Многократного внутреннего отражения спектроскопия

В трудных для исследования случаях — качественный и количественный анализ состава жидкостей (особенно водных растворов), пластмасс, твердых тел, порошков, анализ микроколичеств (жЮ г), изучение физических свойств сверхтонких пленок (0,6—2 нм), поверхностных образований (адсорбция, химия поверхности, в том числе полупроводников), изучение процессов в клетках и тканях (биохимия, биофизика, биология)—используют метод, известный как спектроскопия многократно нарушенного полного внутреннего отражения. Суть его состоит в следующем. При падении света на границу раздела двух сред (рис. 32.7) под углом больше критического луч проникает во вторую сферу, оптически менее плотную. Если эта среда прозрачна (/4=0), происходит полное внутреннее отражение ( = 100%). При наличии поглощения (АфО) происходит ослабление падающего света вследствие его взаимодействия с поглощающей [c.765]

Основной недостаток ИКС НПВО - меньшая чувствительность по сравнению с методами электронной спектроскопии. Однако его можно преодолеть с помощью многократного сканирования выбранного участка поверхности [35], тогда метод называется многократным нарушенным полным внутренним отражением (МНПВО). [c.233]

Спектроскопия с полным внутренним отражением в различных модификациях была использована для исследования адсорбционного, диффузного и диффузионного слоя на полупроводниковых электродах. Сущность метода заключается в следующем. Луч света проходит сквозь оптически прозрачный образец и падает на поверхность раздела с электролитом. При достаточно большом угле падения происходит полное внутреннее отражение. Коэффициент отражения и, следовательно,, интенсивность света на выходе зависят от структуры отражающей поверхности, в частности от природы адсорбированных на ней частиц и от химического состава фаз по обе стороны от границы раздела. Для повышения чувствительности используют многократное отражение луча света от исследуемой поверхности в электродных устройствах различного типа [19] (рис. 2). [c.9]

В работе [144] кинетику окисления полимеров в диффузионном режиме изучали методом ИК-спектроскопии многократно нарушенного полного внутреннего отражения по накоплению окисленных групп на различном удалении от поверхности. Было предложено упрощенное решение уравнения окислительного процесса, осложненного диффузией кислорода [c.65]

Оптическая спектроскопия применялась для изучения образования новых химических продуктов вблизи открытой поверхности [849—851]. Здесь большие возможности открываются в связи с разработкой метода спектроскопии многократного нарушенного полного внутреннего отражения. Этот метод успешно использовался для исследования разрывов химических связей на поверхности кварцевого стекла под действием влаги [849—851]. В работе [849] было показано, что при водном и тепловом воздействии в условиях сравнительно невысоких температур ( 100— 200°С) на поверхности стекол резко возрастает число кремнекислотных гидроксилов. Последние образуются при реакции гидролиза силоксановых связей [c.268]

Для изучения реакции эпихлоргидрина с дифенилолпропаном использовали [1659] ИК-спектроскопию многократного нарушенного полного внутреннего отражения. В ходе реакции интенсивность полосы поглощения при 1040 см (эфирные связи) возрастает, а интенсивность полосы поглощения при-1520 см (бензольные кольца) остается постоянной. [c.337]

В качестве подложек использовали ПС в виде пластин толщиной 4 мм, для исследования методами ИК-спектроскопии многократного нарушения полного внутреннего отражения (МНПВО) и атомно-силовой микроскопии (АСМ), а также листовой, толщиной 0.4 мм (для съемки спектров пропускания в УФ- и видимой области). [c.99]

Кроме уже описанных, имеются и другие методики приготовления твердых образцов. По методике нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО) легко получают характерные спектры твердых пластмасс, эластомеров, тканей, клеев, порошков, пенопластов и неорганических соединений. Более правильно явление описывается термином внутреннее отражение . Термины многократное внутреннее отражение (МВО) и нарушенное многократное внутреннее отражение (НМВО) только недавно вошли в словарь спектроскописта. Суть метода заключается в следующем. Вырезают твердые образцы определенного размера и закрепляют их на внутренне отражающей пластине. Падающее инфракрасное излучение отражается от образца, проникнув в глубь его на несколько микронов. Ход лучей зависит от угла падения, показателя преломления и коэффициента поглощения образца. Детальное описание спектроскопии внутреннего отражения дано в гл. 9. [c.84]

В работах с тонкими слоями была применена также спектроскопия многократного внутреннего отражения. Элюат с пятна перегоняли непосредственно на пластинку [84] или зеркало [85], используемые для измерения отражения. Байерман и Дитц [86] переводили слой силикагеля в летучее соединение, обрабатывая его фторидом водорода. Алюминиевые пластинки, которые служили подложками слою силикагеля, выполняют роль зеркала в отражательной ИК-спектроскопии. Конечно, этот метод непригоден для анализа летучих соединений и соединений, меняющихся под воздействием фторида водорода. Герман и др. [87] применяли для идентификации компонентов смесей многократ- [c.380]

Волноводы и прнборы. Одним из ключевых элементов систем спектроскопии внутреннего отражения (СВО) является волновод, геометрия которого зависит как от природы изучаемого образца, так и от используемого метода регистрации. Предложено большое число различных волноводов [10], простейшим из которых является призма отражения (рис. 17.1 А). Обычно применяют призму с фиксированным углом в жидкости можно удерживать на отражающей поверхности призмы с помощью проточной кюветы [22 ]. Необходимая в иммуноанализе высокая чувствительность достигается за счет элементов многократного внутреннего отражения (например, пластин рис. 17.1 Б), поскольку при увеличении числа отражений N усиливается интенсивность спектра [см. уравнение (17.5) ]. Величину N можно увеличить путем удлинения и (или) утоньшения пластин [см. уравнение (17.4) ]. На практике длина (Ь) и толщина (Г) пластин ограниченны. Например, в случае быстрых реакций большая длина пластины обеспечивает максимальную чувствительность, однако необходимость быстрой смены раствора в проточной кювете требует минимальной длины пластины. [c.245]

С другой стороны, тесные контакты коллоидной химии со смежными дисциплинами способствовали обогащению ее экспериментальной базы. Наряду с такими классическими методами эксперимента, родившимися именно в коллоидной химии, как определение поверхностного натяжения и двухмерного давления, ультрамикроскопия, центрифугирование, диализ и ультрафильтрацня, наблюдение разнообразных электрокинетичеоких явлений в дисперсных системах, дисперсионный анализ и порометрия, многочисленные прецизионные адсорбционные методы, изучение рассеяния света (опалесценции) и т. п., в разных разделах коллоидной химии нашли эффективное применение всевозможные спектральные методы ЯМР, ЭПР, УФ- и ИК-спектроскопия, гашение люминесценции, многократно нарушенное полное внутреннее отражение, эллипсометрия (с широким использованием лазерной техники), малоугловое рассеяние рентгеновских лучей и другие рентгеновские методы, радиоактивные изотопы, все виды электронной микроскопии. Большие перспективы открывает привлечение современных физических методов исследования поверхностей с использованием медленных электронов, масс-спектроскопии вторичных ионов и т. п. [c.9]

Тесные контакты коллондной химш со смежными дисциплинами способствовали обогащению ее экспериментальной базы. Наряду с классическими методами эксперимента, родившимися именно в коллоидной химии (определение поверхностного натяжения, ультрамикроскопия, диализ и ультрафильтрация, дисперсионный анализ и порометрия, изучение рассеяния света и т. п.), в разных разделах коллоидной химии эффективно используют всевозможные спектральные методы (ЯМР, ЭПР, УФ- и ИК-спектроскопия, гашение люминесценции, многократно нарушенное полное внутреннее отражение, эллипсометрия), рентгеновские метода, радиоактивные изотопы, [c.5]

Объектами исследования служили пoJшвиниJЮвый спирт (ПВС) марки 16/1 (ГОСТ 10779-78) со средней молекулярной массой 60 ООО и содержанием ацетатных групп 1,5 % и протеолитический фермент - пепсин говяжий с молекулярной массой 35 ООО Пленки получали поливом из 12%-ного водного раствора ПВС и композиции ПВС с ферментом в количестве 5% (на полимер) на поверхность стекла с помощью фильеры с последующей криообработкой при 225 К Химические и структурные изменения в полимере исследовали методом ИК-Фурье спектроскопии как в режиме пропускания, так и методом многократного нарушенного полного внутреннего отражения (МНПВО). Структуру пленок изучали также с помощью [c.214]

С 60-х годов наряду с ИК спектроскопией пропускания широкое распространение получил метод нарушенного (или многократно нарушенного) полного внутреннего отражения НПВО (или МНПВО) Основы этого метода подробно изложены в монографии Харрика [120]. Суть его. заключается в том, что при отражении от границы раздела двух различающихся оптической плотностью сред свет, падающий из более плотной среды под углом, превышающим критическое значение, претерпевает полное внутреннее отражение. При этом в менее плотной среде возникает затухающая волна, которая может частично поглощаться образцом, находящимся в контакте с оптически более плотной средой. Роль этой среды выполняет элемент НПВО. В результате взаимодействия излучения с поглощающим объектом исследования интенсивность отраженного светового потока уменьшается. Отраженное излучение дает спектр нарушенного полного внутреннего отражения, который имеет много общего со спектром поглощения. [c.23]

Киселевым и Лыгиным совместно с Григоровичем разработана методика получения изотерм адсорбции из растворов на поверхности массивных твердых тел методом инфракрасной спектроскопии многократного полного внутреннего отражения (МПВО). Обнаружено соответствие между измеренной на порошке кремния гиббсовской изотермой адсорбции и изотермой адсорбции на поверхности призмы из кремния, определенной методом ИК-спектроскопии МПВО. Методом МПВО установлены изменения ориентации молекул по отношению к поверхности и формы ассоциации молекул при разных заполнениях поверхности. [c.77]

С помощью инфракрасной спектроскопии поверхности можно определять поверхностные химикаты-добавки, такие как глицерилмоноолеат, полиизобутилен и вещества, улучшающие скольжение, а также результат обработки коронным разрядом. Распространенным методом является многократное нарушенное полное внутреннее отражение применяются также методики зеркального отражения и отражения под углом скольжения, с помощью которых инфракрасный спектрометр можно использовать для исследований в области химии поверхности. На рис. 1.18 показана схема анализа поверхности полимера с помощью многократного нарушенного полного внутреннего отражения. [c.42]

Изучение поверхности Рс1 с адсорбированным на нем ДМАБ осуществленное с использованием метода многократного нарушенного полного внутреннего отражения в инфракрасной области и метода лазерной спектроскопии комбинационного рассеяния света, не выявили частиц с В—Н-связью (vв-н = 1800— 2000 см ). Вместе с тем, исследования рентгеновскими методами при соблюдении приемов, обеспечивающих максимальный поток рентгеновских лучей, выявили в дифракционной картине несколько слабых максимумов между 3,5 и 7,5 А, т. е. в области наибольшей интенсивности дифракции как для ромбоэдрического, так и для тетрагонального бора. Это дает основание предположить, что на поверхности Рс1 присутствует, по меньшей мере, одна из модификаций элементарного бора. Учитывая, что восстановленный с помощью ДМАБ металл всегда содержит бор, следует предположить общность механизма разложения АБ в обоих случаях (в растворах ДМАБ и растворах химического никелирования). [c.159]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология