- •1.Понятие метода и методики анализа. Характеристики методики.
- •2.Физ. Основы рефрактометрического метода. Коэффициент преломления.
- •3. Дисперсия показателя преломления. Зависимость показателей преломления от температуры, давления. Мольная рефракция.
- •4. Принцип действия рефрактометра Аббе.
- •5. Принцип действия рефрактометра Пульфриха.
- •6. Рефрактометр автоматический непрерывный.
- •7. Применение рефрактометрии для идентификации в-ва и контроля качества.
- •8. Физ. Основы поляриметрического метода.
- •9. Типы оптической активности.
- •10. Зависимость угла вращения плоскости поляризации от строения в-ва
- •11. Спекрополяриметрический метод.
- •12. Принцип действия кругового поляриметра. Схема прибора.
- •13. Устройство клиновых поляриметров.
- •14. Применение поляриметрии и спектрополяриметрии.
- •15. Физ. Основы нефелометрии и турбидиметрии. Рассеяние и поглощение света.
- •16. Основные требования к химическим реакциям и условия их проведения.
- •17. Приборы нефелометрического анализа.
- •18. Приборы турбидиметрического анализа.
- •19. Применение нефелометрии и турбидиметрии.
- •20. Основные характеристики электромагнитного излучения. Классификация методов спектрального анализа.
- •21.Физ. Основы спектрального анализа.
- •22. Схемы энергетических переходов в атомах.
- •23. Схемы энергетических переходов в молекулах.
- •24. Способы атомизации вещества и возбуждения атомов в атомно-эмиссионной спектроскопии.
- •25. Условия и механизм атомизации и возбуждения в-ва в пламенной атомно-эмиссионной спектроскопии.
- •26. Условия и механизм атомизации и возбуждения в-ва в дуговой и искровой атомно-эмиссионной спектроскопии.
- •27. Условия и механизм атомизации и возбуждения в-ва в атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой.
- •28. Вид и основные характеристики спектров атомной эмиссии. Зависимость вида спектра от природы элемента и способа его возбуждения.
- •29. Блок-схема и функции основных узлов атомно-эмиссионного спектрометра. Основные характеристики атомно-эмиссионных спектрометров.
- •30. Устройство и принцип действия трехтрубчатого плазмотрона для атомно-эмиссионного анализа с индуктивно-связанной плазмой.
- •31. Способы выделения аналитических спектральных линий элементов из полихроматического излучения анализируемого образца. Схема и принцип действия монохроматора дисперсионного типа.
- •32. Типы детекторов атомно-эмиссионных спектрометров. Принцип их действия.
- •33. Достоинства и недостатки фотографической регистрации спектров атомной эмиссии.
- •34. Структура таблиц характеристических спектров элементов и атласов спектров.
- •35. Основы качественного атомно-эмиссионного анализа. Определение длин волн характеристических спектральных линий элементов.
- •36. Качественная идентификация спектральных линий в спектрах атомной эмиссии.
- •37. Определение интенсивности спектральной линии элемента при фотографической регистрации спектра.
- •38. Полуколичественный метод сравнения в атомно-эмиссионном анализе.
- •39. Полуколичественный метод гомологических пар в атомно-эмиссионном анализе.
- •40. Полуколичественный метод появления и усиления спектральных линий в атомно-эмиссионном анализе.
- •41. Уравнение Ломакина-Шейбе.
- •42.Методы точного количественного атомно-эмиссионного анализа с использованием стандартов.
- •43. Метод добавок в количественном атомно-эмиссионном анализе.
- •44. Основы, преимущества и недостатки количественного атомно-эмиссионного анализа с использованием фотоэлектрического детектирования.
- •45. Аналитические характеристики и применение атомно-эмиссионной спектроскопии.
- •46. Общие положения теории аас.
- •48. Пламенная атомизация в атомно-абсорбционном анализе: условия проведения, механизм
- •49. Требования к пламени, используемом при атомизации вещества.
- •51. Механизмы атомизации вещества в непламенных атомизаторах.
- •52. Требования к горелкам атомно-абсорбционных спектрометров
- •54 Монохроматоры
- •57. Конструкция и принцип действия безэлектродной газоразрядной лампы.
- •58. Детекторы
- •59.Методы количественного атомно-абсорбционного анализа.
- •61.Подготовка проб к анализу методами оптической атомной спектроскопии
- •62. Физические основы рентгеноспектрального анализа.
- •63. Тормозное и характеристическое рентгеновское излучение.
- •64. Схема возбуждения и испускания рентгеновских спектральных линий. Критический край поглощения.
- •65. Система обозначения характеристических рентгеновских спектральных линий. Серии рентгеновских спектральных линий.
- •66. Методы возбуждения рентгеновских спектров. Принцип действия рентгеновской трубки.
- •67. Диспергирующие и детектирующие устройства рентгеновских спектрометров.
- •68 Основы кач-го и кол-го рентгеноспектрального анализа
- •69. Схема проведения, достоинства и недостатки рентгено-эмиссионного анализа.
- •70. Схема проведения, достоинства и недостатки рентгено-флуоресцентного анализа.
32. Типы детекторов атомно-эмиссионных спектрометров. Принцип их действия.
Детектирование излучения в атомно-эмиссионных приборах может проводиться тремя методами: визуально, с использованием фотографических детекторов (пленки или стеклянные пластинки с нанесенным на них слоем фотоэмульсии-слоя желатина), с использованием фотоэлектрических детекторов (преобразуют световую энергию в электрический сигнал).
Визуальное детектирование используется в простейших приборах — стилоскопах, стилометрах. Глаз человека как детектор ограничен по диапазону воспринимаемого излучения и субъективен.
Фотографические детекторы — это пленки или стеклянные пластинки с нанесенным на них слоем фотоэмульсии - слоя желатина, в котором распределена взвесь кристаллов AgBr. Под действием излучения в эмульсии формируется т.н. скрытое изображение, а после проявления и закрепления вследствие выделения металисеского серебра в местах, на которое попало освещение, наблюдается почернение эмульсии.
Обычные фотопластинки чувствительны к спектральным интервале от 230 до 500 нм. В более широкой спектральной области ( ≈ до 1000 нм) применяются т.н. сенсибилизированные пластинки.
Достоинства: -возможность одновременно регистрировать широкий спектральный интервал длин волн; -документальность; -кумулятивность, т.е. способность суммиронать во времени количество излучения, которое приводит к выделению серебра. Недостатки: низкая оперативность регистрации, дополнительный расход реактивов, изменение параметром эмульсии при длительном хранении, нелинейность зависимости почернения от освещенности и времени экранирования, влияние почернения трудно учитываемых факторов (λ, Т, состав проявителя).
Фотоэтлектрическое детектирование основано на преобразовании световой энергии в электрический сигнал. Мерой интенсивности спектральной линии служит величина этого сигнала — сила тока или напряжение. Фотоэлектрические приемники реагируют на число фотонов, падающих на приемный элемент, и подразделяются на:
приемники с внешним фотоэффектом, основанным на отрыве электрона от поверхности, на которую падает фотон. Это фотоэлементы, фотоумножители' (ФЭУ), электронно-оптические преобразователи (ЭОП);
приемники с внутренним фотоэффектом (увеличение электрической проводимости проводника под действие света) —фоторезисторы, фотогальванические приемники, фотодиоды.
Фотоэлемент с внешним фотоэффектом состоит из фотокатода и анода, помещенных в колбу.
Под действием света из катода, покрытого слоем соединения щелочного металла (Cs2O, Cs3Sb, K2CsSb и др.), вырываются электроны, которые, попадая на анод, замыкают цепь — гальванометр показывает наличие тока. Фотоэлементы с внешним фотоэффектом чувствительны в широкой области спектра, имеют линейные световые характеристики и практически безынерционны. Однако чувствительность фотоэлементов с внешним фотоэффектом невелика, они хрупки и имеют т.н. темновой ток.
В фотоэлементах с запирающим слоем используется внутренний фотоэффект запирающего слоя, который образуется на границе между полупроводником и металлом или между двумя полупроводниками. Запирающий слой пропускает электроны практически лишь в одном направлении и не пропускает в другом.
излучение Сu2O
Cu
Например, в купроксном фотоэлементе электроны, находящиеся в оксиде меди, возбуждаются под действием света и через запирающий слой переходят в медь, однако обратному переходу электронов запирающий слой препятствует. Это приводит к тому, что медь заряжается отрицательно, а оксид — положительно. При замыкании такой системы во внешней цепи появляется ток. Характерным свойством фотоэлементов с запорным слоем является возникновение тока под действием света без участия постороннего источника напряжения. Характерным свойством фотоэлементов с запорным слоем является возникновение тока под действием света без участия постороннего источника напряжения. Достоинства: высокая чувствительность, безынерционносгь, широкий спектральный диапазон и простота конструкции. Недостатки: нелинейность световой характеристики, температурная зависимость фототока.
Более высокую чувствительность имеют фотоумножители, действие которых основано на внешнем фотоэффекте и вторичной электронной эмиссии. Фотоумножитель состоит из фотокатода и нескольких дополнительных электродов (динодов, эмиттеров), соединненых между собой.
На каждый динод подается напряжение на 90 В большее, чем на предыдущий. Электрон, выбитый из фотокатода под действием фотона, попадает на первый динод и вызывает эмиссию электронов, которые устремляются ко второму диноду и снова вызывают испускание электронов и т.д. Фотоумножители дают усиление в 105-106 раз. В заводских и научно-исследовательских лабораториях наиболее часто применяются трехпризменный спектрограф ИСП-30, спектрометр ИСП-51, стилометр СТ-7 с тремя призмами и окуляромфотометром, стилометр фотоэлектрический ФЭС-1, кваптометры ДФС-8, ДФС-10, ДФС-13. В последнее время появился прибор «Спектр-3-П1», который может работать как в режиме атомно-эмиссионного, так и в режиме атомно-абсорбционного спектрометра. В нашей лаборатории есть прибор AAS-1, также способный работать в обоих режимах.