Одновременное определение изотопов

Достоинство другого, относительно широко используемого метода — метода нейтронного активационного анализа в применении к определению элементов в нефтях подробно рассмотрены в [271]. Помимо основ метода приведены данные по содержанию 20 металлов и неметаллов в различных фракциях нефти. Сравнение двух разновидностей метода — на долго- и короткоживущих изотопах — дано в [272]. Применению Метода к анализу элементов в нефтяных смолах и закономерностям распределения элементов при хроматографировании посвящено сообщение [273]. Применение абсолютного нейтронного активационного анализа к одновременному определению 21 элемента в угле [274] может быть применено и для анализа этих элементов в нефтях. [c.146]

ОДНОВРЕМЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИЗОТОПОВ [c.347]

С ломощью радиоизотопной индикации сравнительно несложно исследовать равновесия жидкость — пар в многокомпонентных системах. Вводя изотопную метку последовательно в каждый из компонентов смеси, можно на основании измерения радиоактивности газовой фазы построить соответствующую диаграмму фазового равновесия. Трудоемкость метода может быть существенно сокращена, если различные компоненты смеси метить изотопами с разным типом излучения либо с существенно различающейся энергией излучения. В этих случаях оказывается возможным одновременное определение содержания в паре нескольких компонентов. [c.177]

Недавно был описан также метод изотопного разбавления с масс-спектрометрическим окончанием для одновременного определения общего количества и соотношения между изотопами н [c.236]

Существенными преимуществами радиоактивационного анализа являются высокая чувствительность, которая для большинства элементов превосходит чувствительность других методов анализа и позволяет, как правило, проводить анализ без предварительного обогащения большая специфичность, основанная на характерных свойствах радиоактивных изотопов возможность. одновременного определения ряда примесей в одной навеске образца и учета потерь при химических операциях отсутствие поправки начистоту применяющихся реактивов, так как химические операции проводятся после облучения образца. [c.253]

Методы масс-спектрометрии основаны на получении ионов определяемого элемента, их последующем разделении в магнитном поле (или другими средствами) по величине отношения т е (где т — масса иона, е — величина его заряда) и регистрации спектра полученных групп частиц. Они применяются в аналитической химии брома для количественного определения изотопов и для структурного анализа смесей гомологов по их молекулярной массе. Наиболее универсальные варианты — метод вакуумной искры и метод ионной бомбардировки, как и оптический спектральный анализ, позволяют одновременное определение большого числа элементов. Однако масс-спектры отличаются от оптических спектров отсутствием мертвых зон и в меньшей мере обременены помехами со стороны элементов-спутников, что обеспечивает более высокую чувствительность анализа, достаточную для решения ряда специальных задач химии материалов очень высокой степени чистоты. [c.158]

Количество образовавшегося изотопа зависит главным образом от величины эффективного сечения ядерной реакции (48—I) и определяется свойствами ядра, а не электронной оболочки. Это обусловливает высокую специфичность активационного анализа, возможность одновременного определения нескольких близких по свойствам элементов и измерения ничтожных следов примесей, не открываемых даже спектральным анализом. Особенно ценно то обстоятельство, что при возможности определения малых количеств исключается опасность загрязнений, вносимых вместе с реактивами при любом химическом анализе. [c.217]

С цел >ю понижения пределов обнаружения газов в металлах для изотопного уравновешивания при определении кислорода используют СОг, содержащий 70—80% тяжелого изотопа [250, 588] при определении азота — Ы , содержащий 5% легкого изотопа [250] при одновременном определении кислорода и азота — смесь (10 1) Не с N0, обогащенной изотопами О и М до 35—40% [887] при определении водорода — дейтерий с примесью 0,3% водорода [247, 249]. [c.202]

Метод позволяет также вести одновременное определение коэффициентов распределения нескольких веществ, меченных изотопами с различными ядерными характеристиками. [c.540]

Определение периодов полураспада нескольких присутствующих одновременно радиоактивных изотопов, распадающихся независимо друг от Друга. Изменение во времени регистрируемой активности препарата, содержащего такие изотопы, описывается суммой соответствующих экспоненциальных функций. В случае двух изотопов (обозначим их индексами 1 и 2) имеем [c.47]

Если необходима дополнительная очистка от определенного изотопа или химического компонента, то одновременно с коагулянтом добавляют другие химические реагенты для очистки от стронция — соли фосфорной кислоты от цезия — ферроцианиды тяжелых металлов для удаления поверхностно-активных веществ—активированный уголь. [c.484]

Чувствительность при одновременном определении большого числа примесей в объектах высокой чистоты, в основном, ограничивается наличием этих же примесей в растворах обогащенных изотопов. [c.10]

Практические применения масс-спектрометрии весьма многообразны. Большую роль сыграли измерения масс-спектров при изучении изотопного состава различных веществ. Основные знания о стабильных изотопах фактически получены с помощью этого прибора. Одним из достоинств масс-спектрального анализа является возможность одновременного определения нескольких элементов и использование в работе небольших навесок (I мг и меньше). Метод применим для анализа металлов, полупроводников и других неорганических и органических веществ. Он позволяет определять примеси на поверхности и по всему объему пробы. Концентрационная чувствительность большинства элементов составляет величину порядка 10 %. Большие перспективы открывает метод, сочетающий хроматографическое разделение и масс-спектрометрическое определение полученных продуктов. [c.176]

Особенность методик активационного анализа по короткоживущим изотопам состоит в том, что они предусматривают одновременное определение в пробе небольшого числа компонентов (1—3). Очень часто режим анализа (энергия облучения, длительность интервалов времени на разных стадиях анализа и т. д.) устанавливается таким образом, чтобы обеспечить наиболее оптимальное сочетание аналитических характеристик метода (чувствительность, избирательность, точность и т. д.). Однако оптимизация режима проводится, как правило, в расчете на определение только одного компонента в пробе. Но это ие очень серьезное ограничение, поскольку быстрый распад короткоживущих компонентов позволяет проводить повторные анализы одной и той же пробы. Понятно, что повторные анализы могут быть оптимизированы уже в отношении других компонентов. При анализе по короткоживущим изотопам каждая проба проходит основные аналитические стадии (облучение и измерение), как правило, индивидуально и с небольшим временным интервалом между ними. [c.194]

Источником тепловых нейтронов служит также Ро-Ве-нейтрон-ный источник [594], ядерная реакция Ве (у, л) Ве [И 12]. Описан метод одновременного определения алюминия и кремния в рудах, основанный на различии их сечений активации по отношению к медленным и быстрым нейтронам [1711 использована ядерная реакция Л1 п, р) Mg При использовании ядерной реакции А1 (п, ) Ыа образец облучают 1,5 часа при потоке 5-10" нейтрон-см /сек. Активность измеряют через 2 часа после облучения, т. е. после распада короткоживущих изотопов А1 и Мд Определению алюминия не мешают магний и железо. Относительная ошибка метода 5% [1234]. [c.147]

До недавнего времени в качестве индикатора водорода применяли почти исключительно дейтерий, с которым были выполнены тысячи работ. В настоящее время его часто заменяют тритием, который получает все большее применение. Перед дейтерием он имеет существенные преимущества большая простота и чувствительность определений, допускающие работу с микроколичествами и в условиях сильных разбавлений. В некоторых работах пользовались одновременно обоими изотопами для индикации водорода в разных положениях. [c.138]

Внутренняя , точно известная радиоактивность вполне определенного изотопа должна находиться во флаконах набора стандартов с тушением для того, чтобы одновременно с подсчетом Я (каналы /С и в любом из рабочих каналов А, В и С можно было подсчитывать и значения эффективности счета (Я) для каждого из флаконов. Заметим, что эффективность можно определять при любом выборе положений порогов в этих каналах. Между величинами Е н Я опять существует однозначная зависимость, которую можно представить графически (рис. 66). Ее называют кривой внешней стандартизации , или кривой тушения . Каждому выбору положения порогов в рабочем канале отвечает своя кривая тушения. Просчитывая в том же сцинтилляторе и при неизменной регулировке порогов рабочий препарат, по значению Я, которое сообщает прибор, можно из кривой тушения найти эффективность счета и определить по ней истинную радиоактивность препарата, как было описано для метода отношения каналов. [c.197]

Одновременное протекание радиоактивных превращений всех членов ряда приводит к тому, что они образуют смеси с определенным соотнощением компонентов. В начальный период возникновения радиоактивного ряда эти соотношения зависят от времени. В дальнейшем устанавливается радиоактивное равновесие, и соотношение между количествами членов радиоактивного ряда становится постоянным. Кинетику процесса определяет наиболее медленная стадия. Все ядра, образующиеся на этой стадии за период полураспада самого устойчивого изотопа, успевают претерпеть [c.403]

Описано определение калия и рубидия, одновременно присутствующих в исследуемом объекте, при помощи искусственных радиоактивных изотопов К и Rb [405]. Исследование потерь при количественном определении калия производилось радиохимическим методом с применением изотопа [1870] Этот же изотоп используется для изучения распределения калия на бумажных хроматограммах [1278] и ионообменных колонках [980] [c.112]

До недавнего времени источником всех данных по биосинтезу поликетидов было применение меченых соединений [97], содержащих (иногда) или С (большей частью). Конечно, параллельно развивались исследования в других областях применения радиоактивных изотопов в биохимии этой теме посвящено несколько монографий [100—103]. Оба изотопа являются источниками мягкого (3-излучения периоды их полураспада достаточно велики, что позволяет осуществить их транспортировку и исключает необходимость введения поправок на распад в ходе эксперимента ( Н обладает меньшим периодом полураспада срок годности меченых соединений ограничивает не их распад, а индуцированное радиацией химическое разложение препаратов). Современное оборудование позволяет определять оба изотопа легко, с высокой степенью точности (часто взвешивание образца менее точно, чем подсчет уровня радиоактивности) и чувствительности достаточно часто надежно определяются продукты реакции с активностью в несколько стотысячных долей от исходной. Один и тот же образец может быть использован для одновременного и независимого определения и С, что делает метод двойного маркирования особенно удобным. Менее точные методы определения радиоактивности используют при различных способах хроматографического разделения смесей. [c.470]

Среди других методов количественного определения микропримесей важное место занял активационный анализ. Метод основан на облучении исследуемых веществ Нейтронами или заряженными частицами и возникновении в результате ядерно-хнмических реакций радиоактивных изотопов искомого элемента. Активность образующегося радиактивноТо изотопа пропорциональна концентрации определяемого элемента в образце. Часто количественное определение элемента производят не расчетным методом, а сравнением активности изотопа с активностью эталона. Активационный анализ незаменим и широко применяется для одновременного определения нескольких примесей, присутствующих в анализируемом веществе. Чувствительность метода зависит от интенсивности потока бомбардирующих частиц и сечения активации определяемого элемента. Поэтому очень высокая чувствительность достигается при бомбардировке нейтронами, получаемыми в ядерных реакторах с высокими плотностями потока. Обычные Ка-Ве-источники с малой плотностью нейтронного излучения снижают чувствительность и могут применяться для определения элементов, обладающих большим сечением захвата нейтронов, например, некоторых редкоземельных элементов, платиновых металлов и др. [c.89]

Для одновременного определения брома и многих других элементов в неорганических материалах предлоягены методы актпва-цпп протонами с энергией 10 или 15 Мэв на циклотроне. Анализ ведут по 7-излучению с Еу = 0,13 Мэв, испускаемому при изомерном переходе изотопа (У , == 55 сек.) [329], образующегося из Вг по (р,и)-реакцип, плп по активности Кг = = 34,9 час.), наиболее интенсивный 7-пик которого находится при 0,261 Мэв [427]. Последний метод более чувствителен и позволяет определить до 6 нг брома в различных материалах. Однако примеси могут снизить чувствительность анализа. [c.157]

Одновременное определение циркония и гафния в каменных и железных метеоритах описано Мерцем [623]. Образцы облучали в атомном реакторе потоком тепловых нейтронов плотностью —10 п/см сек в течение 10 дней. Радиоактивные изотопы циркония и гафния выделяли на носителе. Метод позволяет по изотопам 2г и определять до 3-10 % 2г и 2 -10 % Н1. [c.163]

Примеси определяют методом изотопного разбавления на масс-спектрометре МИ-1311 с трехленточным источником ионов. Химическая подготовка состоит в растворении образца НС1 ос. ч. и во введении в полученный р-р обогащенных изотопов. Рассмотрены подготовка прибора, ход анализа, а также возможность, одновременного определения примесей. Приведены температурныё режимы ионного источника при измерении. Чувствительность определения К—1-10- %, остальных элементов — 5-10- %. Точность 20%. Время анализа 1,5 часа. Табл. 1, библ. 3 назв. [c.234]

Тиква [347] разработал полукондуктографический метод измерения без разрушения образца с применением кремниевого барьерного детектора [348]. Благодаря низкому фону (0,02 0,01 отсч./мин) таким способом удается добиться высокой чувствительности. Этот прибор позволяет проводить одновременное определение р-частиц в соединениях, меченных изотопами в разных положениях [349]. [c.357]

Методы анализа железоникелистой фазы метеоритов. FeNi-фaзa присутствует в метеоритах всех типов в железных она составляет основную часть, а в каменных встречается в виде включений разных размеров и составов (рис. 1, п). Одной из первых работ в области инструментального нейтронно-активационного анализа железной фазы явилось исследование [15] по нахождению оптимальных ус.ловий быстрого одновременного определения А1, 81, Со, N1, Ми и Ре по короткоживущим изотопам, образующимся в (п, 7)-реакциях па тепловых нейтронах и в (п, /7)-реакциях на быстрых нейтронах деления 0. В этом исследовании удалось впервые подучить условия определения ультрамалых количеств Мп с чувствитель- [c.131]

Радиоактивационные методы определения сурьмы основаны на регистрации излучения радиоактивных изотопов, образующихся в результате протекания соответствующих ядёрных реакций с участием нерадиоактивных изотопов Sb, содержащихся в природной смеси. Подробно теория активационного анализа и применяемая аппаратура описаны в работах [159, 374, 485, 738, 839, 1371, 1423, 1509]. Активационные методы определения Sb характеризуются очень высокой чувствительностью и позволяют одновременно с Sb определять ряд других элементов. Для анализа, как правило, требуется небольшое количество анализируемого материала, которое в ряде случаев может быть 1 мкг. Существенным недостатком активационных методов является необходимость наличия малодоступного источника активации и тщательного соблюдения специ- [c.72]

Методы анализа силикатов. Использование инструментального метода нейтронно-активационного анализа без разрушения образцов для анализа каменных хондритов и силикатных фаз ограничивается высокой наведенной активностью Ка [Тц = 15 час., Е = 1,38 и 2,76 Мэе, (а = 530 мбпрн)]. Только в оливинах палласитов, в которых распространенность Ка чрезвычайно мала, удалось определить содержание А1, 31 и Мп по короткоживущим изотопам [15, 16]. В других случаях требуются большие времена выдержки облученных мишеней (< > 7 дней) тогда возможно одновременное определение 1г, Сг, N1, Зс, Ре, Со по долгоживущим изотопам (рис. 5). Как показали исследования А. Ю. Люль, чувствительности определения при т = 20 час. и измерении у-активности с помощью Ое(Ы)-детектора объемом 45 см составляют Сг 30 1г 0,17 N1 2000 Зс 0,8 Ре 5000 Ап 7,0 мкг г. [c.136]

На рис. 23-4 указано лишь существование устойчивых (нерадиоактивных) изотопов, но не их степень ядерной устойчивости и не их относительную распространенность. Ядра обладают особой устойчивостью, если они имеют Z или п (число нейтронов), равное 2, 8, 20, 28, 50, 82 или 126. Приведенные значения называются магическйми числами. Хотя они дают определенную информацию об оболочечной структуре ядра, пока что не существует теории, позволяющей объяснить эти данные. Напрашивается их сопоставление с набором магических чисел 2, 10, 18, 36, 54 и 86, которые принимают порядковые номера особо устойчивых в химическом отношении элементов - благородных газов. Магические числа устойчивости ядер могут, очевидно, получить объяснение на основе представлений об оболочечной структуре ядра, причем ядерные квантовые оболочки, по-видимому, должны существовать независимо для протонов и нейтронов. Магическое число протонов либо нейтронов придает ядру устойчивость атомы типа 82 РЬ с магическими числами одновременно протонов и нейтронов обла- [c.417]

Помимо высокой чувствительности несомненными достоинствами метода являются высокая специфичность, основанная на характерных свойствах радиоактивных изотопов — периоде полураспада и энергии излучения возможность одновременного определения ряда примесей в одной навеске образца отсутствие необходимости количественного выделения следов элементов, поскольку применение носителей позволяет учесть потери при химических операциях отсутствие поправки на глухой опыт— чистоту применяющихся носителей и реактивов, так как все химические операции, в том числе и травление образца для удаления поверхностных загрязнений, проводятся после облучения образца и не могут внести радиоактивных примесей. Последнее обстоятельство особенно важно, так как именно чистота реактивов зачастую ограничивает возможности химических и физико-химических методов определения малых количеств примесей, требующих большого предварительного обогащения, таких, как колориметрия, ультрамикрохимия, химико-спектральные методы, осцилло-графическая полярография и т. д. [c.144]

Широкими возможностями отличается активационный метод анализа (см. Радиоактивационный анализ), основанный на осуществлении ядерных реакций, приводящих под действием облучения к образованию определс1гных радиоактивных изотопов, т. е. И. и. Образец облучают нейтронами, у-лучами или заряженными частицами. В зависимости от состава исходного образца в нем образуются те или иные радиоактивные изотопы, к-рые могут быть идентифицированы и количественно определены по излучению без химич. разложения образца. Использование эталонов с известным содержанием определяемого элемента существенно упрощает методику анализа. Количество образующегося изотопа зависит гл. обр. от величины эффективного сечепия данной реакции и определяется свойствами ядра, а не электронной оболочки. Это обусловливает высокую специфичность активационного анализа, возможность одновременного определения нескольких, близких по свойствам, элементов и измерения ничтожных следов примесей, не открываемых даже спектральным анализом. Если в результате облучения получают смесь изотопов нескольких элементов, анализ к-рой нельзя произвести с помощью измерения и. шучения, то прибегают к хпмич. разделению смеси с добавлением носителей. Таким образом могут быть практически определены одновременно более десяти элементов. Особенно большое значение этот метод имеет при определении микроэлементов в металлах, сплавах, минералах, тканях, быстром контроле технологич, процессов, исследовании археологич. находок и историч. ценностей. [c.92]

Вышеописанный метод применяли также для элементарного анализа органических соединений с целью определения содержания кислорода [141,142], углерода[143]и азота [144] с использованием изотопов 0 , и N1 . Павеска исследуемого соединения совместно с известным количеством меченого соединения (скажем, Оз" илп N Hg) обычно сжигается или пиролизуется пр11 высокой температуре, а в продуктах сгорания определяется степень разбавления прибавленного меченого изотопа. В идеальном случае можно проводить одновременное определение углерода, азота, водорода и кислорода, используя универсальные меченые соединения, содержащие дейтерий, 14 и 0 , и последовательно определяя все четыре изотопных состава этих элементов в продуктах сгорания. Затруднения, возникающие при определении дейтерия (рассмотрены ниже на стр. 99), иока ограничивают возможности применения этого метода к определениям водорода [144]. [c.97]

Как и при жидкостном сцинтилляционном счете, в случае -излучающих источников возможно проведение экспериментов с двойной меткой. Аналогичным образом, поскольку величины импульсов зависят от энергии 7-лучей, можно использовать анализ амплитуды импульсов для одновременного определения различных изотопов —например, 1 и Подробное обсуждение 7-спектромет рии можно найти в литературе, список которой приведен в конце главы. [c.121]

Предпочитают работать с 1)-изотопами, выбирая при прочих равных условиях изотоп с максимальной энергией фотопика. Линейчатый характер спектра 7-излучения позволяет с помощью соответствующей ядерно-физической аппаратуры анализировать сложную смесь радиоизотопов без их предварительного химического разделения. Тем самым упрощается количественное определение в продуктах коррозии одновременно нескольких элементов. [c.203]

Метод определения времени жизни, основанный на измерении длительности суп1ествования позитрона. В этом методе источником позитронов служит изотоп 2 Na в форме Na I. Одновременно с позитроном источник испускает также v-квант. Аннигиля-ционные фотоны регистрируются двумя разными Детекторами. Разделение во времени сигналов от двух детекторов определяет время жизни позитрона. [c.305]

Экспериментальный метод определения эффективного сечения данного вещества методом активации основан на измерении активности тонкой фольги исследуемого вещества. В тонком образце вещества интенсивность (или поток) нейтронов можно считать постоянной. Если V — объем поглощающей фольги, то при нейтронном потоке Фс за 1 сек поглощается У ЕаФс нейтронов. При поглощении каждого нейтрона возникает радиоактивное ядро, поэтому выход возникающего радиоактивного изотопа составляет 1 2аФс в 1 сек. Одновременно в процессе облучения происходит распад радиоактивных ядер с эффективной константой распада Я. Этот нестационарный процесс описывается дифференциальным уравнением [c.614]

Известную проблему, особенно в биоаналитической химии, составляет определение выхода, т. е. определение процентного количества соединения после его выделения из, скажем, биологической матрицы. Выход часто определяется с помошью метода внутреннего стандарта, основное требование к которому состоит в том, чтобы он по своим свойствам был максимально близок к определяемому соединению. Очень часто эту проблему решить довольно трудно, что, естественно, влияет на достоверность результатов. Почти идеальными внутренними стандартами являются изотопно-меченные аналоги соединения, использование которых привело к исключительно важной роли масс-спектрометрического обнаружения в количественном газохроматографическом анализе. В этом случае для введения метки применяются стабильные изотопы (чаще всего дейтерированные аналоги), и вследствие высокой разрешающей способности такой системы обнаружения отношение меченого внутреннего стандарта и немеченого анализируемого образца можно определить точно. Химическое различие, обусловленное изотопным замещением, обычно пренебрежимо мало и не влияет на результаты выделения и обработки пробы. Хотя в капиллярной ГХ может наблюдаться небольшое различие во временах удерживания изомеров, меченных Н и н, влияние изотопного замещения на удерживание обычно не проявляется ввиду очень незначительного различия в способности к образованию водородных связей с неподвижной фазой. Как и при применении стандартов, меченных радиоактивными изотопами, определение меченого и немеченого соединений основывается целиком на специфическом методе одновременного обнаружения обеих форм. [c.174]

Более высокую чувствительность обеспечивает определение брома по 7-ппку с Еу 0,511 Мэв изотопа Вг, образующегося из Вг при облучении исследуемой пробы тормозным излучением, генерируемым линейным [595, 668] или циклическим [145] ускорителем электронов. Самая высокая чувствительность (0,1 мкг Вг) достигнута при активации порошкообразных веществ, запрессованных в таблетку, 7-излучением с энергией 30 Мэв. Метод позволяет одновременно с бромом определять многие другие элементы и применен для анализа геологических объектов [421], металлургических материалов [907], аэрозолей [668] и фармацевтических препаратов [421]. [c.157]