимости
инструментальных      методов      (атомно-абсорбционной     спектрометрии,
хроматографии, спектрофотометрии, вольтамперометрии).
      В настоящее время установлено, что в химических, физических и
биологических системах огромную роль играют очень небольшие количества
элементов, обычно называемых «микроэлементами» или «примесями».
Примеси могут быть вредными, от которых избавляются, либо наоборот,
полезными, и их специально добавляют.
      Микроэлементы играют огромную роль в процессах жизнедеятельности
человека и животных. Некоторые положительно влияют на рост и размножение
клеток, на иммунобиологическую активность организма и продолжительность
жизни. Эти свойства микроэлементов успешно используются в растениеводстве
и животноводстве. Достигнуты положительные результаты в повышении
урожайности культур и плодовитости животных. Некоторые микроэлементы
являются губительными для человека. Содержание полония Po210 в воздухе,
воде или земле в количестве более 10-9 % оказывает сильнейшее
физиологическое действие на человека, вызывая онкологические и лучевые
болезни.
      Твердофазные химические реакции, а также реакции в жидкой и
газообразной фазе могут в сильной степени зависеть от наличия следов
примесей. Так, примеси могут тормозить цепные реакции и ускорять
фотохимические.
      В производстве полупроводников (как элементарных – германия,
кремния, так и сложных – арсенида галлия, антимонида индия, селенида свинца
и др.) и полупроводниковых приборов (диодов и транзисторов) необходимо
учитывать важнейшую зависимость их электрических, оптических и других
свойств от присутствия следов элементов.
      Примеси оказывают также большое влияние на механические свойства
металлов, магнитные явления в ферромагнитных материалах и явления
сверхпроводимости. В металлах для изготовления жаропрочных сплавов
допускается не более 10-5 % некоторых примесей.
      В атомной и полупроводниковой промышленности требуются вещества с
содержанием примесей не более 10-6 - 10-10 %. Так, в уране, поступающем в
атомные реакторы в качестве топлива, примесь бора не должна превышать

                                                                         3