Хемилюминесценция, применение

Применение хемилюминесценции для изучения кинетики химических реакций [c.121]

Применение хемилюминесценции для изучения кинетики химических реакций можно рассмотреть на примере реакции окисления углеводородов кислородом, кинетика которой хорошо изучена другими методами. В общем виде схему этой реакции можно представить следующим образом [c.122]

Колебательная хемилюминесценция в обменных реакциях постоянно вызывает большой интерес из-за возможного применения в изучении кинетики. Спектр колебательной хемилюминесценции можно сравнить с колебательными и вращательными [c.116]

Применение микроколоночной ЖХ, по-видимому, приведет к повышению разрешения и улучшению пиковой емкости колонок при разделении энантиомеров. При современном уровне разрешения в ЖХ для полного разделения энантиомеров значение а должно быть не ниже 1,2. Если удастся понизить это значение, скажем до 1,1 или лучше до 1,05, то это будет означать, что число соединений, которые можно разделить (до нулевой линии) на имеющихся ХНФ, значительно возрастет. В сочетании с селективными и чувствительными детекторами (например, основанными на индуцируемой лазерным излучением флуоресценции, хемилюминесценции, электрохимии или масс-спектрометрии) это приведет к значительному расширению аналитических возможностей. [c.240]

Применение люминола — гидразида 3-аминофталевой кислоты — основано на том, что магний в присутствии меди катализирует окислительное разложение люминола, сопровождаемое хемилюминесценцией [1011, 1012]. Сумму магния и кальция предлагали титровать с мурексидом, для улучшения четкости перехода окраски вводят соль никеля. В эквивалентной точке окраска меняется от желтой в фиолетовую. [c.77]

Не удаляется пенетрант (или, по крайней мере, часть его) при способе, когда в качестве пенетранта используются два компонента, которые люминесцируют при взаимодействии. Вначале на поверхность наносится более вязкий компонент, затем он удаляется и наносится жидкий компонент. В местах дефектов возникает хемилюминесценция, которая удерживается в течение нескольких часов. Этот способ обладает тем преимуществом, что не требует ультрафиолетового освещения. Наибольшее применение он, безусловно, найдет в таких условиях, где по каким-либо причинам нельзя использовать ультрафиолетовые осветители. [c.676]

КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ИЗМЕРЕНИЕ ЭФФЕКТА ХЕМИЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ И ЕГО АНАЛИТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ [c.85]

Таким образом, хемилюминесценция позволяет определить концентрацию атомов водорода в зоне продуктов реакции в холодных пламенах, где применение других методов вследствие недостаточной интенсивности излучения невозможно [120—122]. [c.242]

Реакция О + Нг— "ОН 4 Н— одна из наиболее подробно изученных элементарных реакций. В интервале температур, ха рактерных для исследований в струевых разрядных установках, выполнены три независимых систематических исследования [шн-станты ке. В двух работах применен метод наблюдения в фиксированном сечении (в одной проводились измерения хемилюминесценции [22а], в другой использовалась ЭПР-спектроскопия [171]). В третьей работе осуществлялась совместная регистрация [c.360]

Влияние среды на квантовые выходы хемилюминесценции, а также влияние процессов тушения и переноса энергии осложняет применение хемилюминесцентных методов исследования. Изменение состава системы в ходе химического превращения или при внесении добавок обычно приводит к изменению интенсивности свечения. Однако без дополнительных контрольных опытов, измеряя только хемилюминесценцию, нельзя ответить на вопрос о причинах изменения ее интенсивности. Изменения могут быть связаны с появлением новых хемилюминесцентных реакций, а также с влиянием состава на скорость элементарной реакции, приводящей к возбуждению, и на значения квантовых выходов. Поэтому при применении хемилюминесцентных методов всегда желателен кинетический контроль, при помощи которого можно установить причины изменения интенсивности. По тем же причинам нужны параллельные кинетические исследования и при изучении механизма хемилюминесценции. [c.19]

Объектом большинства количественных исследований хемилюминесценции являются пламя и продукты реакции сгорания водорода. Реакция Нз + О2 хорошо изучена. Она идет с участием атомов водорода, кислорода и гидроксильного радикала. Применение хемилюминесцентных методов дает возможность измерить относительные концентрации этих частиц, их распределение в продуктах сгорания, получить значения констант скорости их рекомбинации. [c.22]

Наиболее благоприятная область применения хемилюминесцентного метода определения скорости — изучение реакций инициаторов в инертных растворителях и измерение скорости реакции, когда процесс идет с малой скоростью и короткими цепями. В таких условиях из-за малой скорости процесса трудно использовать аналитические методы. Измерению количества поглощенного кислорода мешает газовыделение при распаде. В то же время скачок хемилюминесценции виден отчетливо, и по времени от начала реакции можно измерять скорость потребления кислорода. [c.113]

Сам факт ослабления интенсивности хемилюминесценции ингибиторами свободнорадикальных реакций известен уже давно [233—235]. Наибольшее число работ относится к действию ингибиторов на хемилюминесценцию люминола. Ослабление свечения люминола при действии ингибиторов нашло практическое применение зависимость интенсивности от концентрации добавленного ингибитора используется для измерения концентрации [c.121]

При работе с активными ингибиторами или при очень больших скоростях инициирования, когда кинетическая кривая хемилюминесценции идет очень круто, необходимо чтобы постоянная времени регистрирующего устройства соответствовала скорости изменения интенсивности свечения. Применение приборов с большой постоянной времени в этом случае может привести к существенным ошибкам (гл. III). [c.134]

В работе [34] в качестве модельной хемилюминесцентной реакции выбрана реакция окисления этилбензола. Однако такой метод анализа может быть применен для определения содержания ингибиторов и в других окисляющихся веществах, поскольку при использовании достаточно чувствительной фотометрической установки хемилюминесценцию удается наблюдать практически в любой реакции окисления молекулярным кислородом. [c.170]

Из материала, рассмотренного в этой и в предыдущих главах, видно, что для эффективного применения хемилюминесцентных методов в количественных исследованиях нужно знать, в какой элементарной реакции образуются возбужденные частицы. Тогда удается связать интенсивность хемилюминесценции с концентрацией реагентов или промежуточных веществ и использовать хемилюминесцентные методы для измерения кинетики их расходования и образования. [c.243]

До сих пор хемилюминесцентные методы использовались главным образом в аналитической химии и для исследования механизма и кинетики химических процессов, проводимых в лабораторных условиях. Однако корреляция между хемилюминесценцией и кинетикой химического превращения может найти применение и для решения очень важной в практическом отношении задачи — контроля промышленных химико-технологических процессов. [c.243]

Применение устройства с фотоумножителем для изучения окисления некоторых углеводородов в газовой фазе помогло не только проследить за кинетикой развития холодных пламен, но и обнаружить другие, гораздо более слабые свечения [313]. В частности, был обнаружен так называемый пик остановки на кинетической кривой интенсивности хемилюминесценции, о котором будет идти речь ниже [313]. Однако в этих работах регистрировались лишь сравнительно яркие свечения в условиях быстро идущей химической реакции, когда трудно исследовать кинетику процесса. Так, хемилюминесценция при окислении ацетальдегида исследовалась при температурах выше 220° С, вблизи области холодных пламен [314, 315], хотя ацетальдегид окисляется довольно быстро уже при 100° С. Кинетика хемилюминесценции не связывалась с кинетикой реакции. [c.245]

Как видно из рис. 147, участок резкого изменения интенсивности хемилюминесценции занимает всего несколько минут. За это время состав смеси и, в частности, концентрация ацетальдегида заметно не изменяются, что и позволяет использовать уравнение Штерна — Фольмера, условием применения которого является постоянство скорости образования возбужденных частиц. [c.272]

ПРИМЕНЕНИЕ ХЕМИЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КИНЕТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ [c.274]

Заслуживает внимания недавно примененный для исследования окисления полипропилена и сравнительной эффективности антиоксидантов метод хемилюминесценции [25], основанный на регистрации слабого свечения (люминесценции), сопровождающего процесс окисления некоторых полимеров. Интенсивность люминесценции растет прямо пропорционально концентрации кислорода и снижается в присутствии различных антиоксидантов, пропорционально их концентрации. Этот метод предложено использовать для быстрой оценки соединений в качестве антиоксидантов. [c.102]

Применение хемилюминесценции в аналитической практике стало возможным в связи с открытием хемилюминесцентных индикаторов и реакций с их применением, сопровождающихся большой яркостью свечения. Хемилюминесценция индикаторов возникает лишь при определенном значении pH раствора или при определенном значении окислительно-восстановительного потенциала системы, а часто лишь в присутствии элементов или веществ, каталитически ускоряющих реакцию окисления этих индикаторов. Хемилюминесцентные индикаторы применяются при кислотноосновных, окислительно-восстановительных и комплексометрических титрованиях, а также при определениях тех элементов и веществ, которые являются катализаторами их окисления. [c.129]

К сожалению, в этом разделе недостаточно рассмотрены возможности эффективного использования в кинетических исследованиях снектроскопи-ческого и масс-спектроскопического методов, а также кинетического метода применения меченых атомов, методов хемилюминесценции, электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), раздельного калориметрирования при гомогенно-гетерогенных процессах. Эти методы успешно применяются и получили значительное развитие в СССР. С их помощью получено много сведений о детальном механизме сложных, в частности цепных, реакций. [c.6]

Подробное рассмотрение данного вопроса — это скорее дань истории развития химической кинетики, нежели настоятельная потребность кинетики сегодняшнего дня. Рассматривая сложные газофазные реакции, Бенсон под- черкивает, что суждение о механизме реакций с участием свободных радикалов и атомов приходится иметь большей частью на основе косвенных данных. В настоящее время положение все больше и больше меняется — особенно в связи с успехами применения методов ЭПР, хемилюминесценции, ингибиторов и др. [c.6]

ПpoдoлжитeJlЬнo ть и интенсивность света, получаемого при окислении фталгидразидов, изменяется в зависимости от особенностей применяемого окислителя или комбинации окислителей. Например, свет, появляющийся при окислении 5-аминофталгидразида красной кровяной солью, является слабым и непродолжительным, при окислении перекисью водорода—слабым и продолжительным, а при окислении смесью этих двух окислителей—ярким и кратковременным [831. Хемилюминееценция наблюдается при применении многих окислителей более всего она заметна при окислении перекисью водорода в присутствии ускорителя. Наиболее часто применяемыми ускорителями являются ионы железа, меди, марганца и других многовалентных металлов, а также их комплексы. По-видимому, ускоритель окисляет фталгидразид (или его перекись) и в свою очередь окисляется перекисью водорода. Восстановители—сернистый натрий, гидрохинон или цианиды—действуют как ингибиторы. Ацетон, пиридин или фенол также препятствуют появлению хемилюминесценции. [c.190]

Однако в области применения хемилюминесценции для исследования химических реакций сделаны пока лишь первые шаги. Особенно мало сделано в области применения хемилюминесцент-ных методов для исследования обычных медленных реакций, которые не сопровождаются ярким свечением и идут при невысоких концентрациях промежуточных активных частиц без участия хорошо люминесцирующих молекул в таких условиях, в каких они проводятся в лабораториях и промышленности. Именно такие реакции интересовали авторов. [c.3]

Хемилюминесценция в жидкой фазе обнаруживается чаще всего в реакциях окисления. Перечень хемилюминесцентных реакций, обнаруженных к началу XX века, дан в монографии Харвея [2] и оригинальной работе Траутца [3], которым было открыто много новых реакций. Список характерных хемилюминесцентных реакций приведен ниже. Все эти реакции сопровождаются сравнительно ярким свечением, которое может наблюдаться визуально. Позже будут рассмотрены реакции со слабой хемилюминесценцией, для обнаружения и измерения которой необходимо применение высокочувствительных приемников света. [c.6]

Свечения, о которых шла речь выше, были достаточно яркими и могли наблюдаться визуально. Применение высокочувствительных фотометрических установок позволило обнаружить в большом числе реакций значительно более слабую хемилюминесценцию. Первые работы в этой области были сделаны Одюбером и его сотрудниками [32, 33]. Применив счетчик фотонов, чувствительный в области 200—240 ммк, они наблюдали свечение в реакциях окисления гидросульфита, пирогаллола, спиртов хромовой кислотой разложения воды амальгамами К и Ка нейтрализации сильных кислот (Н2804 и НКОз) сильными основаниями (КОН, КаОН) окисления бромом и иодом щавелевокислого калия окисления кислородом сульфитов натрия и калия окисления глюкозы перманганатом анодного окисления алюминия, магния гидратации и дегидратации хининсульфата и др. [c.7]

Применение высокочувствительных фотометрических установок позволяет резко сдвинуть границу наблюдения хемилюминесценции в сторону низких температур. Так, например, при окислении ацетальдегида Преттр [50] наблюдал хемилюминесценцию при температурах, превышающих 210° С, в то время как на установке [c.8]

В аналитических применениях хемилюминесценции чаще всего используется излучение,. которое испускается при окислении некоторых органических веществ. И.нтенсив1н0сть этого вида люминесценции зависит от значения pH раствора, окислительно-вос- [c.106]

Применение хемилюминесценции для изучения жидкофазных реакций окисления органических веществ представляется особенно многообещающим, поскольку именно эти процессы, как правило, сопровождаются заметной хемилюминесценцией [79]. Правда, до последнего времени закономерности хемилюминесценции, ее конкретную связь с механизмом реакций окисления исследовали недостаточно, отчасти из-за того, что хемилюминесценция считалась малораспространенным явлением. Однако, в действительности хемилюминесценция представляет собой гораздо более общее явление и должна существовать в любой реакции, в которо11 есть экзотермические стадии [80]. Во многих случаях вероятность преобразования химической энергии в энергию излучения может быть очень малой и соответственно интенсивность хемилюминесценции — очень низкой. Именно поэтому во многих реакциях хемилюминесценция не обнаруживалась, и они считались темповыми. Успехи последних лет в разработке фотоумножителей позволили создать высокочувствительную установку [81] и зарегистрировать свечение в большом числеджидкофа.ч- [c.56]

Разработан весьма перспективный метод исследования скоростей некоторых радикальных реакций в жидкой фазе — метод хемилю-минесценции [27], который был недавно с успехом применен для доказательства участия радикалов К и НОа в процессах окисления углеводородов в жидкой фазе [28]. В последней работе изучалась интенсивность хемилюминесценции при окислении этилбензола при 60°С в присутствии инициатора. [c.9]

Для определения общей загрязненности вод и воздушной среды безотносительно к биологической специфичности отдельных токсикантов направленного действия (например, дыхательных или нервных ядов) на основе использования ферментной системы. Функциональная схема основана на измерении гашения индуцированной хемилюминесценции. Чувствительность, мкм по бензохино-ну 0,10 по меди 0,128 по ртути 0,15. Продолжительность анализа, мин известного образца 3...5, неизвестного 10...15. Возможно применение в стационарных и полевых условиях. [c.88]

Использование хемилюминесценции для определения микроколичеств ряда органических и неорганических веществ описано в работах [i —14]. Применение ее основано на зависимости между концентрацией определяемого вещества и интенсивностью хемилкэминесценции. Используют жидкофазные реакции окисления хемилюминесцентных индикаторов перекисью водорода, хлором, феррицианидом и другими окислителями. В соответствии со сказанным, хемилюминесцентные реакции применяют для определения окислителей перекиси водорода [4], озона [5j, свободного хлора и других, а также для определения микроколичеств катионов, способных каталитически ускорять реакции окисления [1—2]. [c.277]

Классификация по способу возбуждения молекул вещества, источником которого могут быть прохождение электрического тока (электролюминесценция, лежащая в основе горения газосветных ламп) бомбардировка потоком электронов или ионов (катодолюминесценция, применяемая в минералогическом анализе ионолюминесценция), или рентгеновских лучей (рентгенолюминесценция, использование которой в химическом анализе развивается в последнее время) нагревание (кандо-люминесценция термолюминесценция, также используемая при исследовании минералов) энергия, освобождающаяся при химических реакциях (хемилюминесценция, находит практическое применение при определении некоторых элементов) механическая энергия, выделяющаяся при растрескивании ряда, кристаллов (кристаллолюминесценция) и при раскалывании и раздавливании некоторых из них (триболюминесценция) поглощение лучистой энергии (фотолюминесценция или флуоресценция). Последняя является основой большинства методов химического люминесцентного анализа, в частности флуориметрии. Но следует помнить, что независимо от способа возбуждения в общем случае процесс люминесценции всегда состоит из следующих трех основных стадий 1) поглощение возбуждающей энергии, переводящей вещество в неравновесное состояние 2) преобразование поглощенной энергии внутри вещества 3) высвечивание избыточной энергии и возвращение вещества в равновесное состояние [63,а]. [c.16]

Явления люминесценции весьма многообразны и сложны, поэтому существует несколько систем их классификации . Если в основу классификации положен метод возбуждения молекул или атомов люминесцирующего вещества, то говорят о фотолюминесценции, или флуоресценции, при которой возбуждение молекул возникает под действием световых квантов, о катодолюминесценции—под действием катодных лучей, рентгенолюмине-сценции—под действием рентгеновских лучей, хемилюминесцен-ции—за счет энергии химической реакции, триболюминесценции— за счет энергии, возникающей при механических деформациях вещества, кандолюминесценции, возникающей при нагревании тел. В химическом анализе в большинстве случаев имеют дело с флуоресценцией и хемилюминесценцией, однако не исключены возможности применения и иных видов свечения. [c.11]

Классификацию методов химического люминесцентного анализа дать весьма трудно по той причине, что один и тот же вид люминесценции может быть применен для различных аналитических целей, а с другой стороны для определения одного и того же вещества могут быть применены различные виды люминесценции. Например, один и тот же люминесцентный реагент можно применять для определения элемента в растворе по изменению флуоресценции или для комплексонометрического титрования, или для определения этого же элемента, локализованного на бумажной хроматограмме. Для определения одного и того же катиона можно применять флуоресценцию, или хемилюминесценцию, или же рентгенофлуоресценцию. [c.81]