Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Скурлатов Ю.И. -> "Введение в экологическую химию" -> 29

Введение в экологическую химию - Скурлатов Ю.И.

Скурлатов Ю.И. Введение в экологическую химию: Учеб.пособие — М.: Высш.шк., 1994. — 400 c.
NBSN 5-06-002593-4
Скачать (прямая ссылка): 1994_vved_ecochem.pdf
Предыдущая << 1 .. 23 24 25 26 27 28 < 29 > 30 31 32 33 34 35 .. 151 >> Следующая

69
Схема 1. Наиболее применяемые спектроскопические методы анализа объектов окружающей среды
Атомная спектроскопия
Жесткие излучения
/ \
Нейт- Рентге-
ронно- носпек-
акти- траль-
ваци- ный и
онный рентге-
ана- нофлуо-
лиз ресцент-
ный ана-
лиз
' УФ-, ви-
димая спектроскопия V


Эмисси- Атомно-
онный абсорб-
спект- ционный
ральный спект-
анализ ральный
анализ

УФ-, ви- Флуо-
димая ресцен-
спектро- тный
скопия анализ
Хеми-
люми-
нес-
цент-
ный
анализ
ИК-Спек-тры поглощения
ИК-Спектро-скопия
Спектры комбинационного рассеяния
Радиоволновая спектроскопия
/ А
ЭПР
ЯМР
зольными частицами, содержащими тяжелые металлы. Каждый источник таких частиц имеет свои "отпечатки пальцев" — характерное соотношение различных элементов. Отбирая пробы загрязнений в Арктическом бассейне (в снеге) и имея "отпечатки пальцев" потенциальных источников загрязнения в различных регионах северного полушария Земли, американские исследователи объявили, что загрязнение Арктики происходит, главным образом от Норильского горнообогатительного комбината.
Другой пример применения метода нейтронно-активационного анализа для оценки загрязнений связан с исследованием содержания тяжелых металлов в волосах жителей различных регионов Средней Азии. Оказалось, что волосы накапливают металлы и тем самым служат индикатором уровня загрязнения окружающей воздушной среды токсичными металлами.
Широкое применение для анализа тяжелых металлов и других элементов находят эмиссионный спектральный и атомно-абсорбцион-ный анализ.
Эмиссионный спектральный анализ основан на регистрации спектра испускания света веществом, находящимся в состоянии плазмы (атомного "пара"). Плазма состоит из свободных электронов, атомов, ионов, радикалов и молекул в основном и различных возбужденных энергетических состояниях. Степень ионизации элемента в плазме зависит от температуры плазмы и от величины его потенциала ионизации. (Потенциал ионизации — энергия, необходимая для отрыва одного электрона от атома или иона.) По первому потенциалу ионизации элемента можно оценить оптимальную температуру плазмы, при которой ионизация еще не существенна, а резонансные спектральные линии имеют максимальную интенсивность. Излучение плазмы разлагается в спектрометре на линии спектра, по которым идентифицируют анализируемые элементы. Сложность спектра зависит от числа валентных электронов в элементе, от строения электронных оболочек и от температуры плазмы. Так, в спектрах й- и /-элементов наблюдается более 10 ООО линий.
При использовании легкоионизируемых элементов (щелочных и щелочно-земельных металлов) используют низкотемпературные пламена, для среднеионизируемых — дуговой разряд. Самую высокую температуру дает пламя в смеси ацетилен — N20 (3200"С), обычная газовая горелка дает 1800° С.
А т о м н о-а бсорбционный метод по технике эксперимента и аппаратурному оформлению близок к эмиссионно-спект-ральному с той разницей., что здесь кванты поглощаются, а не испускаются. Свет проходит через плазму, поглощаясь в соответствии с
71
законом Ламберта — Бэра. Анализируемое вещество переводят в раствор, который затем распыляют в плазму. Методом атомно-абсорбцион-ного анализа определяют до 70 различных элементов.
Химические формы загрязняющих веществ определяют спектральными методами, основанными на поглощении или испускании ультрафиолетового, видимого или инфракрасного света. Эта группа методов молекулярной спектроскопии наиболее разработана и часто используется. Следует выделить методы фотометрии и люминесценции.
Фотометрическим методом измеряют поглощение видимого света (400—800 нм) анализируемым веществом. Кроме того, для многих органических и неорганических соединений возможно получение интенсивно-окрашенных производных.
В последние годы большое развитие получили спектральные методы, основанные на применении лазерной оптики. Особенно эффективно применение лазеров для анализа загрязнений атмосферы. Созданы лазерные кюветы с длиной оптического пути, исчисляемой сотнями метров и даже километрами. Благодаря возможности подобрать лазер с оптимальной для данного загрязняющего вещества длиной волны чувствительность методов лазерной спектроскопии очень высока.
На базе лазерной оптики созданы различные газовые анализаторы, которые позволяют определять свыше 30 газовых загрязнений атмосферы с чувствительностью 10"9—10"8 атм.
Люминесцентные методы позволяют проводить высокочувствительный анализ различных объектов окружающей среды, включая дистанционный контроль. В основном используются флуоресцентные и хеми-люминесцентные методы анализа.
Флуоресцентный метод основан на электронном возбуждении молекул при поглощении УФ-света и последующем испускании квантов света (через 10"8—10~9 с). Квантовый выход флуоресценции определяется как отношение числа излученных квантов к числу поглощенных. Чем больше квантовый выход, тем интенсивней флуоресценция.
Обычно флуоресцентными свойствами обладают органические соединения с сопряженными связями, а также соединения редкоземельных элементов и уранового ряда. Во избежание так называемого концентрационного тушения (самопоглощение испускаемых квантов) концентрация поглощающего свет компонента в растворе не должна превышать 10"4 М.
Предыдущая << 1 .. 23 24 25 26 27 28 < 29 > 30 31 32 33 34 35 .. 151 >> Следующая

Реклама

Купить УЗО иэк

УЗО и дифференциальные автоматы Legrand, Schneider, Eaton, Hager и др

polo-elektro.com.ua

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed