Анализ с применением радиоизотопов

V. АНАЛИЗ С ПРИМЕНЕНИЕМ РАДИОИЗОТОПОВ [c.74]

Наибольшее применение в активационном анализе находят радиоизотопы 2—4-й групп, очень редко—1-й группы и совсем не используются радиоизотопы 5—6-й групп. [c.21]

Распределение компонентов латексной смеси ва стадиях ее приготовления и вызревания, вулканизации латексной пены и промывки латексных губчатых изделий исследовали благодаря применению радиоизотопов 582 (, 45 18 Инсектицидная ценность гексахлорана (гексахлорциклогексана) определя- г ется содержанием в нем -изомера. Количество -изомера устанавливают методом радиоизотопного разбавления, применяемого для анализа техничес- [c.6]

В клетке можно пометить любые молекулы для этого е них вводят один или несколько радиоактивных атомов. Нестабильные радиоактивные атомы распадаются, испуская излучение, что позволяет прослеживать судьбу исследуемых молекул. Применение радиоизотопов в клеточной биологии ограничено двумя видами экспериментов анализ метаболических путей по методу вытеснения метки и локализацией меченых молекул в клетке с помощью радиоавтографии. Антитела представляют собой очень удобный и чувствительный инструмент для локализации специфических биологических макромолекул В организме позвоночных животных продуцируются миллионы различных антител, в каждом из которых имеются участки связывания, опознающие специфические группы молекул. Метод гибридом позволяет получать моноклональные антитела с одинаковой специфичностью практически в неограниченных количествах. В принципе можно получать моноклональные антитела против любых макромолекул в клетке и затем использовать эти антитела для локализации или очистки определенных макромолекул, а в некоторых случаях и для анализа внутриклеточных свойств этих молекул. [c.228]

Существенную роль в гравиметрических методах играет использование различных комплексообразующих веществ для маскирования мешающих компонентов, применение радиоизотопов для оценки полноты осаждения и степени соосаждения примесей. В качестве реагентов-осадителей применяют неорганические и органические соединения. Реактивы эти либо непосредственно входят в состав образующегося малорастворимого соединения, либо создают условия для выпадения осадка, включающего другие соединения. В области органических осадителей следует отметить работы Э. А. Остроумова (Институт океанологии АН СССР), который изучал различные амины и слабые кислоты как реактивы-осадители ионов металлов. Часть полученных результатов была отражена в монографиях Новые методы химического анализа с применением органических оснований (1952) и Применение коричной кислоты в аналитической химии (1969). [c.45]

Другая область, где радиоизотопы также очень широко применяются, — это получение новых лекарственных средств. Само получение лекарств — очень сложный процесс, поскольку, кроме получения желаемого терапевтического эффекта, надо провести много исследований, прежде чем начнется клиническое испытание препарата. Например, необходимо определить место и скорость усвоения препарата, скорость метаболизма, а также исследовать все продукты метаболизма. В любом из этих испытаний применение радиоизотопов — большое подспорье, а иногда они просто незаменимы. Например, авторадиография полного разреза экспериментального животного (разд. 1.4) дает информацию о месте и скорости усвоения препарата, а стандартные методы метаболического анализа — о скорости метаболизма и его продуктах. [c.210]

Применение радиоактивных изотопов, т. е. хроматографирование смеси, один или несколько компонентов которой являются радиоактивными, облегчает задачу качественного анализа. Пятно на хроматограмме, содержащее радиоактивный компонент, можно обнаружить счетчиком Гейгера— Мюллера, либо методом радиоавтографии. Этот метод заключается в том, что бумажная хроматограмма, содержащая радиоактивный изотоп, контактирует некоторое время со светочувствительной пленкой или бумагой, после проявления которых наличие радиоизотопа легко обнаруживается по почернению того места, которое соответствует положению пятна радиоизотопа на первичной хроматограмме. Методом радиоавтографии можно обнаруживать любое неорганическое или органическое вещество, молекула которого содержит радиоизотоп. [c.124]

Инструментальные методы находят в последние годы самое широкое применение, ибо позволяют проводить анализ без разрушения вещества. Это особенно важно при анализе уникальных проб метеоритов [236, 238, 255, 1030] и лунных образцов [158, 505, 634, 644, 1113]. Большим преимуществом зтого метода анализа по сравнению с другими физическими методами является то, что форма энергетического у-спектра радиоизотопов не зависит пи от физического состояния и структурных особенностей исследуемого образца, пи от его химического и минералогического состава. Опа [c.106]

Прямое определение Ей в смесях возможно осуществлять активационным, электрохимическим или объемным методом. Очень высокое сечение активации Ей тепловыми нейтронами обеспечивает его более сильное активирование. Образующийся при этом радиоизотоп Еи служит для количественного определения. Применение лабораторных источников нейтронов дает возможность после суточного облучения навески в 100 Л(г определить до 0,05% Ей в 5т [60]. Большие количества Оу и 0(1 нарушают анализ, в этом случае чувствительность может ухудшиться до 1% [1099]. Для определения Ей предложены также объемные методы (см. стр. 163) и электрохими- [c.231]

Известно, что круг вопросов по анализу в этой области весьма обширен — от выделения и анализа рзэ в облученных материалах, в осколочных продуктах с различным временем выдержки и в материалах, бомбардированных частицами высоких и сверхвысоких энергий, до анализа радиоактивных рзэ в органических материалах, водах, атмосфере и т. д. Соответствующие аналитические методики и рекомендации обслуживают не только производство ядерного горючего и, особенно, его реконверсию, но и ряд исследовательских направлений, например химию ядерных реакций, общую радиохимию, применение радиоактивных индикаторов в изучении биологических и медицинских проблем, развитие радиологической службы на местности и возникающие в связи с этим вопросы санитарии. Аналитический контроль необходим также для решения некоторых прикладных задач, как, например, для приготовления радиоактивных индикаторов достаточной радиохимической чистоты без носителя или с носителем, предназначенных для химической работы или для специальных целей. Специфика работы с радиоактивными веществами по отношению к разрабатываемым аналитическим способам проявляется в нескольких направлениях. Прежде всего работа с высокими уровнями активности требует защиты, что затрудняет проведение химических операций или даже заставляет пользоваться дистанционным и автоматическим управлением. При работе с короткоживущими радиоизотопами особые требования предъявляются к методической части, и, наконец, в радиохимической практике очень часто встречаются резкие несоответствия весовых количеств элементов и их активности, которые ответственны за появление новых свойств, например в растворах. Все это объясняет, почему в ряде случаев классические способы разделения ока- [c.256]

Читатель найдет в сборнике также обзорные статьи по применению экстракции в фотометрическом анализе, но использованию ее для определения малых количеств примесей и выделения радиоизотопов. В оригинальных работах описано, в частности, несколько новых экстрагентов. Большое внимание уделено экстракционно-фотометрическим методам анализа. [c.2]

Многие научные проблемы связаны с определением минимальных количеств радиоизотопов например, присутствие радиоактивных изотопов, образующихся в результате ядерных реакций, вызываемых космическими лучами, является одним из наиболее убедительных признаков космического происхождения вещества. Совершенно очевидно, что при малых количествах исследуемых проб или при их большом земном возрасте содержание радиоизотопов может быть ничтожно малым, и к методу определения предъявляются очень высокие требования. Аналогичная задача возникает при изучении рассеянных радиоэлементов и при определении реликтовых продуктов природного синтеза ядер. Метод радиоактивационного анализа также лимитируется чувствительностью его заключительной радиометрической стадии. Поиски новых изотопов часто связаны с необходимостью определения минимального количества вещества и т. д. Поэтому представляют известный интерес принципиальные возможности применения радиометрического метода анализа для решения различных научных задач, требующих главным образом большой чувствительности. [c.16]

В заключение следует отметить, что методы радиометрического анализа развиваются быстрыми темпами и позволяют при соответствующем техническом оснащении решать многие практические задачи без применения трудоемких химических операций. Пределы применимости методов определяются природой измеряемого радиоизотопа (схема распада, вид и энергия излучения, период полураспада), а также наличием примесей. [c.19]

Определение таллия проводится методом анализа с применением радиоактивных соединений. Этот метод позволяет проводить микроопределения с высокой чувствительностью, особенно в случае сложных молекул. Таким образом, представляется возможность определять радиометрически элементы при отсутствии их собственных радиоизотопов. Для количественного определения с помощью радиоактивных соединений необходимо, чтобы реакция практически полностью проходила в нужную сторону и соблюдались стехиометрические соотношения. В большинстве случаев работают с образцами сравнения и не требуется знать удельные активности. Продукты реакции должны легко отделяться от исходных веществ, лучше всего это происходит в тех случаях, когда образуются малорастворимые соединения. Такие реакции протекают по схеме [c.325]

Разработанный радиохимический метод определения малых скоростей растворения металлов основан на предварительной нейтральной активации электродов в ядерном реакторе и определении скорости перехода образующихся при этом радиоизотопов в раствор в условиях испытания путем периодического отбора проб электролита и анализа их с помощью многоканальных сцинтилляционных гамма-спектрометров. Применение гамма-спектрометров обеспечивает высокую чувствительность, селективность измерений и в ряде случаев позволяет определять парциальные скорости растворения компонентов сложных сплавов. [c.216]

Большое применение в радиохимическом анализе находят экстракционные методы. Их преимущество заключается в высокой избирательности, быстроте выполнения операций, возможности отделения от больших количеств других элементов, в частности от элемента — мишени, и отсутствии адсорбции посторонних радиоизотопов на границе раздела фаз. Эти особенности экстракционных методов способствуют получению радиоактивно-чистых препаратов за короткое время. В табл. 1 приведены некоторые примеры, иллюстрирующие пригодность применения экстракции для получения радиоактивно-чистых препаратов за однократную экстракцию И]. Степень извлечения посторонней активности ничтожно мала. При экстракции высокоактивных растворов применяются автоматически действующие экстракторы различных типов. [c.9]

Известное количество стандартного образца превращали в иодит серебра вместе с известным количеством йодного носителя и после этого аналогичным образом определяли скорость распада. Радиоизотоп был идентифицирован по измерению периода полураспада анализ на углерод, водород, кислород и азот показал отсутствие какого-либо количества изотопов. Количество иода, присутствующее в неизвестном образце, было затем найдено из пропорции было обнаружено такое малое количество иода, как 0,005 рг. Использование радиоактивных индикаторов требует применения дорогого оборудования, однако этот метод обладает очень высокой чувствительностью. [c.100]

Недостатком прямых инструментальных методов является небольшая селективность в связи с тем, что при облучении элементов с 2 = 4 -н 20 (от Ве до Са) образуются радиоизотопы, обладающие аннигиляционным у-излучением. Это затруднение может быть устранено использованием ЭВМ для анализа графиков распада аннигиляционной активности, а также применением в ряде случаев радиохимических методов. [c.139]

Множественность каналов и наличие конкурирующих ядерных реакций, а также некоторые особенности схем распада продуктов активации оказывают неблагоприятное влияние на избирательность активационного анализа на быстрых нейтронах, особенно в его инструментальном варианте [102, 103]. Учитывая пороговый характер многих реакций, можно иногда исключить помехи от конкурирующей ядерной реакции путем применения нейтронов соответствующей энергии. Примером такого случая может служить определение фтора по реакции Р(п, ( пор 3 Мэе) в присутствии кислорода, который дает тот же радиоизотоп по реакции 0(п, р) Ы ( пор==Ю,5 Мэе). При имеющемся различии в порогах эта задача может быть решена при облучениях нейтронами, энергия которых лежит чуть ниже порога интерферирующей реакции. При этом можно использовать три способа 1) подбор источника с соответствующей энергией нейтронов 2) применение источника, который допускает регулировку максимальной энергии нейтронов 3) изменение энергетического спектра быстрых нейтронов при пропускании через замедляющие фильтры. Как следует из данных табл. 5, возможности первого способа весьма ограничены, к тому же для проведения разнообразных определений требуется наличие в лаборатории нескольких источников нейтронов. [c.88]

Еще одно общее свойство методов облучения заряженными частицами — одновременное протекание нескольких ядерных реакций на одном изотопе. Как правило, реакции сопровождаются изменением зарядового состояния облучаемых ядер, причем для легких элементов значительную вероятность при умеренной энергии активирующего излучения имеют реакции с изменением заряда на несколько единиц. Множественность каналов ядерных реакций часто оказывается неблагоприятным фактором, так как в результате облучения возникает сложная смесь радиоизотопов, имеют место нежелательные помехи для определения исследуемых элементов. В результате появляются затруднения при выполнении анализов, возникает потребность в применении более сложных процедур и методов. [c.134]

Здесь следует указать, что не радио активные соединения могут быть обнаружены на хроматограмме радиоавтографически после нейтронной актива-, ции или в виде меченых производных. Эти опыты подробнее рассмотрены в разделе Анализ с применением радиоизотопов . [c.69]

В нефтях месторождений Ирака найдено содержание ванадия и серы РФА с применением радиоизотопа железа-55 и полупроводникового детектора. Показано, что изменение плотности и состава сырой нефти не влияет на определение серы, но оказывает влияние при анализе на ванадий. Разработанный способ рекомендован для одностадийного определения серы и ванадия непосредственно в нефтетрубопроводах и очистных сооружениях [281]. Тот же радиоизотоп использован для определения серы и хлора в нефти. По содержанию серы и хлора устанавливали интенсивности Ка-линий с энергией 2,3 и 2,6 кэВ, разлагая суммарный фотопик математическим способом [282]. Кольцеобраз- [c.70]

Значительный интерес для ускорения исследования воды представляет применение радиоизотопов. Срок анализа с применением пзотопов может быть сокращен до [c.65]

Чем больше промежуток времени между облучением и цитогенетическим анализом, тем меньше число клеток, содержащих дицентрические хромосомы, кольцевые хромосомы и ацентрические фрагменты (особенно заметно уменьшение в первые 2 года после облучения). Тем не менее даже через 10 лет такие аномалии все еще встречались у них примерно в четыре раза чаще, чем в контроле. С другой стороны, число реципрокных транслокаций через 10 лет не намного меньше, чем сразу после облучения (рис. 5.53). После комбинированной рентгеновской и радиевой терапии гинекологических опухолей структурные дефекты хромосом обнаруживаются в лимфоцитах даже спустя 25 лет. Сходные аберрации наблюдались у пациентов, лечившихся с применением радиоизотопов, например 4 или [c.249]

Ионообменную хроматографию широко применяют в медицине, биологии, биохимии [11—15], для контроля окружающей среды, при анализе содержания лекарств и их метаболитов в крови и моче, ядохимикатов в пищевом сырье, а также для разделения неорганических соединений, в том числе радиоизотопов, лантаноидов, актиноидов и др. Анализ биополимеров (белков, нуклеиновых кислот и др.), на который обычно затрачивали часы или дни, с помощью ионообменной хроматографии проводят за 20-40 мин с лучшим разделением. Применение ионообменной хроматографии в биологии позволило наблюдать за образцами непосредственно в биосредах, уменьшая возможность перегруппировки или изомеризации, что может привести к неправильной интерпретации конечного результата. Интересно использование данного метода для контроля изменений, происходящих с биологическими жидкостями [11]. Применение пористых слабых анионообменников на силикагелевой основе позволило разделить пептиды [12]. [c.32]

Активационный метод — одни нз наиболее чувствительных методов определения ряда элементов. Он основан на образовании радиоизотопов в ре.зультате ядерных реакций между бомбардирующими частицами и стабильными изотопами определяемого. элемента. Высокая чувствительность, селективность, отсутствие влияния загрязнений от реактивов делает этот метод особенно пригодным для определения следов примесей в чистых веществах и природных объектах. Преимущества этрго метода заключаются также в возможности анализа без разложения пробы. Среди методов активации широкое практическое применение нашло облучение тепловыми нейтронами. Для этого метода характерна высокая чувствительность. Выгодные ядерные характеристики радиоактивных изотопов марганца, 100%-ная распространенность изотопа в естественной смеси, высокое сечение активации (табл. 15) дают возможность определять его с большой чувствительностью очностью и воспроизводимостью даже при коротком облучении. [c.87]

При определении п 10- — п 10 % галлия в полиметаллических рудах и концентратах использован метод изотопного разбавления [304]. Галлий отделяют экстракцией эфиром и определяют флуоресцентным методом с 8-оксихинолином. Метод применен также для субстехиометрического определения следов металлов [1350]. Галлий при этом определяют в виде комплекса с ЭДТА с использованием радиоизотопа Ga (Ti/ =78 час.) Косвенным путем галлий можег быть определен по измерению активности осадка [Со (NH3)6]GaF6 при использовании изотопа Со ( - и Y-излучение) [1386]. Для 4—250 мкг Ga ощибка определения составляет 10%. Описан также радиохимический анализ смеси Ga, In и Т1 на соответствующие элементы с применением методов разделения [1387]. [c.169]

Шах и др. [363] разработали методики нахождения микроэлементов в нефти по коротко- и среднеживущим изотопам. Они применили облучение образцов до интегральной дозы 12-10 н/см в полиэтиленовых ампулах. После двухминутной выдержки (охлаждения) облученных образцов проводили измерение серы, хлора, кальция, ванадия, марганца с использованием р-фильтров из бериллия и свинца. Второе измерение проводили спустя 5—20 ч для обнаружения натрия, калия, меди, галлия, брома уже без применения фильтров р-поглощения. При определении меди вводили нормализирующий фактор от влияния радиоизотопа натрия-24 для энергии 511 кэВ. Статистическая погрешность для кальция, серы, калия-<21%, для остальных эле-ментов<5%. Высокая относительная погрешность для кальция и ванадия соответственно 7,2 и 8,8% возникает из-за большой загрузки аппаратуры. Рассмотрены мешающие реакции при нахождении серы, марганца, меди от хлора, железа и цинка соответственно. Они же в [364] продолжили работу по разработке методики анализа по долгоживущим изотопам. Интегральная доза облучения составляла 2,3-10 н/см . После 48 ч охлаждения (в основном для спада активности натрия-24) устанавливали содержание мышьяка и золота. При втором измерении в течение 40 000 с (после 10—12 дней охлаждения) находили хром, железо, кобальт-58 (для никеля), цинк, кобальт, скандий, селен, ртуть, лантан (для урана), сурьму, европий. Учтены спектрометрические погрешности, возникающие от взаимного наложения полезных сигналов селена — ртути, скандия — цинка. Предложенная методика позволяет при двухкратном расходе образцов ( 2 г) определять 23 элемента. Подобный подход к анализу нефти применен в работе [365]. [c.91]

Тот же метод анализа может быть применен и по отношению к ванадию. В этом случае облучение длится 4 мин, а затем образцу дают остыть в течение 4 мин, чтобы короткоиериодная активность уменьшилась до достаточно низкого уровня. Последующие 10-мипутные измерения в значительной мере устраняют наложение линий от долгоживущих радиоизотопов. [c.157]

Введение. При количественном определении различных веществ часто возникают трудности, связанные с очень малым количеством определяемого вещества или содержанием других веществ, мешающих разделению. Это может быть обусловлено тем, что малые количества определяются недостаточно точно или отсутствуют характерные реакции для их обнаружения [ 1 ]. Для анализа подобных соединений используется высокая чувствительность радиоактивных определений, разработан целый ряд методов, основанных на применении радиоактивных изотопов [2—4]. Имеются различные возможности проведения анализов. В простейшем случае используются такие радиоактивные изотопы, которые образуют малорастворимый осадок с определяемым веществом. Так, например, таллий можно осадить йодом-131 ь виде йодистого таллия и произвести радиометрические измерения осадка [5]. При отсутствии радиоизотопа, дающего малорастворимое соединение, анализ можно провести косвенным путем. Ишибаши и Киши [6] определяли кальций и литий, проводя осаждение фосфорной кислотой, растворяя фосфаты и устанавливая содержание свободной фосфорной кислоты при помощи радиоактивного свинца. (В то время еще не применялся фосфор-32.) [c.324]

Обзор работ по применению экстракции внутрикомплексных соединений в фотометрическом анализе опубликован Бабко и Жаровским [1188], для выделения радиоизотопов без носителя — Руденко [1538] и Стронским [1603]. Схема разделения многих металлов методом экстракции была описана Чалмерсом и Диком [1245, 1246[. [c.72]

Применение короткоживущих изотопов открывает для активационного анализа интерес1 ые возможности [65, 66]. В некоторых случаях из-за благоприятного сочетания ядерных характеристик определение по короткоживущему радиоизотопу дает более высокую чувствительность, а для отдельных элементов при облучении тепловыми нейтронами это единственный способ [c.51]

До сравнительно недавнего врехмени радиоизотопы с периодом полураспада в интервале 1 мсек—1 сек не находили аналитического применения. Однако успехи в развитии методики активационного анализа позволили провести первые исследования аналитических возможностей радиоизотопов с такими короткими периодами полураспада. Поскольку транспортировка пробы при этом практически исключена, приходится прибегать А методике, в какой-то степени аналогичной методике работы с мгновенным излучением. Исследуемая проба располагается в пучке активирующего излучения, а детектор вторичного -излу-чеппя непосредственно около нее. Однако режим непрерывного облучения с одновременной регистрацией заменяется импульсным режимом с разделенными во времени процессами облучения и измерения. [c.192]

Преимущества спектрометрического активационного анализа по у-излучению средне- и долгоживущих радиоизотопов состоят в высокой чувствительности и возможности определения многих компонентов из одной пробы. Поэтому основное применение этот метод находит в тех случаях, когда есть потребрюсть в высокой чувствительности определения одного или нескольких компонентов, а задержка во времени существенной роли не играет. Однако, несмотря на большой интервал времени, который иногда проходит между поступлением пробы на облучение и получением конечного результата, трудоемкость анализа в целом оказывается низкой, поскольку анализ выполняется без разрушения пробы и она не требует особых дополнительных операций. Более того, одновременно может быть облучено значительное количество проб, которые после определенной выдержки последовательно измеряются. Тогда даже при длительном облучении и выдержке затраты времени на одну пробу могут оказаться сравнительно небольшими. Если при этом еще возможно определять несколько компонентов, то анализ в расчете иа один элемент становится уже довольно быстрым и экономичным. [c.196]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология