3.3 Экспериментальные результаты

3.3.1 Результаты исследования облучённых кислых растворов дульцита

Приведённые на рисунке 3.1 результаты показывают, что с увеличением поглощённой дозы количество продуктов, поглощающих свет в УФ- диапазоне увеличивается.

(1- D=60 кГр; 2 – D=30 кГр; 3 – D=7,5 кГр; 4 – D=0,94 кГр) Pd=9·10^-2 Гр/с

Рисунок 3.1- Изменение спектра оптического поглощения кислого раствора (рН 3) дульцита в зависимости от поглощённой дозы

На рисунке 3.2 представлены спектр оптического поглощения облучённого кислого раствора дульцита, а также оценён вклад МДА в общий спектр. Спектр продуктов взаимодействия облученного раствора дульцита с тиобарбитуровой кислотой представлен на рисунке 3.3.

Рисунок 3.2 - Спектр оптического поглощения облучённого (D=30 кГр) кислого раствора (рН 3) дульцита (1), вклад в него МДА (2) и их разность (3)

Рисунок 3.3 - Спектр оптического поглощения облучённого (D=30 кГр) кислого раствора (рН 3) дульцита с ТБК

Приведенный на рисунке 3.2 спектр свидетельствует о том, что в кислых облучённых растворах дульцита при рассмотренных поглощенных дозах вклад МДА является незначительным. На спектре оптического поглощения кислого раствора дульцита за вычетом вклада МДА (3, рисунок 3.2) ярко выражены пики с λ_max=210 нм и λ_max=260-270 нм.

Определив концентрацию образовавшегося МДА и зная десятичный коэффициент молярного ослабления -  = 1,3·10⁴ , мы оценили вклад этого продукта в общий спектр оптического поглощения (рисунок 3.2). Из данных, приведенных на рисунке 3.2, следует, что лишь малая доля оптического поглощения обусловлена присутствием в облучённом растворе МДА. Больший вклад в облучённый раствор вносят другие непредельные соединения, которые также как и МДА реагируют на добавление раствора перманганата калия, но эта реакция проявляется в меньшей степени (рисунок 3.5). Радиационно-химический выход МДА, образующегося при радиолизе кислого раствора дульцита, составляет ~0,2 молекул/100эВ.

На рисунке 3.4 показано разложение спектра оптического поглощения облучённого (D=30 кГр) кислого раствора (рН 3) дульцита.

А,

опт. ед

Рисунок 3.4 - Разложение спектра оптического поглощения облучённого (D=30 кГр) кислого раствора (рН 3)

Е, эв

Для количественного определения содержания непредельных продуктов радиолиза использовали раствор перманганата калия. Присутствие непредельного фрагмента доказывает факт исчезновения спектральных полос при добавлении к облучённым кислым растворам дульцита раствора перманганата калия (рисунок 3.5). В ходе данной реакции, марганец (VII) переходит в марганец (IV).

В результате титрования облученного (D=30 кГр) кислого раствора (рН=3) дульцита раствора перманганатом калия (рисунок 3.5) удалось определить десятичный коэффициент молярного ослабления -  с λ_max= 245 нм.

Рисунок 3.5 Спектры оптического поглощения облучённого (D=30 кГр) кислого раствора (рН 3) дульцита (1) с 1 каплей (2), 2 каплями (3), 3 каплями (4) раствора перманганата калия и разность кислого раствора (рН 3) дульцита с 2 каплями и 3 каплями раствора перманганата калия (5)

Из анализа представленных результатов на рисунках 3.2 - 3.5, можно говорить о том, что среди непредельных продуктов радиолиза кислого раствора дульцита кроме МДА присутствуют еще как минимум 3 продукта, которые в большей степени отвечают за оптические характеристики облучённых спектров.

Концентрация этих продуктов увеличивается с увеличением поглощённой дозы (рисунок 3.6).

λ_max= 225 нм (1), λ_max=245 нм (2), λ_max=270 нм (3), λ_max=300 нм (4)

Рисунок 3.6 - Дозовая зависимость оптической плотности

При малых дозах облучения (D  1 кГр) титрование раствором перманганата калия (рисунок 3.7) позволило определить десятичный коэффициент молярного ослабления -  с λ_max= 225 нм.

Рисунок 3.7 - Разность спектров оптического поглощения облучённого (D=0,94 кГр) кислого раствора (рН 3) дульцита с 3 каплями раствора перманганата натрия

В образцах, облученных на -установке с Pd = 0,03 Гр/с помимо веществ, обладающих поглощающей способностью в коротковолновой области, прослеживаются продукты с λ_max= 290 нм (рисунок 3.8).

Рисунок 3.8 Спектр оптического поглощения облучённого (D=20 кГр) кислого раствора (рН 3) дульцита (1) и вклад в него МДА (2), их разность (3).

В результате добавления к облучённым (D=20 кГр) кислым растворам (рН 3) дульцита раствора перманганата калия (рисунок 3.9) удалось определить десятичный коэффициент молярного ослабления -  с λ_max= 290 нм.

Рисунок 3.9 Разность спектров оптического поглощения облучённого

(D=20 кГр) кислого раствора (рН 3) дульцита с 4 каплями раствора перманганата натрия