- •Исторические этапы развития спектральных методов анализа.
- •История. 1800г. – Гершель изучал ик часть спектра. 1801г. – Риттер, уф часть спектра. 1802г. – Волостер обнаружил темные линии в спектре солнца и линейчатый спектр светящихся газов.
- •2. Классификация спектральных методов исследования
- •3 Оборудование спектральных методов исследования
- •4. Какая область спектра электромагнитного излучения используется в спектрометрических методах исследования?
- •5. Какие методы бх исследований относятся к атомной спектрометрии?
- •6. Закон бугера-ламберта-бера.
- •7. Спектральный анализ и его применение
- •8.Методы молекулярной спектрометрии.
- •9. Физический смысл и особенности оптической спектроскопии.
- •10. В чем заключается процесс «атомизации».
- •11. Схема возникновения аналитических сигналов при атомной спектрометрии.
- •12. Какие линии называют «резонансными».
- •13. Пределы обнаружения при атомно-эмиссионном и атомно-абсорбционном методах анализа.
- •14. Различия методов атомной абсорбции и атомной эмиссии.
- •17. Какую функцию выполняет монохроматор
- •18. Устройство «горелки» индуктивно-связанной аргоновой плазмы при исп-асэ
- •19. Атомно-эмиссионная фотометрия пламени: особенности используемого горючего газа, применение.
- •20.Особенности атомно-абсорбционной спектрофотометрии, прмименение.
- •21. Чем отличаются рентгеновский эмиссионный и флуоресцентный методы анализа.
- •22. На чем основаны радиометрические методы анализа. Разновидности,применение.
- •24. Принцип радиометрического метода.
- •26. На чем основан спектрофотометрический анализ.
- •27. Особенности фотометрического и фототурбидиметрического титрования.
- •28.Особенности и применение флуориметрических методов анализа.
- •29. Инфракрасная спектроскопия: особенности, принцип метода, применение.
- •30. Особенности уф спектроскопии биополимеров.
- •31. Классы хромофоров биологических полимеров.
- •Особенности поглощения аминокислотных остатков
- •33. Поглощение простетических групп в белках
- •Проявление вторичной структуры белков в уф спектрах
- •35 Уф спектры нуклеиновых кислот
- •36. Принцип устройства прибора для уф-спектроскопии и методы анализа.
- •37. Особенности ик спектроскопии.
- •38 . Принцип спектрометрии магнитного резонанса
- •Ларморовская прецессия
- •Методика измерения
- •39 . Применение спектроскопии ямр.
- •40. Электронный парамагнитный резонанс Cуть метода
- •Значение метода
- •46. Ионизация молекул
- •47. Методы регистрации ионных токов
- •50. Применение масс-спектрометрии
6. Закон бугера-ламберта-бера.
В основе фотоколориметрического анализа лежит закон светопоглощения Бугера-Ламберта-Бера: при прохождении светового потока через поглощающий раствор интенсивность прошедшего светового потока (I) отличается от интенсивности падающего светового потока (Io) на поглощение света раствором.
Отношение I/Io называется пропусканием раствора и обозначается Т.
– важная характеристика раствора, называется оптической плотностью D:
Уменьшение интенсивности света при прохождении через поглощающий раствор подчиняется закону Бугера-Ламберта-Бера:
I = I0 · 10‾cb или D = ε bc,
где ε – молярный коэффициент поглощения, являющийся основной характеристикой поглощения света системой при данной длине волны, b- толщина стенки куветы.
Важным дополнением к закону Б-Л-Б является закон аддитивности светопоглощения. Если в растворе присутствует несколько поглощающих веществ, то оптическая плотность раствора равна сумме вкладов каждого из компонентов: Д=Д1+Д2+Д3
7. Спектральный анализ и его применение
На этом основан спектральный анализ - метод определения химического состава вещества по его спектру. Подобно отпечаткам пальцев у людей линейчатые спектры имеют неповторимую индивидуальность. Неповторимость узоров на коже пальца помогает часто найти преступника. Точно так же благодаря индивидуальности спектров имеется возможность определить химический состав тела. С помощью спектрального анализа можно обнаружить данный элемент в составе сложного вещества если даже его масса не превышает 10-10. Это очень чувствительный метод.
Количественный анализ состава вещества по его спектру затруднен, так как яркость спектральных линий зависит не только от массы вещества, но и от способа возбуждения свечения. Так, при низких температурах многие спектральные линии вообще не появляются. Однако при соблюдении стандартных условий возбуждения свечения можно проводить и количественный спектральный анализ.
В настоящее время определены спектры всех атомов и составлены таблицы спектров. С помощью спектрального анализа были открыты многие новые элементы: рубидий, цезий и др. Элементам часто давали названия в соответствии с цветом наиболее интенсивных линий спектра. Рубидий дает темно-красные, рубиновые линии. Слово цезий означает «небесно-голубой». Это цвет основных линий спектра цезия.
Именно с помощью спектрального анализа узнали химический состав Солнца и звезд. Другие методы анализа здесь вообще невозможны.
Благодаря сравнительной простоте и универсальности спектральный анализ является основным методом контроля состава вещества в металлургии, машиностроении, атомной индустрии. С помощью спектрального анализа определяют химический состав руд и минералов.
Состав сложных, главным образом органических, смесей анализируется по их молекулярным спектрам.
Спектральный анализ можно производить не только по спектрам испускания, но и по спектрам поглощения. Именно линии поглощения в спектре Солнца и звезд позволяют исследовать химический состав этих небесных тел. Ярко светящаяся поверхность Солнца - фотосфера - дает непрерывный спектр. Солнечная атмосфера поглощает избирательно свет от фотосферы, что приводит к появлению линий поглощения на фоне непрерывного спектра фотосферы.
Но и сама атмосфера Солнца излучает свет. Во время солнечных затмений, когда солнечный диск закрыт Луной, происходит обращение линий спектра. На месте линий поглощения в солнечном спектре вспыхивают линии излучения.
В астрофизике под спектральным анализом понимают не только определение химического состава звезд, газовых облаков и т. д., но и нахождение по спектрам многих других физических характеристик этих объектов: температуры, давления, скорости движения, магнитной индукции.
Кроме астрофизики спектральный анализ широко применяют в криминалистике, для расследования улик, найденных на месте преступления. Также спектральный анализ в криминалистике хорошо помогает определять орудие убийства и вообще раскрывать некоторые частности преступления.
Еще шире спектральный анализ используют в медицине. Здесь его применение весьма велико. Его можно использовать для диагностирования, а также для того, чтобы определять инородные вещества в организме человека.
Спектральный анализ прогрессирует не только науку, но и общественную сферу человеческой деятельности.