Аналитический сигнал. Методы измерения

В нефелометрическом методе градуировочный график может быть построен в координатах /р—с. Более высокая чувствительность метода по сравнению с турбидиметрией объясняется прямым измерением аналитического сигнала, что позволяет определять не только концентрации и размер частиц в золях, но и их форму, характер взаимодействия и другие свойства. [c.90]

При анализе растворов неизвестного состава используют метод добавок. Он заключается в измерении аналитических сигналов серии проб одинакового объема, содержащих аликвотные части анализируемого раствора и добавки известных количеств определяемого элемента. Первая проба серии не содержит добавки. Растворы в мерных колбах доводят до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. Размер добавки подбирают такой, чтобы аналитический сигнал удваивался по сравнению с сигналом предыдущей пробы серии. Если серия состоит из двух проб, то результаты анализа рассчитывают по формуле [c.43]

Аналитический сигнал. Методы измерения [4] [c.59]

Методы спектрального анализа при практическом использовании являются сравнительными и требуют индивидуальной градуировки для конкретной аналитической задачи при помощи образцовых мер состава. Градуировка включает в себя установление основных (базисных) градуировочных характеристик и оценку функций влияния состава и свойств контролируемого объекта. Недостаточная стабильность средств измерений в эксплуатации обусловливает необходимость их оперативной регулировки и (или) коррекции результатов в процессе спектрального анализа путем введения соответствующих поправок в аналитический сигнал, результат измерений или параметры градуировочной функции. [c.419]

Определение элементов в атомно-абсорбционном методе заключается в измерении относительной интенсивности двух световых потоков. Один из них проходит через плазму с введенным в нее анализируемым веществом, другой является контрольным. Окончательный аналитический сигнал может быть получен двумя способами. Последовательное во времени измерение интенсивности одного светового потока, прошедшего через поглощающий слой без анализируемого вещества и затем измерение интенсивности светового потока, прошедшего через пламя с анализируемым веществом, проводят, используя однолучевые при- [c.49]

Электрические параметры (сила тока, напряжение, сопротивление) могут служить аналитическими сигналами, если они измерены с достаточной точностью. Электрохимические методы анализа используют либо для прямых измерений, основанных на зависимости аналитический сигнал — состав , либо для индикации конечной точки титрования в титриметрии. Электрохимические методы анализа позволяют определять концентрацию вещества в широком интервале (1- -10 моль/л) с достаточной точностью и воспроизводимостью, могут быть легко автоматизированы и использованы в автоматических производственных циклах. [c.102]

Выполнение этих условий позволяет учитывать влияние изменчивости условий анализа па ход градуировочного графика и компенсировать возможные влияния матрицы проб на значение аналитического сигнала. В метрологии аналогичный способ измерений известен как метод замещения, согласно которому объект измерений периодически заменяется мерой, находящейся в тех же условиях. На практике для градуировки часто применяют пе три, а четыре и большее число образцов сравнения. [c.85]

С 20-х годов XX в. начинает интенсивно развиваться количественный эмиссионный спектральный анализ благодаря использованию предложенного В. Герлахом (1924) метода гомологической пары линий. В качестве аналитического сигнала в этом методе использовалась относительная интенсивность спектральной линии определяемого элемента. С 1945 г. для измерения интенсивности спектральных линий стал применяться фотоэлектрический метод. Несколько раньше были сконструированы спектрофотометры с фотоэлектрической регистрацией интенсивности света для исследования и анализа растворов. Заметно прогрессирует метод фотометрии пламени, который в настоящее время стал иметь большое практическое значение. [c.11]

Одна часть монохроматического излучения элемента от лампы с полым катодом проходит через пламя 5 и фокусируется на входной щели 7 монохроматора. Другая часть светового потока минует пламя и затем совмещается с первой с помощью тонкой. пластинки 6. Выделенное монохроматическое излучение попадает на фотоумножитель или фотоэлемент 10. Ток усиливается в блоке 11 и регистрируется измерительным прибором 12. Раствор поступает в пламя через горелку (атомизатор) 4. Важнейшей проблемой в атомной адсорбции является отделение резонансного излучения элемента в пламени при данной длине волны от аналитического сигнала. Для этого падающее на поглощающий слой и контрольное (не проходящее через пламя) излучение модулируют или с помощью вращающегося диска 2 с отверстиями, или путем питания лампы с полым катодом переменным или импульсным током. Усилитель 11 имеет максимальный коэффициент усиления для той же частоты, с которой модулируется излучение полого катода. Лампы с полым катодом обычно одноэлементны и чтобы определить другой элемент, нужно сменить лампу, что увеличивает время анализа. Многоэлементные лампы, которые используют в атомно-абсорбционных многоканальных спектрофотометрах, позволяют одновременно определять несколько элементов. Атомно-абсорбционный метод может быть полностью автоматизирован, начиная от подачи проб до обработки результатов измерений. При этом производительность метода составляет до сотен определений в 1 ч. [c.50]

Воспроизводимость абсолютных фотометрических методов анализа, в которых оптическая плотность или пропускание) исследуемого или стандартного раствора измеряется относительно чистого растворителя или раствора холостогоъ опыта, обусловлена погрешностью измерения аналитического сигнала А, Т). [c.187]

Метод может быть реализован в варианте прямой кондукто-метрии или кондуктометрического титрования. Прямую кондук-тометрию используют для определения концентрации растворов сравнительно редко, поскольку регистрируемый аналитический сигнал не избирателен электропроводность раствора — величина аддитивная, определяемая наличием всех ионов в растворе. Прямые кондуктометрические измерения успешно используют, например, для оценки чистоты растворителя, определения общего солевого состава морских, речных и минеральных вод, а также для определения таких важных для аналитической химии величин, как константы диссоциации электролитов, состав и константы устойчивости комплексных соединений, растворимости малорастворимых электролитов. [c.104]

Аналитическое применение атомно-флуоресцентной спектроскопии, как и всех спектроскопических методов, основано на построении градуировочного графика, который представляет собой графическую зависимость аналитического сигнала (например, значение мощности спектра флуоресценции) или логарифма сигнала от концентрации определяемого элемента или от логарифма концентрации. Обычно отсутствие информации о некоторых экспериментальных параметрах не позволяет предугадать точную форму такого графика. Однако общие закономерности его изменения ясны, и поэтому для выбора оптимальных условий измерений аналитик должен иметь представление о форме ожидаемого градуировочного графика. [c.137]

Вторая группа — электрохимические методы анализа, основанные на измерении электрических параметров электрохимической реакции (см. табл. 1.1). Регистрируемый аналитический сигнал (потенциал, электрическая проводимость, сила тока и т. д.) функционально связан с концентрацией или массой реагирующих веществ. [c.11]

В пределах перечисленных групп методов выделяются отдельные методы. При этом обычно руководствуются величиной, которая выполняет роль фактора интенсивности аналитического сигнала и поэтому подлежит измерению при проведении анализа. Основные представления о такой классификации можно получить по данным, приведенным в табл. 1. [c.19]

В заключение настоящего параграфа отметим, что в ряде методов относительная ошибка в измерении аналитического сигнала зависит от уровня измеряемого сигнала. В таких методах важно выбрать интервал измеряемых значений сигнала, отвечающих минимальной погрешности измерений, который соответствует и минимальной ошибке определения анализируемого компонента. На рис. 13 приведена кривая относительных погрешностей измерения -оптической плотности А в пламенном варианте атомно-абсорбционного метода при импульсном вводе пробы в воздушно-ацетиленовое пламя (определяемый элемент — медь, ).резонансн = 327,4 нм). [c.29]

Другим условием успешного применения метода наименьших квадратов, которое обычно автоматически Выполняется в ходе проведения химико-аналитического эксперимента, является уело- вие лучшей воспроизводимости (меньших случайных погрешностей) при измерении аргументов Xi в сравнении с измерением ординат функции Действительно, при построении оптимальных градуировочных графиков / =/(С) отдельным значениям С,- отвечают стандартные концентраций, определенные с высокой точностью, иными словами, значения аналитического сигнала /, измеряются по существу для закрепленных и постоянных уровней i. Аналогичным образом при исследовании зависимостей констант равновесия или констант скорости реакции от температуры случайные погрешности в измерении температуры существенно ниже разброса значений констант. [c.138]

В электрохимической кинетике используются также понятия быстрые и медленные электродные реакции. Они являются весьма относительными и характеризуют скорость электродной реакции в масштабе времени наблюдения. Так, реакция считается быстрой, если ее скорость заметно превосходит скорость отклика прибора или его разрешающую способность во времени. Однако реакция, считающаяся быстрой при ее изучении одним методом, может оказаться медленной при использовании другого метода. Существует и другой подход. О скорости реакции судят по величине тока. При этом быстрыми называют такие реакции, при которых ток, необходимый для измерения аналитического сигнала прибором, намного меньше, чем ток обмена. Если / приближается к /о или превосходит последний, то электродную реакцию считают медленной. [c.142]

Однако использование величины для описания чувствительности имеет ряд недостатков. Во-первых, коэффициент чувствительности -величина размерная, поэтому сопоставление коэффициентов чувствительности для принципиально разных (различающихся природой аналитического сигнала) методов невозможно. Во-вторых, сопоставление величин 5 - даже одинаковой размерности - имеет смысл действительно только "при прочих равных условиях", т.е. в первую очередь при одинаковой точности измерения аналитических сигналов. В то же время эта точность может меняться от методики к методике. Поэтому для характеристики чувствительности используют еще две величины, назьшаемые пределом обнаружения инижней границей определяемых содержаний. [c.28]

Минимально требуемый объем раствора для измерения аналитического сигнала методами пламенной спектроскопии обычно составляет 1 —1,5 мл. Это — достаточно малый объем, но все же в некоторых случаях (например, при анализе хроматографических фракций) обеспечить даже тание малые пробы оказывается затруднительно. Поэтому перед аналитиком нередко встает задача раз1работать методы анализа микроколичеств вещества. Вообще-то говоря, методы, основанные на ЭТА, в этом отношении идеальны, так как требуемые для них 1 — 100 мкл раствора практичеоки всегда можпо найти для анализа. Но методы с ЭТА сложнее, требуют более тонкого обхождения , более чувствительны к различным помехам, не так экс-прессны, как пламенные методы. Поэтому анализ микрообраз-цов пламенными методами при прочих равных условиях предпочтительнее. [c.54]

В ностояниотоковых и переменнотоковых методах (см. рис. 47 и 49) используют два режима измерения аналитического сигнала в течение всей жизни капли (непрерывная регистрация) и в течение короткого (порядка 200 мс) интервала времени /изм в определенный момент жизни капли (таст-регистрация). На рис. 52 представлено изменение [c.159]

Состав образующегося тер,мостойкого соединения можно изучать различными методами, одним из которых является широко распространенный метод изомолярных серий, основанный на измерении аналитического сигнала для ряда растворов, содержащих различные соотношения обоих комиоиентов изучаемого элемента и элемента, влияюпдего на образование термостойкого соединения. По величине измеренного сигнала можно судить о соотношении между числом атомов в образующемся термостойком соединении. [c.64]

Аналитический сигнал измеряется на фоне шумов, которые являются следствием флуктуаций. С уменьшением концентрации определяемого элемента уменьшается величина сигнала, которырг становится сопоставимым с уровнем шумов. Вопрос о минимально обнаруживаемом сигнале данным методом анализа решается с учетом рассеяния результатов измерений. [c.86]

В спектрометрическом методе анализа большинство операций аналогично операциям в спектрографическом методе пробоотбор, подготовка пробы к анализу, иснаре1ше пробы, возбу ждение спектра. Отлнчие заключается в измерении аналитического сигнала. [c.112]

Предел обнаружения (см. раздел 1.2) с позиций теории передачи информации представляет собой минимальный аналитический сигнал Упап, который с заданной доверительной вероятностью можно отличить от сигнала фона г/фон- Обозначим Смин и /Пмин, — минимально обнаруживаемые концентрацию и абсолютную массу вещества, 5 — коэффициент чувствительности метода измерения. Между этими величинами существуют следующие простые соотношения [c.115]

Основная характеристика метода количественного определения—физическая величина, используемая в качестве меры интенсивности аналитического сигнала. Поэтому классификация количественных методов анализа должна основываться именно на этих величинах. Кроме того, при образоианни названий отдельных методов во внимание принимаются также некоторые второстепенные факторы, например применяемые для измерения инструменты, способы получения аналитического сигнала и др. В табл. 1 приведена такая классификация методов количественного анализа. [c.25]

Это означает, что принцип релятивизации, или разностного измерения, позволяет исключить в криоскопии как систематическую погрешность градуировки, так и систематическую реактивную (примесную) ошибку. Принцип вычитания аналитического сигнала холостой пробы или фона используется во всех инструментальных методах. Такая коррекция фона исключительно важна при прямом анализе млогокомпонентных смесей (без предварительнога разделения), особенно при работе вблизи предела обнаружения, где сигналы фона и определяемого компонента соизмеримы. Коррекцию фона проводят либо непосредственно в ходе измерения сигнала анализируемого компонента, регистрируя интенсивность фонового сигнала рядом с основным, как это делается, например, в эмиссионном спектральном анализе. Так, при фотографической регистрации измеряют разность почернений [c.40]

Рассмотрим для примера специфическую погрешность, вызванную полихро-матичностью поглощаемого света в фотоколориметрических методах анализа. Если в фотоколориметрии используются широкополосные светофильтры (кривая пропускания 1 на рис. 20) с заданной шириной полосы пропускания — М, то разбавленный раствор (кривая 3) поглощает практически во всем интервале У. -- а более концентрированный (кривая 2) — в более узком диапазоне длин волн (за вычетом заштрихованных областей). Поэтому оптическая плотность А оказывается не пропорциональной концентрации, а растет медленнее ее, в результате чего появляются отрицательные отклонения от закона Бугера — Ламберта— Бера. При измерении в области длин волн максимального поглощения эта ошибка уменьшается, однако ие исчезает совсем. Если измерения проводятся в немонохроматичном свете, аналитический сигнал — оптическая плотность — представляет собою как бы среднее арифметическое оптических плотностей отдельных узких, условно монохроматичных интервалов [c.48]

Значения Пф и min обычно выбирают равными, поскольку в большинстве методов анализа измеряется разностный сигнал Ai/min = i/min — i/Ф, т. е. величины г/min и Уф определяются одновременно и равнократно. С ростом значений Пф и Лтш предел обнаружения аналитического сигнала уменьшается. Однако увеличение числа параллельных определений при измерении Аутш до /I > 20 не имеет смысла, поскольку это связано с существенным возрастанием трудоемкости и времени анализа, причем относительная точность в оценке предела обнаружения падает и начинают играть все большую роль неучтенные систематические ошибки, [c.114]

Пример 4. При атомно-абсорбционном определении цинка методом электротермической атомизации в коническое углубление графитового электрода вводят пробу объемом 10 мкл, отобранную после экстракции цинка из водных растворов пеларгоновой кислоты. Осуществляя последовательный режим сушки (100— 150 С), озоления (350—450 °С) и атомизации (2800 °С), измеряют поглощение резонансного излучения атомным паром при X = 213,9 нм. Градуировочный график в кородинатах оптическая плотность — количество цинка (А — qz ) имеет линейный характер вплоть до значения А = 0,3, а коэффициент инструментальной чувствительности по цинку Szn = 0,006 нг-. Для измерения фона. в аналогичных условиях регистрируют поглощение 10 мкл экстракта пеларгоновой кислоты из водного раствора, не содержащего цинка. Многократное измерение фона дает среднее значение Лф = 0,064 при стандартном отклонении ал. ф = 0,003. Оценить абсолютный ntzn, min и концентрационный zn, min пределы обнаружения, а также предел обнаружения аналитического сигнала Aj4min при пятикратном измерении фона и пробы для уровня значимости = 0,025. [c.115]

Следует заметить, что одинаковая точность определений наблюдается лишь в линейной области градуировочных графиков, которая обычно находится в диапазоне концентраций от 10 до 10 моль/л и соответствует содержанию ионов от мг/л до г/л. Между тем, потенциометрические измерения можно проводить и в области концентраций, соответствзтощих нелинейным участкам градуировочных кривых. Если тщательно поддерживать постоянство условий регистрации аналитического сигнала, то относительная погрешность определений, как правило, не превышает 20%. При очень низких концентрациях применяют методы полуколиче-ственного определения. Например, при сравнении потенциалов электрода в анализируемом растворе и в растворе сравнения по направлению смещения потенциала можно судить о том, является ли концентрация иона в анализируемом растворе большей или меньшей, чем концентрация этого иона в стандартном растворе. Для нелинейных градуировочных графиков разработаны весьма эффективные вычислительные методы. Однако применение этих методов требует серьезных упрощений, и поэтому получаемые результаты могут значительно отличаться от истинных. [c.225]

Во всех рассмотренных видах аппаратурных методов основной частью измеряемого сигнала являются нестационарные значения тока (или потенциала), т.е. измеряются по существу динамические характеристики ячейки i E, t) или (/, t). В связи с этим такие сравнительно редко используемые в аналитической практике методы, как хроноамперометрия (зависимость i(t) от единичного скачка ), хронопотенциометрия (зависимость E f) при скачке /) и амперометрия (измерение / при Е = onst), следует считать разновидностями вольтамперометрии, отнеся их соответственно к пятой, шестой и седьмой группам аппаратурных методов. [c.321]

Первоначально ИВА применяли только для анализа растворов в двух вариантах, различающихся агрегатным состоянием концентрата на электроде ИВА амальгам и ИВА твердых фаз. Затем ИВА стали использовать в исследовании твердых веществ, локальном анализе металлических покрытий, элементном и фазовом анализе сплавов, порошковых и композиционных материалов. Сочетание предварительного концентрирования с нестационарными методами измерения аналитического сигнала позволяет достичь предела обнаружения для ряда элементов и органических соединений на Зфовне 10 мкг/мл и ниже. [c.413]