Детектирование спектрометрии

Ключом к пониманию работы спектрометра с дисперсией по энергии служит то, что амплитуды импульсов, производимых детектором, в среднем пропорциональны энергии входящего рентгеновского кванта. Основной процесс детектирования, с помощью которого происходит пропорциональное преобразование энергии фотона в электрический сигнал, иллюстрируется на рис. 5.17. Невозмущенный 51 (Ь1)-кристалл обладает зонной структурой (описание зонной структуры дано в обсуждении катодолюминесценции в гл. 3), в которой состояния в зоне проводимости свободны, а состояния в валентной зоне заполнены. При захвате высокоэнергетического фотона электроны перебрасываются в зону проводимости, оставляя дырки в валентной зоне. При наличии напряжения смещения электроны и дырки разделяются и собираются электродами, расположенными на поверхностях кристалла. Захват фотонов осуществляется путем фотоэлектрического поглощения. Падающий рентгеновский фотон вначале поглощается атомом кремния и испускается высоко-энергетический электрон. Затем этот фотоэлектрон по мере того, как он движется в кремниевом детекторе и испытывает неупругое рассеяние, генерирует электронно-дырочные пары. Атом кремния остается в состоянии с высокой энергией, поскольку на испускание фотоэлектрона потребовалась не вся энергия рентгеновского кванта. Эта энергия впоследствии выделяется либо в виде оже-электрона, либо в виде кванта рентгеновского характеристического излучения кремния. Оже-электрон испытывает неупругое рассеяние и также создает электронно-дырочные пары. Кванты рентгеновского излучения кремния могут повторно поглощаться, инициируя процесс снова, или неупруго рассеяться. Таким образом, имеет место последовательность событий, в результате чего вся энергия первичного фотона остается в детекторе, если только излучение, генерируемое в одном из актов [c.213]

Приведенные факты свидетельствуют о высокой информативности масс-спектрометрического метода при детектировании и исследовании свойств фуллеренов. Однако масс-спектрометрия, являясь прекрасным качественным индикатором фуллеренов в образцах, не может дать надежные количественные данные [9]. [c.11]

Описанная ниже экспериментальная установка, пригодная для исследования всех вышеперечисленных явлений, работает в режиме гетеродинного детектирования рассеянного света. На рис. 11.2.1 представлена блок-схема гетеродинного спектрометра /50/. [c.25]

Таким образом,из-за различий в структуре молекул изомеров и вызываемых ими различий в характере и степени внутримолекулярного напряжения при низкой энергии электронного удара в ионном источнике масс-спектрометра фрагментация молекул изомеров идет различными путями. Это можно использовать как для суждения о структуре молекул изомеров, так и для хроматографического разделения их смесей при использовании масс-спектрометра в качестве детектора, особенно при детектировании по отдельным, образующимся при фрагментации ионам. [c.24]

Однокатушечный (мостовой) метод детектирования сигналов ЯМР состоит в том, что образец, содержащий магнитные ядра, помещают в катушку Кх (рис. 15), находящуюся в межполюсном зазоре магнита спектрометра. Эта катушка составляет часть колебательного контура, являющегося одним из плеч сбалансированного моста (типа моста Уитстона). Другое плечо моста Кч состоит из холостого контура, который идентичен контуру, содержащему образец. Колебательный контур [c.47]

Для детектирования заряженных частиц (электронов, ионов, возникающих прн ионизации) в настоящее время наиболее широко используются два метода 1) детектирование ионов при помощи масс-спектрометра или просто вторичным электронным умножителем (ВЭУ) 2) детектирование изменения импеданса (полного [c.184]

Ранние исследования искры и дуги были выполнены Уитстоном в 1834 г. Примерно в 1850 г. искру стали получать, используя индукционную катушку Румкорфа. Дуговой и искровой разряды для эмиссионной спектроскопии применяли с 1920-х с их помощью стало возможным определять большинство элементов периодической таблицы в твердой пробе, т. е. было преодолено одно из ограничений спектроскопии пламени. Детектирование проводили при помощи фотопластинок. Позднее их заменили фотоумножителями. Коммерчески доступные приборы выпущены в конце второй мировой войны, а первый современный спектрометр прямой регистрации был выпущен в конце 1940-х. Следует отметить, что несмотря на значительную модернизацию различных приборов, основной принцип прямой регистрации не менялся вплоть до недавнего вьшуска многоканальных детекторов. [c.10]

На рис. 9.3 представлена схема атомно-ионизационного спектрометра с испарением и атомизацией образца в вакууме. Основные отличия от АИ-метода с атомизацией пробы в пламени заключаются в детектировании самих образующихся заряженных ча- [c.187]

Для детектирования свободных радикалов имеется и другой магнитный метод, использующий обычный спектрометр ЯМР. Этот метод стал применяться после того, как было открыто явление химически индуцированной динамической поляризации ядер [126, 127]. Если спектр ЯМР снимать в ходе реакции, то одни сигналы могут усиливаться либо в положительном, либо в отрицательном направлении, а другие могут ослабевать. Когда это наблюдается для продукта реакции, это означает, что по крайней мере часть такого продукта образуется через промежуточный свободный радикал [128]. К примеру, возник вопрос, участвуют ли радикальные интермедиаты в реакции обмена между этилиодидом и этиллитием (реакция 12-38). [c.241]

Поскольку ИК-обЛучение не вызывает деструкции вещества, элюат из кюветы-световода может быть направлен на дополнительное детектирование (ионизационно-пламенный детектор или масс-спектрометр). [c.209]

Приведенные выше расчеты основаны на измерениях относительных концентраций промежуточного продукта — атомарного кислорода. Измерение расхода [Оз] также позволяет получить абсолютные значения констант скоростей, хотя в этом случае математические выражения сложнее. Однако в действительности большинство современных исследований в области химической кинетики основано на прямом детектировании промежуточных соединений. Для этих целей особенно хороши импульсные методы, поскольку пиковые концентрации промежуточных соединений существенно выше, чем равновесные в случае непрерывного излучения. Широкий набор экспериментальных методов используется для исследования промежуточных частиц, включая различные разновидности оптической спектроскопии, метод электронного парамагнитного резонанса и метод масс-спектрометрии. Само по себе использование этих методов является весьма важным вопросом, и мы будем упоминать некоторые методики по ходу изложения, а более подробно остановимся на этом в разд. 7.4. [c.25]

Масс-спектрометр имеет следующие основные элементы систему ввода образцов, источник ионов, анализатор масс и систему детектирования ионов, усиления и представления сигнала. Вспомогательный элемент спектрометров — вакуумная система, которая обеспечивает необходимое разрежение (ж 1,33- 10 Па) для предотвращения столкновений ионов с молекулами воздуха. На рис. 31.16 приведена блок-схема масс-спектрометра, а в табл. 31.9 — методы [c.752]

На практике системы АВ, очень близкие к Аг-случаю, встречаются довольно часто. С о 1,ной стороны, центральные линии могут оказаться так близко друг к другу, что спектральное разрешение не позволяет их разрешить. С другой стороны, интенсивности внешних линий могут быть так малы, что чувствительности спектрометра оказывается недостаточно для их детектирования. Такие спектры называются обманчиво простыми . Критерий для таких спектров в случае АВ-систем дается соотношением [c.163]

Экспериментальная установка для детектирования сигналов ядерного магнитного резонанса воплощена в индукционном спектрометре Блоха. В отличие от приборов, обсужденных в гл. I, в спектрометре имеются раздельные передающая (Ls) и прием->1ая ( ) катушки. На рпс. VII. 8 схематически изображено это устройство. [c.233]

Нельзя сказать, чтобы проблемам определения суперэкотоксикантов ранее не уделялось должного внимания. Достаточно вспомнить, что такой анализ играет важную роль при решении задач санитарии и охраны труда в атомной и химической промьппленности, в контроле качества пищевых продуктов и фармацевтических препаратов, чему посвящена обширная литература [5-11]. Однако большинство работ этого плана по своей сути мало отличается от обычного определения примесей на уровне микро- и ультрамикроконцентраций. Качественные изменения произошли при решении задач экологии, медицины и других областей человеческой деятельности. Именно тогда на основе достижений физических и физикохимических методов анализа, прежде всего хроматографии и масс-спектрометрии, сформировалась самостоятельная область аналитической химрга - анализ суперэкотоксикантов. В настоящее время аналитическая химия суперэкотоксикантов имеет свои разработки по пробоотбору, выделению и разделению анализируемых компонентов, методам детектирования следовых количеств загрязнителей и др. Развитие этой области тем или иным образом оказьшает воздействие и на другие дисциплины, вызывающие в настоящее время повьппенный интерес со стороны широкой общественности, в частности на биохимию, клиническую химию и медицину, для которых проблема определения токсичных веществ на следовом уровне является весьма актуальной. [c.152]

Масс-спектрометрия в комбинации с АВГ имеет ряд преимуществ, включая помимо высокой чувствительности возможность однозначного, одновременного и быстрого детектирования нескольких газообразных веществ в рамках доступного диапазона масс прибора. Но в дополнение к проблеме представительного отбора пробы возникает существенная проблема, как сконструировать интерфейс между МС и ТА-прибором, в частности ТГ-анализатором, [c.484]

АЭС основана на получении и детектировании линейчатого спектра, испускаемого в процессе излучательной релаксации электронов, которые претерпевают переход между верхними возбужденными уровнями и более низкими и основным уровнями. Эти электроны принадлежат внешним оболочкам атома и называются оптическими электронами. Линейчатый спектр специфичен для данного элемента, поэтому надлежащий выбор данной линии и ее выделение с помощью диспергирующей системы позволяет аналитику проверить присутствие этого элемента и определить его концентрацию. Атомно-эмиссионный спектрометр состоит из источника излучения, системы введения или транспортировки пробы, оптической диспергирующей системы, детектора и электроники для сбора, обработки и представления данных. [c.11]

В случае ИКС-детекторов последовательно регистри] )ую1ся ИК-спектры элюируемы - лз колонки соединений. Поток газа-носителя поступает в кювету, в которой молекулы поглощают ИК-излучение с точно определенной частотой. Чувствительность детектирования зависит от наличия в органических соединениях тех или иных функциональных фупп. Если молекула хорошо поглощает ИК-излучение, то aнaлитичe ш сигнал может быть получен при поступлении в кювету 1 нг вещества. Современные компьютеризованные ИК-спектрометры с преобразованием Ф>рье дают возможность сравнгаать полученные спектры с библиотечными, позволяя тем самым идентифицировать вещества, дополняя масс-спектры Следует заметить, что комбинация ГХ с ИКС и МС является в настоящее время самым мощным инструментом для идентификации суперэкотоксикантов. [c.262]

Масс-спектры, получаемые при отрицательной химической ионизации, более просты, чем при ионизации электронным ударом. Кроме того, обраювание отрицательных ионов позволяет повысить чувствит( льность детектирования соединений с высоким сродством к электрону по сравнению с масс-спектрометрией положительных ионов в 1(1-100 раз, причем линейная зависимость величины сигнала от количества вещества сохра 264 [c.264]

Существует значительное число модификаций методов, основанных на детектировании электрохимически генерированных промежуточных продуктов посредством получения их оптических спектров в ультрафиолетовой, видимой или инфракрасной областях поглощения света. Идентификация продуктов реакции производится по длинам волн и интенсивностям характеристических полос поглощения. Наибольшую информацию о природе частиц можно извлечь из данных ИК-спектрометрии, однако ее сравнительно невысокая чувствительность, определяемая небольшими значениями коэффициента молярной экстинции е, требует достаточно высоких концентраций интермедиата, труднореализуемых в случае короткоживущих частиц. Дополнительные осложнения при использовании ИК-спектрометрии связаны с трудностями применения в качестве растворителей воды и других гидроксилсодер-жащих соединений, сильно поглощающих в исследуемой области частот. В силу названных причин ИК-спектрометрия для изучения промежуточных продуктов электродных реакций используется относительно редко. Большим достоинством видимой и УФ-спектро-фотометрии является высокая чувствительность метода. Однако в этой области спектра низка специфичность поглощения, т. е. полосы многих хромофоров перекрываются. Пики поглощения находящихся в растворе частиц, как правило, очень широкие, и спектры сильно искажаются примесями, поглощающими свет в той же области спектра. Поэтому применение УФ-спектрометрии для установления структуры частиц оказывается малоэффективным. Значительно чаще такие измерения используются для изучения кинетики накопления или исчезновения промежуточных продуктов. [c.220]

По методам индикации спектров эти спектрометры делят на группы 1) индикация на постоянном токе 2) детектирование с последующим усилением на низкой частоте 3) модуляционный метод 4) супергетеродинный метод 5) метод спинового эха. В первом методе, использованном Е. К- Завойским, сверхвысокочастот- [c.210]

Такая техника масс-фрагментографии возникла еще в конце 60-х годов практически сразу же после появления первых моделей серийных хромато-масс-спектрометров. Другой прием, сформировавшийся лишь в начале 80-х годов, — масс-фрагментография высокого разрешения — позволяет опознавать в сложных смесч < только соединения, содержащие интересующие исследователя элементы, но требует разрешения прибора не менее Зч-5-IO . В этом случае селективность детектирования обусловлена не наличием характеристических пиков в спектрах наследуемых [c.202]

Этот способ детектирования можно усовершенствовать, если масс-спектрометр оборудовать, например, четырьмя ловушками, которые непрерывно фиксируют концентрации различных масс. Лишь для очень трудных и сложных задач по идентификации используют дорогостоящие времяпро-летные масс-спектрометры. При этом масс-спектры во всей области масс снимаются с такой скоростью (примерно 10 ООО спектров в 1 сек), что не улавливают концентрационных изменений внутри отдельных зон веществ масс-спектрограммы (ср. Гольке, 1962 Дорси, Хант и О Нил, 1963). [c.356]

Схема реального импульсного спектрометра должна содержать устройство для детектирования сигнала (рис, 2.5). В гл. 4 (разд. 4,3.5) мы увидим, что существуют различные способы детектирования. Здесь же мы можем представить его как- вычитание из сигнала частоты, которая ниже, чем частота самого низкочастотного ожидаемого сигнала в спектре. Выходной сигнал детектора, содержащий частоты от О до 5000 Гц для нашего протонного спектра на 500 МГц, направляется к АЦП. Теперь нам предстоит решить, как часто и как долго нужно вестн выборку для этого сигнала. [c.33]

Метод Редфилда. Для полноты добавим, что существует еще одна широко используемая реализация схемы квадратурного детектирования. Здесь нас опять больше всего будет интересовать то, что аналогичные методы используются в двумерной спектроскопии, и вполне может оказаться, что ваш спектрометр (например, прибор фирмы Вгикег) использует одни из иих. Целью методики служит проведение квадратурного детектирования с помощью только одного АЦП, который представляет собой довольно дорогостоящий компонент спектрометра. [c.125]

Причина, почему я уделил столько времени этому, в общем все-такн техническому вопросу, состоят в том, что использование этих методов для квадратурного детектирования по Vj еще не достаточно широко распространено. В то же время широко распространена практика регистрации спектров с помощью тех процедур (о них пойдет речь ниже), в которых компоненты поглощения и дисперсии смешиваются сложным образом. Многие сложности н недостатки двумерной спектроскопии, характерные для альтернативного подхода к квадратурному детектированию по V,, отсутствуют в спектрах, полученных по одному из описанных выше методов. Поэтому следует ожидать, что они постепенно получат широкое распространение. Однако в момент написания преобладающее большинство спектров, приведенных в литературе, да и большая часть двумерных спектров в этой книге получены не таким способом. Сейчас, в переходный период, если вы сами являетесь пользователем спектрометра, у вас может появиться желание оснастить этими фазочувствительными методиками эксперимент OSY нлн другие двумерные эксперименты. Описанный здесь подход применим для любого двумерного эксперимента, в котором именно амплитуда сигнала модулируется как функция [c.287]

Квадратурное детектирование по Vj требует, как обычно, сдвига на 90° фазы регистрируемого сигнала. Для сигналов, возникающих за счет двухквантовой когерентности, это требует сдвига на 45 фазы возбуждающих импульсов. На современных спектрометрах это можно сделать непосредственно. Одиако в то время, когда метод INADEQUATE только разрабатывался, спектрометры не были приспособлены для таких фазовых сдвигов, поэтому были разработаны два косвенных способа. Первый состоит в использовании так называемого составного z-импульса [17], т.е. последовательности [c.338]

Флюидиая К. X. основана на использовании в качестве подвижной фазы СО2, N30 и др. газов, сжатых до сверхкритич. состояния (флюиды), и полых капиллярных колонок с внутр. диаметром 25-100 мкм. Растворяющая способность флюида сопоставима с растворяющей способностью подвижной фазы в жидкостной хроматографии, а значение коэф. диффузии растворенных во флюиде в-в на 2-3 порядка выше, чем в жидкостной хроматографии. Это св-во флюида в сочетании с относительно низкой его вязкостью позволяет увеличить эффективность разделения. При разделении многокомпонентных смесей в-в коэф. распределения и время элюирования регулируют программированием плотности флюида. Для детектирования применяют универсальный к орг. в-вам пламенно-ионизац. детектор, оптич. спектральный детектор или масс-спектрометр. [c.309]

Чувствительность Х.-м.-с. (обычно 10 -10 г) определяется чувствительностью детектора масс-спектрометра. Более чувствительна (10 -10" г) разновидность Х.-м.-с.- масс-фрагментография, наз. также селективным ионным или многоионным детектированием. Суть ее состоит в том, что запись хроматофамм осуществляется не по полному ионному току, а по наиб, характерным для данного в-ва ионам. Эгот вид Х.-М.-С. используют для поиска, идентификации и количеств. анализа в-ва с известным масс-спектром в составе сложной смеси, напр, при количеств, определении следов в-в в больших объемах биол. жидкостей (медицина, фармакология, токсикология, допинг-контроль, биохимия). Осуществляют масс- агментофафию на хромато-масс-спектрометрах с использованием спец. устройства - многоионного детектора либо с помощью ЭВМ, к-рая может строить хроматофаммы по одному или неск. ионам. Такая хроматофамма, в отличие опт обычной, содержит пики лишь тех компонентов, в масс-спектрах к-рых есть такие ионы. Анализ проводят с применением внутр. стандарта, в качестве к-рого часто ис- [c.319]

I3I0, 1314, 1316 3/1102, 1103 4/J52, 297, 421, 813 5/331, 742, 953. См. также Ианы, Масс-спектрометрия Ионные методы 1/916. См. также Ионизация дозиметрия 2/220 нитегрнроваине тока 2/1317 лазерная десорбция 5/742 литография 5/334 микроанализ 2/511, 512 3/431 отложение 2/1149, 1152 селективное детектирование 5/629 спектроскопия масс, см. Масс-спек-трометрия [c.615]

Усовершенствование рентгеновского спектрометра с дисперсией по энергии привело к тому, что рентгеновская спектрометрия стала доступна практически всем типам электронно-зондовых приборов. Следует, однако, отметить, что из-за особенностей метода спектрометрии с дисперсией по энергии искажения в идеальный рентген01вский спектр ( спектральные артефакты ) вводятся в процессе самого измерения, с чем приходится иметь дело в практической аналитической спектрометрии. В последующем обсуждении мы рассмотрим эти артефакты на каждой стадии процесса детектирования и усиления. [c.213]

Смотреть страницы где упоминается термин Детектирование спектрометрии: [c.254] [c.263] [c.266] [c.282] [c.199] [c.121] [c.266] [c.287] [c.303] [c.318] [c.338] [c.340] [c.353] [c.177] [c.331] [c.450] [c.518] [c.747] [c.272] [c.484]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология