Работа химических электронов на подложках

Ионы исследуемых веществ получают и методом ионизации при бомбардировке быстрыми атомами (ББА) [19]. В этом случае пучок ионов инертного газа (обьино ксенона), ускоренных до энергии 3-10 кэВ, нейтрализуют путем захвата электронов или путем перезарядки, превращая его в пучок ускоренных атомов. Пучок атомов нод углом от вертикали к поверхности 70 С направляют на мишень, которая представляет собой глицериновую матрицу, содержащую растворенную или суспендированную пробу. В качестве матрицы применяют также тиоглицерин, тетраэтиленгликоль, диэтиламин и другие жидкости, характеризующиеся низким давлением паров [44, 45]. Такая матрица обеспечивает постоянное обновление молекул анализируемых веществ на поверхности и длительный стабильный ионный ток, что позволяет использовать плотность первичного пучка бомбардирующих атомов более высокую, чем при работе с твердой подложкой, без существенного повреждения образцов [45]. Для получения полного масс-спектра методом ББА достаточно 5 нг вещества. Однако количественные измерения затруднительны, поскольку на результаты оказывает влияние концентрация пробы в гетерогенной смеси, наличие солей и других примесей. Масс-спектры, полученные методом ББА, как и в методе ЭВИ, содержат пики протонированных, молекулярных и осколочных ионов, а также ионы, образовавшиеся при присоединении к молекуле катиона Ыа" или К". Матрица может взаимодействовать с пробой, быть причиной химического шума, обусловленного самой матрицей и ее аддуктами с анализируемым веществом или загрязнителями, например, щелочными металлами. С другой стороны, химические процессы, происходящие в самой матрице, а также при взаимодействии анализируемого вещества с матрицей и примесями, могут повысить чувствительность анализа и дать структурно-информативные ионы. [c.849]

В работах [388, 393] для объяснения полученных данных привлекаются оба фактора. Авторами исследована адсорбция сероводорода на грани (100) платины [393]. Заполнение поверхности серой подчиняется кинетике Ленгмюра. Уменьшение работы выхода электрона при адсорбции серы до насыщения поверхности и аналогия со свойствами Р152 дает основание предположить, что сера с платиной образуют ковалентную связь, о чем говорилось в работе [351]. Метод дифракции медленных электронов показывает на отталкивательное взаимодействие между атомами серы, осуществляемое косвенно через платиновую подложку. Высоковакуумное изучение грани (100) платины позволило идентифицировать три различных механизма отравления серой (рис. 35) [388, 393] 1) когда поверхность покрыта одним атомом серы на два поверхностных атома платины, контакт химически инертен 2) при более низком покрытии химические свойства поверхности платины модифицированы сильной химической связью с серой, что ослабляет взаимодействие платины с адсорбатами [c.143]

Приведены параметры электронной эмиссии (работа выхода электрона и постоянная Ричардсона) для химических эдементов, их соединений и пленок, нанесенных на различные подложки. Впервые систематизированы сведения по адсорбционным свойствам систем подложка — пленка, подложка — адсорбированный атом, в которых в качестве адсорбента и адсорбата выступают как химические элементы, так и различные соединения. [c.2]

С помощью специальных методов электронно-микроскопических исследований (декорирования) удалось показать, что ориентирующее и зародышеобразующее действие подложки проявляется не по всей поверхности, а локализовано в активных центрах, которыми в случае кристаллических подложек являются места выхода дислокаций, центры вакансий, границы блоков, структурные дефекты. Дефекты обладают избыточной свободной энергией, и на них происходят поверхностные реакции. В результате структура граничных слоев, формирующихся на этих поверхностях, оказывается измененной. Так, кристаллизация полиэтилена на стекле сопровождается развитием обычной сферолитной структуры, в то время как на свежем сколе кристалла КаС1 возникает [379] двухосная текстура игольчатых кристаллов [379], расположенных под углом 82° друг к другу (рис. 111.33, см. вклейку). Аналогичные результаты получены в работе [359]. Полистирольный латекс на поверхности слюды образует равномерные небольшие скопления, а на угольной пленке возникаюг крупные агломераты [357] (рис. 111.34, см. вклейку). Дальнодействие проявляющихся в этих случаях сил оказывается весьма значительным, оно достигает иногда несколько сот и даже тысяч ангстремов [378—381]. Было установлено [221], что структурноактивные добавки, т. е. вещества, в присутствии которых преобразуется надмолекулярная структура полимеров, способны к химическому взаимодействию с макромолекулами. Так, в частности, с помощью ИК-спектров удалось наблюдать взаимодействие хлоридов меди и цинка с полиамидами, точнее, с модельным веществом форманилидом. Изменения в ИК-спектрах свидетельствовали об участии групп С= О и КН форманилида в образовании хелатных комплексов с добавками. Хлорид свинца в этих [c.141]

В этом классе пигментов к наиболее важным следует отнести металлические хроматы, растворимость которых колеблется от 17,0 до 0,00005сг0з г/л [20]. Был проведен ряд экспериментальных работ с целью выяснения механизма защиты ионами хромата. Защитные действия хроматов подтверждены химическим анализом пробы, снятой с подложки пленки. Методами спектроскопии и электронных микропроб Мессбауэр установил, что формирующиеся на воздухе защитные пленки усиливаются материалом с более высокими защитными свойствами, представляющим хромсодержащую шпинель [c.475]

Выбор измерительной аппаратуры. При измерении активности радиоактивных изотопов необходимо с большим вниманием относиться к выбору химической и физической форм исследуемых образцов. Одним из определяющих факторов является характер излу 1ения данного изотопа возможности существующей счетной аппаратуры имеют не меньшее значение. Образцы для счета а-излучателей обычно представляют собой тонкие слои, нанесенные на подложки методами электроосаждения или дистилляции. С целью измерения активности эти образцы помещают внутрь пропорционального счетчика или ионизационной камеры либо располагают вблизи кристаллического счетчика. Активность изотопов, обладающих излучением низкой энергий (Р-лучи с малой энергией,. рентгеновские лучи, электроны конверсии или электроны Оже), можно определить с большой эффективностью путем превращения исследуемых образцов в газообразные вещества, которые могут быть использованы в качестве компонентов рабочей смеси счетчиков. Например, соединения, меченные углеродом-14, превращают путем сжигания в СО2 и затем вводят в пропорциональный счетчик вместе с определенным количеством аргона, метана или смеси аргона с метаном в широком интервале парциальных давлений СО2 (0,5—5 мм рт. ст.) эффективность счета практически равна 100%, счетчик работает [c.405]

Расширению наших представлений о форме молекул может также способствовать применение электронной микроскопии, вкратце упомянутое в предыдущем разделе. Однако важно помнить о том, что поверхностное натяжение может привести к серьезным нарушениям формы молекулы при высушивании раствора, которое необходимо для элек-тронно-микроскопического исследования. Тем не менее этот метод настолько тщательно отработан, что при известной осторожности позволяет получить надежные результаты. На электронно-микроскопических фотографиях можно было наблюдать переходы типа спираль — клубок в нуклеиновой кислоте [37]. Другим методом, который позволяет создать некоторое представление о форме чрезвычайно больших макромолекул, является авторадиография. Для этой цели образец помечается радиоактивным изотопом и очень разбавленный раствор его высушивается на подложке, которая приводится в тесный контакт с фотографической эмульсией. При выдерживании в течение времени, достаточного для того, чтобы распалось большое число радиоактивных атомов в каждой молекуле образца, изображения распадающихся атомов будут обрисовывать форму молекулы при условии, что молекула растянута и что ее размеры велики по сравнению с разрешающей способностью эмульсии. Высококачественное изображение препарата дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), полученное с помощью этого метода Кейрнсом [38], приведено на рис. 5. В данном случае но изображению может быть измерена только длина молекулы (52 х), так как толщина ее, очевидно, намного меньше разрешающей способности этого метода. Сравнительно недавними работами этого же автора [39] было показано, что молекулы ДНК, находящиеся в бактериальном вирусе, намного больше даже тех молекул, которые изображены на рис. 5, поскольку длинные молекулярные цени в растворах неизбежно разрушаются [40, 41]. Однако стенки частицы вируса можно разрушить химически, что позволяет молекулам ДНК осаждаться на мембране, которая затем может быть высушена и изучена с помощью авторадиографии. Этот метод является, по-видимому, наиболее надежным методом определения молекулярного веса таких хрупких молекул. [c.34]

Основная трудность, связанная с работой с фотопленками, заключается в том, что как эмульсия, так и основа поглощают водяные пары. Поэтому предусмотрительный микроскопист хранит их покрытыми светонепроницаемыми пластинами вместе с набором алюмоосущите-лей. Пластины делают из листа алюминия, идущего на изготовление заслонки перед игольчатым вакуумным клапаном. Пленку, отрезанную на нужную длину, или отстоящие друг от друга стопки нарезанной пленки помещают для высушивания на подложку в виде сетки. На дно сосуда, находящегося в темной комнате, ставят поддон с пятиокисью фосфора, которую перемешивают при каждом его открывании и в случае необходимости заменяют. Умеренное разрежение и химический осушитель способствуют хранению пленки в сухом виде. Благодаря наличию предварительного вакуума устраняется необходимость продолжительной работы вакуумного насоса в электронном микроскопе. В некоторых микроскопах осушители встроены, но они редко удовлетворяют рекомендованным выше условиям хранения. [c.121]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология