ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные направления применения стабильных изотопов и методы изотопного анализа из "Изотопы, источники излучения и радиоактивные минералы (каталог)" С каждым годом растет применение изотопов в научных исследованиях, медицине и народном хозяйстве. Использование радиоактивных изотопов в ряде случаев ограничено вследствие вредного действия их излучений на объект исследования и необходимости иметь специальные-условия для работы с радиоизотопами. Поэтому во многих случаях в качестве меченых атомов все шире применяются стабильные изотопы. Кроме того, некоторые элементы (азот, кислород) вообще не имеют радиоактивных изотопов, пригодных для использования в качестве индикаторов. [c.232] Из группы элементов, изотопы которых делятся неэлектромагнитными методами (водород, бор, азот, углерод, кислород, благородные газы и др.), наибольшее значение в настоящее время приобрели первые пять элементов. Налажен выпуск широкой номенклатуры соединений, меченных дейтерием, бором-10 и азотом-15. Значительное применение в научных исследованиях нашла большая номенклатура стабильных изотопов, получаемых электромагнитным методом (изотопы калия, хрома,, железа, никеля, селена и др.). [c.232] Широкие возможности открывает применение обогащенных стабильных изотопов и для получения из них радиохимически чистых радиоактивных изотопов, имеющих нужный период полураспада, определенный тип излучения и, кроме того, повышенную удельную активность. [c.232] Существует несколько групп принципиально отличных методов изотопного анализа. Большая группа денсиметрических методов основана на различии в плотности изотопных смесей, отличающихся своим составом. Наиболее характерными и широко применяемыми методами этой группы являются флотационный и родственный ему капельный метод. [c.232] Флотационный метод основан на измерении температуры флотации (безразличного равновесия) небольшого поплавка, погруженного в исследуемую жидкость, содержащую данный изотоп. [c.232] В некоторых случаях оказывается удобным заменить кварцевый поплавок кристалликом подходящей соли данного изотопа, плавающим в соответственно подобранной смеси жидкостей. Например, изотопный состав лития может быть найден по плотности LiF, а хлора — по плотности Na l. Для проведения измерений достаточно кристаллика весом 1—2 мг-, при этом точность измерений составляет несколько единиц у. [c.233] Денсиметрические методы особенно широко развиты по отношеник к изотопам водорода и лития. Недостатком этих методов является необходимость тщательной химической очистки исследуемых образцов. [c.233] Другая группа методов изотопного анализа основана на измерении оптических атомных или молекулярных спектров. [c.233] Спектры атомов или молекул, содержащих различные изотопы одного и того же элемента, имеют одинаковую структуру и лишь немного смещены относительно друг друга. Такое простое наложение спектров-каждого из компонентов позволяет определить пропорции изотопных молекул с разными степенями изотопного замещения, например, ОН и или полос спектра. [c.233] Очень удобно для изотопного анализа молекул, имеющих дипольные моменты, использовать вращательные спектры в микроволновой области порядка 2-10 Мгц. Разрешающая сила применяемых для этой цели радиоспектроскопов исключительно велика. Достаточно сказать, что с помощью этих приборов можно легко отличить спектр СЫС1 от спектра N 1 Ошибка измерения радиоспектроскопического метода —около 1 %. [c.233] В качестве источников излучения чаще всего применяются источники нейтронов или гамма-квантов. В табл. 10 показана интенсивность потока нейтронов Мо и минимальные определяемые количества изотопа с атомным весом 100 и сечением захвата 10 барн при облучении медленными нейтронами до насыщения. [c.234] При проведении изотопного анализа активационным методом желательна тщательная очистка исследуемого образца от примесей, которые дают излучение, близкое к излучению основного изотопа. [c.234] Си (т =12,9 ),По интенсивности и характеру излучения полученно. [c.234] Для изотопов, имеющих большое сечение захвата тепловых нейтронов, таких, как бор-10, кадмий-113, самарий-149 и др., очень удобно применять метод нейтронного просвечивания. Измеряя интенсивность нейтронного потока до и после его прохождения через исследуемый образец, можно непосредственно определять содержание изотопа, поглощающего нейтроны. [c.234] Основные тины масс-спектрометров, выпускаемых отечественной промышленностью, и их характеристики приведены в табл. 11. [c.235] Общий вид масс-спектрометров МИ-1305 и МХ-1302 на рис. 41 и 42. [c.236] Вернуться к основной статье