АНАЛИЗ ПРИ ПОМОЩИ РАДИОАКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

АНАЛИЗ ПРИ ПОМОЩИ РАДИОАКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ [c.324]

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]

Гл. XI. Анализ при помощи радиоактивных соединений [c.326]

В анализе при помощи радиоактивных соединений важное место занимает радиометрическое титрование [11]. В этом методе радиоактивные изотопы играют роль индикаторов. Так, например, при определении сульфат-ионов в растворе добавляют небольшой избыток раствора меченого радиоактивного хлористого бария. После определения активности раствора добавляют еще больше осадителя и вновь определяют активность раствора [c.328]

Гемпель впервые проводил окисление органических соединений нагреванием их в смеси с твердым окислителем в запаянной вакуумированной трубке [5.1983]. Анализируемое вещество смешиваю,т с СиО и металлической медью (небольшое количество), вносят в трубку, вакуумируют, запаивают и нагревают. Если вещество содержит только углерод, водород, кислород и азот, то продуктами разложения будут СО.,, Н.,0 и No, которые затем определяют. Впервые метод с нагреванием в запаянной трубке был разработан для анализа нитроглицерина, поскольку он не взрывается при нагревании в вакууме. В настоящее время нагревание с твердым окислителем в герметичных стеклянных ампулах используют при определении углерода, водорода и азота и в других соединениях. При добавлении к пробе небольшого количества твердого гидроксида калия диоксид углерода и вода сорбируются (как и при окислении кислородом, см. разд. 5.1.3) и азот остается единственным газообразным продуктом. Такой метод особенно удобен при анализе меченых радиоактивных соединений, образующих при разложении СО2 или HjO, которые сорбируют органическими основаниями и определяют с помощью жидких сцинтилляторов [5.1984] (табл. 5.50). [c.275]

Поскольку с помощью радиоактивного излучения и последующей химической обработки можно получать мембраны с порами заданного диаметра, а распределение пор по диаметрам чрезвычайно узкое, ядерные мембраны очень перспективны для микроаналитических исследований в цитологии и элементном анализе, для фракционирования растворов высокомолекулярных соединений и их очистки. Ядерные мембраны с успехом применялись для изучения размеров и формы различных типов клеток крови (в частности, для выделения раковых клеток из крови), для изучения вязкости крови и слипания ее клеток в зависимости от различных условий, для получения очищенной от бактерий воды в полевых условиях и многих других целей [59, 65—67]. [c.57]

Рассмотренные выше соотношения относятся к проведению анализа методом изотопного разбавления с помощью радиоактивных индикаторов. В этом случае присутствие радиоактивного изотопа обычно не оказывает влияния на молекулярный вес выделяемых при анализе соединений. Если же для анализа используется долгоживущий или стабильный изотоп, то пренебречь изменением молекулярного веса нельзя и необходимо вводить соответствующие поправки. [c.113]

Одним из аналитических приемов, который можно классифицировать как поддающийся полной автоматизации, является так называемый нейтронный каротаж, применяющийся в геологических исследованиях. В скважину вводят компактный источник нейтронов со специальной заслонкой. С противоположной стороны от заслонки располагают детектор гамма-лучей, тщательно экранированный от источника. Выход детектора при помощи кабеля соединен с многоканальным анализатором импульсов. Когда заслонку отводят в сторону, окружающая область на короткое время подвергается активации нейтронами. Наведенная радиоактивность регистрируется детектором. Вид и интенсивность сигналов, зарегистрированных анализатором импульсов, позволяют осуществить полуколичественный анализ горных пород и пластов. [c.540]

С момента открытия явления изотопии в начале нашего века свойства изотопов и вытекающие из них богатые потенциальные возможности разнообразных применений привлекли к себе внимание многих исследователей. Ещё в 1913 году венгерским радиохимиком Д. Хевеши и немецким химиком Ф. Панетом было предложено использовать вещества, имеющие отличный от природного изотопный состав, в качестве метки при исследовании различных процессов. С тех пор области применения изотопов и их соединений неизмеримо расширились и углубились, но до сих пор проведение анализов остаётся, пожалуй, одной из главных сфер их использования. Так, многочисленные эксперименты показали, что с помощью радиоактивных изотопов удаётся обнаруживать буквально отдельные атомы. Чувствительность традиционных химических методов детектирования в миллионы и миллионы раз ниже. Стабильные изотопы также могут обнаруживаться с очень высокой чувствительностью, хотя и не с такой большой, как радиоактивные. [c.11]

Определение количества вещества. Высокая чувствительность количественного определения составляет неоценимое достоинство метода радиоактивных индикаторов при решении таких задач, как, например, изучение растворимости малорастворимых соединений или измерение давления насыщенного пара твердых веществ. С помощью радиоактивных индикаторов были созданы принципиально новые методы количественного анализа, такие, как активационный анализ, метод изотопного разбавления и др. В ряде случаев использование радиоактивных индикаторов позволяет автоматизировать процедуру анализа. [c.14]

Особенно сложно определение неорганических соединений в биологических материалах, поскольку обычно неизвестно, в какой форме они присутствуют летучей или нелетучей. С помощью радиоактивных изотопов установлено, что при озолении моллюсков даже при низких температурах теряются Мп, Со, 2п, Ни, Се и Ра (табл. 5.2). Результаты, полученные для пищевых продуктов одного вида, нельзя распространять на другие. В отличие от результатов озоления моллюсков (см. табл. 5.2), при озолении морских водорослей не обнаружено потерь кобальта и цинка [5.34]. Количество элемента, перешедшего в золу из образца, оценить трудно, поскольку радиоактивную метку вводят в пробу в виде неорганического соединения. Можно попытаться свести к минимуму погрешности анализа, если проводить озоление при предельно низкой температуре (450 °С) или применять вещества, способствующие озолению. Для получения надежных результатов" рекомендуется проводить сухое и мокрое озоление биологических материалов. [c.134]

Установление присутствия яда в организме и возможность суждения о его количестве требуют соответствующих методов исследования. В книге приведены те промышленные яды, для которых такие методы разработаны и апробированы. Ряд веществ, имеющих достаточно большое хозяйственное значение, но методов определения которых или метаболитов которых в биосубстратах пока не разработано, остались не затронутыми, несмотря на то, что судьба в организме некоторых из них в общих чертах установлена, например, с помощью радиоактивных индикаторов. Не включены в книгу и соединения, методы анализа которых описаны, но не представлялось возможным охарактеризовать диагностическую ценность последних. Мы надеемся, что в следующее издание можно будет включить много новых соединений. Эта надежда основывается, в частности, на перспективах, открывающихся перед аналитической токсикологией в связи с широким внедрением в практику ряда новых методов анализа, и прежде всего — газовой хроматографии. Точка зрения авторов на развитие аналитической токсикологии отражена в Заключении и более полно в статье О некоторых перспективах развития аналитической токсикологии [c.8]

Методом меченых атомов можно точно проследить за скоростью поступления питательных веществ через корни и листья, путями и темпами дальнейшего передвижения этих веществ внутри растения и местами их накопления. Этот метод особенно ценен тем, что наблюдения можно вести на живых организмах, не нарушая естественных процессов их жизнедеятельности. Сложнейшие превращения веществ можно с большей точностью определить, имея меченые атомы в составе удобрения, почвы и растения, чем обычными химическими анализами. Не говоря уже о почве и удобрениях, следует подчеркнуть, что и живой организм не делает различия между стабильными и радиоактивными изотопами того же элемента. Последнее и дает возмоншость метить те или иные вещества, поступающие в растение, при помощи радиоактивных изотопов и, пользуясь этой меткой, следить за тем, в какие соединения они будут входить, как долго в них оставаться и т. д. [c.415]

Все исследования методом меченых атомов можно разделить на две группы 1) исследования, для которых применение индикаторов в принципе необходимо 2) исследования, в которых использование индикаторов не обязательно, однако с практической точки зрения очень выгодно. В качестве примера исследований, которые можно осуществить только с помощью меченых атомов — радиоактивных или изолированных стабильных изотопов,— ниже будет рассмотрена самодиффузия элементов или химических соединений такие задачи не могут быть решены никакими другими методами. С другой стороны, исследования соосаждения с помощью радиоактивных индикаторов можно было бы, по крайней мере для высоких концентраций, осуществить при использовании обычных химических методов или, возможно, иным путем, например с помощью спектрального анализа. Для некоторых более сложных исследований, особенно в области биологии, существенное значение имеют оба варианта использования меченых атомов. [c.197]

Механизм действия катализаторов этого типа изучали по конверсии о-водорода в п-водород, по поведению радиоактивной окиси углерода и спиртов (с изотопом С ), карбидов и карбонильных соединений металлов и т. д. Анализ их структуры был проведен при помощи новейших методов (электронномикроскопического, адсорбционного и т. д.). Состав продуктов реакции определяют обычно при помощи масс-спектрографа. [c.254]

В работе [139] описано определение метанола и этанола в водных растворах с использованием модифицированного метода с радиореагентом и изотопным разбавлением, в котором радиореагентом является само определяемое соединение и не требуется количественного превращения в производное. В этом методе к анализируемой пробе добавляют определенные количества спиртов, меченных изотопом с известной удельной радиоактивностью и затем обрабатывают ее 3,5-динитробензоилхлоридом. Образующиеся эфиры выделяют с помощью жидкостной хроматографии в колонке. Вес каждого спирта в пробе находят по формуле (6), в которой вес выражен в грамм-молях, а удельные радиоактивности — в единицах радиоактивности на моль. При этом нет необходимости в избытке реагента, если достаточное количество производного образуется при добавлении менее 1 экв реагента. Если имеется метод разделения, который позволит получить каждое из производных в чистом виде в количестве, достаточном для определения удельной радиоактивности, то в принципе все компоненты с гидроксильными группами можно определить в анализе одной пробы. Описанный метод обладает потенциально высокой чувствительностью, поскольку веса разделенных 3,5-динитробензоатов можно определить с помощью абсорбционной спектрофотометрии. Однако применение этого метода ограничено лишь соединениями, для которых можно получить меченые аналоги с достаточно высокой удельной радиоактивностью. [c.82]

Соединения, меченные тритием, обычно превращают в воду-Н которую затем анализируют или превращают в водород-Нг (или же в углеводород с низким молекулярным весом). Активность соединения можно подсчитать также непосредственно при помощи жидкостного сцинтилляционного счетчика. Соединения, меченные радиоактивным углеродом, обычно либо считают непосредственно в жидкостной сцинтилляционной системе, либо превращают в углеводороды с низким молекулярным весом для анализа в газовой фазе, либо превращают в двуокись углеро-да-С которую затем анализируют непосредственно или превращают в карбонат-С бария (или в другое производное) для анализа в твердой фазе. Соединения, меченные можно [c.29]

МИ методами. В отсутствие подходящего изотопа-осадителя, анализ проводят косвенным методом. Ишибаши и Киши предложили метод определения Са и Ы, основанный на осаждении их в виде фосфатов действием фосфорной кислоты с последующим растворением осадка и определением выделившейся кислоты при помощи радиоактивного изотопа свинца. (В то время еще не был известен радиоактивный изотоп Аналогичные определения можно проводить, используя принцип соосаждения радиоактивного изотопа с определенным веществом. При этом должны быть известны коэффициенты распределения веществ все процессы осаждения следует проводить в одинаковых условиях. Эренберг применил указанный метод для определения щавелевой кислоты, осаждая ее действием раствора СаС12, содержащего ТЬВ [171. Метод радиоактивных изотопов позволяет с высокой точностью проводить определение высокомолекулярных веществ (сахар, крахмал) и продуктов полимеризации по их концевым группам другие методы анализа указанных соединений дают довольно большую ошибку. При проведении анализа методом осаждения с применением радиоактивных индикаторов массу осадка можно определить, даже если реакция осаждения протекает нестехиометрически или в результате реакции образуется довольно растворимое соединение, так как распределение радиоактивного изотопа между двумя фазами постоянно. [c.316]

Определение элементов по их естественной радиоактивности (154). Определение элементов о помощью радиоактивных реагентов (154). Метод изотопного разбавления (155). Радиометрическое титрование (157). Разработка методов разделения элементов. Изучение соосаждения (161). Определение растворимости труднорастворимых соединений (163). Активационный анализ (165). Методы анализа, основанные на проникающей либо отражающей способности радиоактивного излучения (169). Глава 11. Применение изотопов в физико-химических исследова- [c.239]

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]

При биосинтезе и исследованиях процессов метаболизма, по-видимому, нельзя обойтись без использования меченых соединений. Анализ с помощью ГЖХ и обычного массового детектора, как правило, показывает присутствие в разделяемой смеси многочисленных соединений, некоторые из которых удается идентифицировать по известным временам удерживания ожидаемых продуктов разделения. Решающее значение имеет обычно присутствие или отсутствие радиоактивности в определенных соединениях если соединение радиоактивно, то его так или иначе следует связать с исходным меченым материалом. Наиболее простой способ проверки радиоактивности разделенных соединений — объединить процесс сбора этих соединений и измерение их радиоактивности (при тех значениях времен удерживания, которые соответствуют ожидаемым меченым соединениям). Измерение радиоактивности можно проводить при этом в течение продолжительного времени. Это позволяет работать с малыми уровнями радиоактивности, и в этом основное преимущество данного способа. Использование сигнала массового детектора для управления сбором разделенных веществ сопряжено с риском, так как радиоактивное соединение может иметь малую массу и не быть обнаружено детектором. Для того чтобы по возможности не пропустить радиоактивного соединения, отбор фракций следует проводить часто и в течение одинаковых промежутков времени на протяжении всего процесса хроматографического разделения (или до тех пор, пока не будет точно известно, что из колонки вышли все нужные соединения). Выполнить все это вручную довольно трудно, поэтому здесь имеет смысл использовать автоматические устройства для отбора фракций [93]. Систему для газовой радиохроматографии с двойной меткой (изотопом С и тритием) и с высоким уровнем автоматизации описали Томас и Дюттон [94]. Эта система включала в себя не только устройство для автоматического [c.297]

Токсикологические опыты применяются также для определения остатков ядовитых веществ на различных продуктах. В настоящее время опубликовано много трудов о методах анализа, например Митчела об идентификации хлорсодержащих органических соединений при помощи бумажной хроматографии о методе выделения и количественном определении изомеров ГХЦГ и ДДТ хроматографическом методе для количественного определения некоторых изомеров фосфорорганических соединений полярографическом и изотопном методах определения гамма-изомера ГХЦГ, гербицидов энзиматическом методе определения фосфорорганических инсектицидов и карбаматов методе определения субмикрограммовых количеств мышьяка при помощи радиоактивных изотопов о применении фотоэлектрического калориметра для определения отложения масел и пр. [c.49]

Реагенты с относительно высокой удельной радиоактивностью нJиpoкo используют в определениях стероидов и стеринов, содержащихся в экстрактах биологических жидкостей, путем ацетилирования гидроксильных групп этих соединений. Концентрации УТИХ соединений в таких экстрактах очень низки, так что в пробе может содержаться менее 1 мкг анализируемого соединения. В анализируемых объектах присутствуют первичные, вторичные и третичные гидроксильные группы, а некоторые стероиды (например, гидрокортизон) могут содержать гидроксильные группы исех трех типов. Кроме ожидаемых трудностей из-за различий в реакционной способности, обусловленных этими тремя типами гидроксильных групп, анализ таких соединений затрудняют и значительные различия в скорости ацетилирования вторичных гидроксильных групп, которая зависит от положения такой группы в молекуле [89]. Поскольку в анализируемых образцах содержатся лишь микро- или полумикроколичества соединений с гидроксильными группами, для их определения лучше всего подходят методы с использованием двух радиоактивных изотопов. Один —сравнительный изотоп — служит для определения количества производного, выделенного с помощью хроматографии, а второй — индикаторный изотоп — позволяет установить выход определяемого сослинения, степень превращения и чистоту продукта. Сравиитель-Н1.п" изотоп всегда находится в ангидриде, которым обрабатывают [c.71]

С точки зрения синтеза практически более полезным представляется метод, в котором индикаторный изотоп вводится в ангидрид. Однако при использовании подходящего способа метки радиоактивными можно сделать и определяемые стероид или стерин. Возможность определения степени превращения по реакции с помощью меченых веществ отмечалась в ранних работах, посвященных использованию радиоизотопных методов в анализе аминокислот [90, 91]. Стероиды и стерины трудно количественно экстрагировать из биологических жидкостей добавление к этим жидкостям радиоактивных субстратов в качестве индикаторов дает удобный способ измерения выхода. Если радиоактивный субстрат добавить в жидкость перед экстракцией, то по относительной радиоактивности выделенного вещества можно точно оценить полные потери целевого соединения в ходе анализа, включая и потери, обусловленные неполным ацетилированием. В работе [92 описано использование в таких анализах стероидов, меченных тритием, имеющих высокую удельную радиоактивность. Приготавливали такие стероиды методом Вильсбаха. В настоящее время большое число стероидов, меченных изотопом С, имеется в продаже. [c.72]

В некоторых ранних работах меченные радиоактивными изотопами предшественники использовали для обнаружения промежуточных продуктов метаболизма с помощью ауторадиографни например, при изучении хлорофиллзависимых путей фиксации углерода растения на короткое время помещали в атмосферу СОг Ц]. Однако в большинстве работ по биосинтезу природных соединений исследовалось специфическое включение более сложных промежуточных веществ. Выбор вероятных предшественников обычно основывается на предварительном рассмотрении принципиально возмсчкных схем биосинтеза. Последние, в свою очередь, вытекают из анализа структуры изучаемого природного соедине- [c.340]

В основе млогих технических применений макроЦиклов лежит главное и уникальное свойство - способность избирательно захватывать строго определенные ионы в соответствии с размером полости краун-кольЦа. На основе этого свойства краун-соединений уже сейчас созданы и продолжают создаваться принципиально новые методы анализа, селективной экстракции различных веществ. Разработаны процессы извлечения из сточных вод промышленных предприятий ценных цветных и редких металлов. Большая перспектива в использовании краун-соединений открылась в области разделения изотопов. С их помощью можно отделить, например, кальДий-40 от кальция-44, разделить натрий-23 и натрий-24, литий-6 и литий-7, а также изотопы радиоактивных элементов, что имеет огромное значение в создании будущих реакторов термоядерного синтеза. [c.6]

В окружающей среде и организме содержание радиоактивных изотопов америция определяют радиометрическими методами по их а- и у-излучению. Разработаны методы, позволяющие выделять Аш в чистом виде (экстракция, соосаждение и ионный обмен). Выделение америция облегчается тем, что Ат значительно устойчивее других трехвалентных ионов трансурановых элементов. Из смеси других элементов, имеющих более высокие валенттю состояния, Ат выделяют с помощью ионного обмена и экстракцией органическими растворителями, такими как теноил-трифторацетон (ТТА), трибутилфосфат (ТБФ) и другими фосфорорганическими соединениями. Для анализа проб на содержание америция применяют также спектрофотометрический метод с арсеназо III и кулонометрическое титрование [9, 72, 83, 84]. [c.297]

Иод входит в состав многих биологически важных соединений. Более того, его можно довольно легко ввести (при помощи реакции иодирования) во многие соединения, поэтому используется во многих важных клинических анализах. Так, например, щитовидная железа вырабатывает гормон тироксин, Б молекулу которого входят четыре атома иода. И чрезмерно малая, и чрезмерно высокая концентрация тироксина приводит к негативным последствиям. Его уровень можно измерить методом радиоиммунных испытаний с помощью гамма-счетчика, сравнивая число радиоактивных импульсов, даваемых образцом сыворотки после соответствующей обработки, с числом импульсов, полученных от образца с известной концентрацией 1. В результате последующего преобразования полученных таким образом данных (двойное логарифмирование с линейной регрессией, полулогарифмирование с линейной регрессией и т. д.) можно установить концентрацию тироксина в сыворотке. При этом настольный компьютер существенно oбv eгчит обработку данных. [c.30]

НН4КОз N30 + 2НаО. Введя изотопную метку в катион можно определить, что вся метка находится в форме l NNO. Т. о., в образующейся закиси азота один атом азота происходит из катиона мн+, а второй — из аниона N0 . С помощью М. а. м. изучают таутомерные превращения, реакции перегруппировок, окислительно-восстановительные хим. процессы. М. а. м. находит применение в изучении хим. состава вещества (см. Радиометрический анализ, Активационный анализ). М. а. м. является наиболее эффективным методом изучения степени полноты разделения компонентов смеси. Вводя изотопную метку в один из компонентов. определяют степень распределения радиоактивности между ее фракциями. С помощью М. а. м. разработаны аффективные методы ра.эделения смесей, что особенно важно для нолучения чистых и особо чистых материалов. Введение изотопных меток в кристаллические вещества позволяет определить растворимость труднорастворимых соединений отношение радиоактивности раствора к радиоактивности твердой фазы определяет величину растворимости. С помощью М. а. м. определяют скорость хим. реакций в положениях, близких к равновесию, когда они обычно протекают весьма медленно, М. а. м. удобен для изучения констант равновесия гетерогенных хпм. процессов. Так, в реакции М8 - - На 4=5 М -Ь Нз8, константа равновесия к-рой равна = [c.814]

Известно более 40 производных аминокислот, при помощи которых можно определять Ы-концевые остатки аминокислот в пептидах и белках. Однако эти соединения редко идентифицируют методом жидкостной хроматографии обычно удовлетворяются качественным анализом при помощи тонкослойной хроматографии. При этом с целью облегчения детектирования стремятся использовать окрашенные флуоресцирующие или радиоактивно меченные реагенты. В качестве примера можно привести 3,5-динитрофенилизо йоцианат [32—34] и 4-дИметила-мино-3,5-динитрофенилизотиоцианат [32—35]. Много внимания было уделено вопросу применения в аналитической химии белка меченого иодбензол-п-сульфонилхлорида (пипсил-хлорида) [36, [c.384]

Сошедший с колонки элюат можно анализировать любым подходящим методом. Вещества, содержащие ароматические кольца (полистиролы, белки, нуклеиновые кислоты), можно оценить количественно не только с помощью уже описанных автоматических регистрирующих устройств, но также и путем прямого измерения отдельных фракций на спектрофотометре. Для всех твердых веществ вполне приемлем разработанный Крэйгом [63] метод анализа по сухому остатку, который заключается в том, что аликвотную часть элюата упаривают в полусферических чашечках и затем взвешивают остаток. Многие соединения удается анализировать с помощью специфических цветных реакций. Для белков, например, цветная реакция Фолина — Лоури оказывается более чувствительной, чем прямое измерение поглощения в ультрафиолете. Эту реакцию можно проводить непрерывно на автоматическом анализаторе [45]. Еще более чувствительный метод основан на образовании биурето-вого комплекса с избытком радиоактивной меди. (Этот метод позволяет обнаружить белок [c.79]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология