Cтраница 1
Аналитическая спектроскопия, конечно, является той областью, в которой подобная литература просто необходима и должна существовать наряду с множеством обзорных статей, а также с монографиями по специальным темам. [1]
В аналитической спектроскопии в названиях различных методов, как правило, отражены объекты исследования и процессы, лежащие в основе определения этих объектов, например атомно-абсорбционный, атомно-флуоресцентпый методы анализа. В методе, основанном иа селективной лазерной ионизации, объектом исследований являются атомы, а процессы, позволяющие детектировать эти атомы, связаны с образованием ионов. [2]
В аналитической спектроскопии лазеры в качестве атомизаторов вещества могут с успехом способствовать решению ряда специфических задач. [3]
Методы лазерной аналитической спектроскопии особенно часто применяются для определения сверхмалых количеств веществ. Именно этими методами были достигнуты абсолютные пределы обнаружения - в просвечиваемом лазером объеме были детектированы единичные атомы и молекулы. Однако широкое применение лазерных методов в настоящее время сдерживается отсутствием доступных необходимых промышленных лазеров. [4]
Принцип, лежащий в основе аналитической спектроскопии, состоит в тем, что испускание квантов излучения или поглощение шс анализируемой системой рассматривают как процесс возникновения характеристических сигналов, несущих информацию о свойствах и количественном составе исследуемого вещества, т.е. информацию качественного н количественного характера. Частота ( длина волны) и характер сигнала опреддя-ются специфическими свойствами объекта анализа, его качественным составом, интенсивность сигнала пропорциональна количеству частиц, ответственных за появление сигнала, т.е. количеству определяемого вв - щества или компонента смеси. [5]
В книге отражены практически все методы использования лазеров в аналитической спектроскопии, а также полученные с их помощью результаты; последние показывают, какие заманчивые перспективы открываются перед исследователями, работающими в области анализа вещества. [6]
Интересно для сравнения привести характеристики спектрографа ДФС-8, до последнего времени довольно широко применяемого в аналитической спектроскопии. На этом приборе установлена отражательная решетка 600 штр / мм. При значении обратной дисперсии 0 6 нм / мм и фокусном расстоянии 2650 SIM длина прибора составляет примерно 3 м, а вес - несколько сотен килограммов. Очевидно, что для достижения примерно той же линейной дисперсии с решеткой 2880 штр / мм фокусное расстояние, а, следовательно, и длину прибора можно было бы уменьшить почти в пять раз. Это сравнение наглядно демонстрирует преимущества современных приборов с высококачественными дифракционными решетками. [7]
Следует отметить, что возможности лазерных атомизаторов не используются еще полностью в целях усовершенствования существующих в настоящее время промышленных приборов для аналитической спектроскопии. Поэтому для решения некоторых конкретных задач анализа может потребоваться введение в прибор дополнительных блоков и узлов. На рис. 2.3 сделана попытка представить наиболее важные комбинации элементов аппаратуры для спектрохимического анализа. [8]
Влияние состава анализируемых проб на результаты анализа, как известно, является одной из наиболее важных и вместе с тем наиболее сложных проблем аналитической спектроскопии вообще и атом-но-абсорбционного анализа - в частности. Хотя в силу некоторых специфических особенностей этого метода, подробно рассмотренных в первой главе, довольно часто удается устранить влияние состава относительно простыми приемами, тем не менее для решения многих аналитических задач эта проблема остается первостепенной. [9]
Это связано с тем, что число газов, имеющих полосы поглощения в близкой ультрафиолетовой области спектра ( 2000 - 4000 А), весьма ограничено, а вакуумная область спектра, как отмечалось выше, была почти недоступна для аналитической спектроскопии. [10]
Из названия видно, что такими веществами являются полупроводники. Длины волн генерации полупроводниковых лазеров лежат в ИК-области ( 0 5 - 50 мкм), мощности равны милливаттам - ваттам. В практике лазерной аналитической спектроскопии используются чрезвычайно редко, может быть, в основном из-за экспериментальных трудностей при их изготовлении и эксплуатации. [11]
При современном состоянии наших знаний избежать произвола в выборе той циклической системы, которая положена в основу анализа, обычно нельзя. Однако успехи в разделении масел на компоненты с помощью хроматографической адсорбции и те рмодиффузии позволяют надеяться на то, что в ближайшее время исследователь сможет оперировать фракциями значительно более однородными по структуре компонентов, чем то было при возникновении структурно-групповых методов анализа. С другой стороны, успехи аналитической спектроскопии углеводородов позволяют надеяться на то, что в ближайшее время для структурно однородных фракций, полученных сорбцией или термодиффузией, окажется возможным точно охарактеризовать основные типы присутствующих кольчатых систем. Если обе эти возможности будут реализованы, мы сможем подойти к детализированному групповому анализу, преимущества которого перед фрагментарным, структурно-групповым, несомненны. Основы этого анализа будущего кроются в существовании той же связи между свойствами углеводородов по гомологическим и полимерно-гомологическим рядам, которой воспользовались голландские химики в своем фрагментарном анализе. [12]
При современном состоянии наших знаний избежать произвола в выборе той циклической системы, которая положена в основу анализа, обычно нельзя. Однако успехи в разделении масел на компоненты с помощью хроматографической адсорбции и термодиффузии позволяют надеяться на то, что в ближайшее время исследователь сможет оперировать фракциями значительно более однородными по структуре компонентов, чем то было при возникновении структурно-групповых методов анализа. С другой стороны, успехи аналитической спектроскопии углеводородов позволяют надеяться на то, что в ближайшее время для структурно однородных фракций, полученных сорбцией или термодиффузией, окажется возможным точно охарактеризовать основные типы присутствующих кольчатых систем. Если обе эти возможности будут реализованы, мы сможем подойти к детализированному групповому анализу, преимущества которого перед фрагментарным, структурно-групповым, несомненны. Основы этого анализа будущего кроются в существовании той же связи между свойствами углеводородов по гомологическим и полимерно-гомологическим рядам, которой воспользовались голландские химики в своем фрагментарном анализе. [13]
Кроме каталогов спектров и информационно-поисковых систем, которые заведомо не могут узнать новые, отсутствующие в памяти ЭВМ соединения, для идентификации служат известные структурно-спектральные корреляции. Выше уже была рассмотрена концепция групповых или характеристических частот, на которой базируются такие корреляции. В настоящее время появилось новое направление, называемое методом искусственного интеллекта в аналитической спектроскопии, в котором используются методы математической логики и вычислительная техника для моделирования способа рассуждения специалиста прл идентификации вещества на основе структурно-спектральных корреляций и расчета спектральных кривых. Весьма перспективно объединение этого метода с информационно-поисковой системой и создание автоматизированных спектрально-аналитических комплексов, сочетающих современное спектральное оборудование и ЭВМ. [14]