Отражения методы спектроскопия

Рис. VII. 7. Принципиальная схема метода модуляционной спектроскопии отражения

Для определения следов металлов разработана большая группа систем на основе наполненных волокнистых материалов. Реагенты сорбционными силами закрепляются на ионообменнике. Варьируя природу ионообменника и реагента, а также условия реакции, можно отыскать наиболее избирательную систему для сорбции и определения данного катиона металла. Через полученный материал в виде тонкой пластины с иммобилизованным реактивом пропускают анализируемый раствор. Оптический сигнал измеряют методом спектроскопии диффузного отражения или визуально. [c.215]

СПЕКТРОСКОПИЯ ОТРАЖЕНИЯ, раздел спектроскопии, изучающий закономерности отражения электромагн. излучения от разл. сред. Лежит в основе методов исследования в-в по спектрам отражения. [c.394]

Вам может показаться, что данный раздел относится только к специалистам, поскольку квадратурное детектирование-это некоторая инструментальная методика, предназначенная для повышения чувствительности. Если вас интересуют только одномерные спектры, то такую точку зрения вполне можно допустить. Однако проблемы, которые мы намерены сейчас рассмотреть, снова появятся в слегка измененном виде в двумерной спектроскопии ЯМР, и иам будет намного легче ориентироваться в инх, если мы сначала разберемся с одномерным случаем. Кроме того, прн регистрации одномерных спектров с очень большим динамическим диапазоном неидеальность систем квадратурного детек-тирования может вызывать появление квадратурных отражений. Метод подавления этих отражений служит введением в теорию фазовых циклов, которая чрезвычайно важна в многоимпульсных экспериментах. Если вы впервые знакомитесь со спектроскопией ЯМР, то вам лучше пока пропустить этот раздел. Вернитесь к нему позже, когда почувствуете необходимость разобраться в этом материале. [c.117]

Значительный интерес в тест-методах должны представлять хелатообразующие сорбенты — сшитые полимеры трехмерной структуры, обладающие комплексообразующими или одновременно ионообменными и комплексообразующими свойствами, обусловленными наличием функционально-аналитических групп, входящих в состав полимера. Наиболее распространены сорбенты на основе сополимера стирола с дивинилбен-золом и химически модифицированные кремнеземы на основе силикагеля. Такие сорбенты позволяют сконцентрировать определяемый ион, отделить его от матрицы и сопутствующих ионов и определить либо в фазе сорбента методами спектроскопии диффузного отражения или твердофазной спектроскопии, либо после десорбции — любым методом. Поскольку сорбаты окрашены, можно полагать, что интенсивность их окраски можно оценивать либо визуально, либо с помощью карманных гест-анализаторов. Примеры хелатообра-зующих сорбентов на основе органополимерных матриц приведены в табл. 11.3. [c.217]

Если мишень бомбардируют частицами с низкой массой (например, Не +, М = 4), преобладают упругие кулоновские взаимодействия между ядрами, приводящие к упругому рассеянию первичных ионов под большими углами. Измерение спектров потерь энергии отраженных первичных ионов является основой методов спектроскопии рассеяния. Взаимодействия между ядрами наиболее ярко выражены при высоких энергиях первичных ионов (1-3 Мэв). В этой области работает спектрометрия резерфордовского обратного рассе- [c.345]

Для изучения поверхности электродов и явлений адсорбции используют оптические методы. Часть этих методов предназначена для исследования поверхностного слоя электродов, погруженных в раствор электролита и включенных в электрохимическую цепь. Таким образом получается информация о состоянии границы раздела фаз при заданном составе раствора и заданном потенциале электрода. К этим методам относятся эллипсометрический метод, а также методы обычного зеркального и неполного внутреннего отражения. Другая часть оптических методов изучения поверхности электродов требует удаления их из раствора, просушки и последующего исследования в глубоком вакууме. К этим методам относятся дифракция медленных электронов, Оже-спектроскопия, фотоэлектронная спектроскопия (рентгеновский микроанализ), сканирующая электронная микроскопия и некоторые другие методы. Эти методы дают информацию о микроструктуре поверхности твердых электродов, о химическом составе поверхностного слоя, изменение которого могло произойти в результате необратимой адсорбции тех или иных компонентов раствора, о составе и структуре возникших на поверхности окисных пленок. Однако для изучения обратимых адсорбционных явлений на электродах эти методы не подходят. [c.80]

Установить тин взаимодействия адгезива с субстратом, выявить характер связей, возникших в зоне контакта, представляется важной задачей при изучении механизма адгезии полимеров. Наиболее широкое применение при изучении характера взаимодействия полимеров с различными субстратами находит ИК-спектроскопия. Методы ИК-спектроскопического анализа подробно описаны в специальных руководствах [201—205]. В числе этих методов можно отметить следующие исследование тонких пленок (10—40 мкм), исследование брикетированных образцов (анализируемый объект прессуют в таблетку с веществом, прозрачным в рабочей области спектра, нанример КВг), применение полного внутреннего отражения. Методом тонких пленок изучали, [c.28]

В целом следует отметить, что, несмотря на достигнутые успехи, нельзя считать проблему разделения спектров смесей на спектры ее составляющих полностью решенной. Отражением этого факта является наличие большой, постоянно пополняющейся литературы, посвященной анализу смесей методами спектроскопии, и в частности разложению спектров смесей на спектры составляющих. Важность этого очевидна, так как при работе с реальными объектами не всегда удается выделить индивидуальное органическое соединение. [c.155]

Разработанный сравнительно недавно метод спектроскопии нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО) значительно расширил круг объектов, доступных для исследования спектров в оптической области. Известно, что лучи света, падая на границу раздела двух сред с показателями преломления n и П2 ( i> 2), будут частично отражаться от этой границы, а частично проходить через нее, как показано на рис. XII.5 (луч а). Коэффициент отражения R = Ilh, где /, /о — интенсивности света, отраженного и падающего на границу раздела соответственно. Преломленный луч подчиняется закону Снеллиуса [c.278]

Элементы НПВО однократного отражения представляют обычно призму или полуцилиндр (реже полусферу). Полуцилиндрический элемент позволяет плавно менять угол падения, а следовательно, и глубину проникновения ёп (ХП.2) излучения для достижения оптимальных условий получения спектров. Для увеличения интенсивности и повышения контрастности спектров используют метод спектроскопии МНПВО. Некоторые из элементов НПВО и МНПВО показаны на рис. XII.8. Существуют элементы с однократным, двойным и многократным прохождением лучей. Преимуществом элемента двойного прохождения типа, показанного на рис. XII.8, г, является наличие свободного конца, который можно погрузить, например, в жидкость или мелкий порошок и получить спектр без специальной подготовки образца. Элемент такого типа в принципе может быть изготовлен в виде иглы для введения в живые ткани и изучения их спектров, например, с применением гибких волокон-световодов. [c.281]

Оптическая спектроскопия применялась для изучения образования новых химических продуктов вблизи открытой поверхности [849—851]. Здесь большие возможности открываются в связи с разработкой метода спектроскопии многократного нарушенного полного внутреннего отражения. Этот метод успешно использовался для исследования разрывов химических связей на поверхности кварцевого стекла под действием влаги [849—851]. В работе [849] было показано, что при водном и тепловом воздействии в условиях сравнительно невысоких температур ( 100— 200°С) на поверхности стекол резко возрастает число кремнекислотных гидроксилов. Последние образуются при реакции гидролиза силоксановых связей [c.268]

С помощью спектров внутреннего отражения можно исследовать частицы, адсорбированные на поверхности электрода, а также процесс образования полимерной пленки. Например, в работах [65, 66] был применен метод спектроскопии внутреннего отражения для определения природы и механизма образования полимерной пленки, получающейся при электрохимически инициированной полимеризации акрилонитрила на германиевой оптической призме. [c.108]

Метод модуляционной спектроскопии отражения. Принцип это- [c.182]

Расширение и углубление теоретических основ нефтехимического синтеза как и всей органической химии, обусловленное усилением их связей с математикой, физикой и инженерно-техническими дисциплинами, вызвало необходимость достаточно полного отражения в словаре терминологии спектроскопии, хроматографии и других современных методов исследования химических соединений, в частности полимеров. [c.7]

Спектроскопией называется совокупность методов определения качественного и количественного состава веществ, основанных на изучении электромагнитного излучения, поглощенного (испущенного, рассеянного или отраженного) веществом. [c.275]

Периодические изменения потенциала Е вызывают соответствующие колебания заряда электрода, так как Aq= AE, где С емкость двойного слоя. Б свою очередь величина Ад отражает изменение плотности электронной плазмы на поверхности электрода, а от ее состояния непосредственно зависит отражательная способность исследуемого материала. Эта связь величины AR/Ro с емкостью двойного слоя позволяет качественно объяснить зависимость спектров электроотражения от потенциала электрода, адсорбции, от образования на поверхности электрода оксидной пленки или других химических соединений. Однако количественная теория метода модуляционной спектроскопии отражения находится еще в стадии разработки. [c.184]

Метод модуляционной спектроскопии отражения не применим к жидким электродам, так как волны, возникающие на их поверхности, могут существенно исказить результаты измерений. [c.35]

ЭЛЕКТРОННОЗОНДОВЫЕ МЕТОДЫ, физические методы исследования и локального анализа тв. тел с помощью пучка сфокусированных электронов (зонда). После взаимод. электронного зонда с в-вом можно регистрировать 1) электронные сигналы, т. е. электроны, прошедшие через образец (в методах просвечивающей электронной микроскопии, микродифракции электронов, спектроскопии, характеристич. потерь энергий электронов и др.), отраженные электроны (в электронографии на отражение, методе дифракции медленных электронов, зеркальной электронной микроскопии и др.), вторичные электроны, в т. ч. Оже-электроны (в методах электронной Оже-спектроскопии, растровой электронной микроскопии) 2) электрич. сигналы — ток в образце (поглощенные электроны), наведенный ток и наведенную эдс в полупроводниках 3) электромагн. излучение — рентгеновское (в методах рентгеноспектрального микроанализа, спектроскопии пороговых потенциалов), катодолюминесценцпю (в катодолюминесцентном микроанализе). Наиб, распространены рентгеноспектральный [c.700]

Принцип метода модуляционной спектроскопии отражения основан на том, что отражение света от поверхности металла связано с состоянием его поверхностной электронной плазмы. Последнее в свою очередь зависит от плотности заряда электрода q и от донорно-акцепторного взаимодействия частиц адсорбата с металлом. Таким образом, величина ARIR позволяет характеризовать как наличие на поверхности электрода молекул органического вещества, адсорбция которых изменяет q, так и наличие или отсутствие специфического, донорно-акцепторного взаимодействия адсорбированных молекул с поверхностью металла. Так, например, методом модуляционной спектроскопии отражения можно зафиксировать характерное для адсорбции ароматических и гетероциклических соединений я-электронное взаимодействие их с положительно заряженной поверхностью электрода (частичный переход л-электронов органической молекулы на уровни зоны проводимости металла). [c.34]

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОМ ИК-СПЕКТРОСКОПИИ ОТРАЖЕНИЯ-ПОГЛОЩЕНИЯ МОНО- И ПОЛИСЛОЕВ НА ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛОВ И ПОЛУПРОВОДНИКОВ [c.148]

В последние годы широкое распространение получили различные оптические методы изучения in situ поверхности электродов и электродных процессов. На рис. 1.7 воспроизведена ячейка для измерения отражения методом инфракрасной спектроскопии. Поскольку инфракрасное излучение поглощается раствором, для измерений используется ячейка, в которой слой раствора, проходимый излучением, оказывается очень тонким. Аналогичную задачу можно решить, используя специальные световоды, которые подводят ИК-излучение к поверхности электрода и отраженный сигнал направляют для регистрации и последующего анализа, / [c.12]

Метод спектроскопии внутреннего отражения был разработан одновременно Фареифортом и Харриком. Предложенный Фаренфортом метод спектроскопии НПВО основан на использовании однократного отрам<ения для получения спектров мас- [c.132]

Разработана большая группа оптических систем на основе наполненных волокнистых материалов для определения следов металлов. Сорбенты в виде мелкодисперсного порошка диаметром 5-10 мкм разных катионо-и анионообменников вводят в тонкие нити сечением 30-40 мкм нолиакрилнитрильного волокна непосредственно при его формировании. Далее волокно обрабатывают раствором реагента, обычно применяемого для фотометрического определения того или иного элемента. Происходит закрепление реагента на ионообменнике за счет сорбщш. В зависимости от природы ионообменника и реагента последний может неодинаково изменять свою реакционную способность по отношению к данному неорганическому иону (блокируется реакционный центр молекулы реагента) или полностью ее утратить. Таким образом, варьируя природу ионообменника и реагента, и условия реакции, удается отыскать наиболее избира-тельнуто систему для сорбции и определения данного катиона металла. Через полученный материал с иммобилизованным реагентом, взятым в виде диска, пропускают анализируемый раствор. Измерение оптического сигнала осуществляется методом спектроскопии диффузного отражения или визуально. [c.223]

В ряде случаев развитие спектрального приборостроения можно рассматривать [1 ] как борьбу за верхние пределы реализуемых характеристик, в связи с чем спектрометры подразделяются на три группы спектрометры высокого разрешения для исследования тонкой структуры спектров, хроноспектрометры для исследования спектров быстропротекающих процессов и спектрофотометры для точных количественных измерений оптических характеристик веществ и материалов. Достигнутые результаты и проблемы по каждой группе приборов нашли отражение в тезисах докладов [42—44] Всесоюзной конференции Приборы и методы спектроскопии , проходившей с 17 по 19 октября 1979 г, в Новосибирске. [c.134]

Из вышеизложенного вытекает, что современная прикладная молекулярная спектроскопия располагает широким ассортиментом методов, обеспечивающих возможность надежного измерения спектроскопических характеристик как слабо-, так и сильнопоглощающих веществ. Действительно, при х<0,05 хорошие результаты дает использование традиционных методов спектрометрии по пропусканию. В области 0,05 х 1 оптимальным является применение методов спектроскопии НПВО. И, наконец, при X > 1 высокую точность обеспечивают методы обычной спектрофотометрии по отражению. [c.155]

Золотарев В. М. Исследование свойств материалов в объеме и поверхностном слое методами спектроскопии внутреннего отражения/Автореф. докт. дисс. Л. ГОИ, 1982. 32 с. [c.337]

Особенно эффективными являются спектроэлектрохимические методы с оптически прозрачными электродами и методы спектроскопии отражения [21]. В последнем случае используют оптически прозрачные плоскопараллельные электроды, между гранями которых луч света (видимой или инфракрасной области спектра) способен многократно отражаться. Если использовать несколько плоскопараллельных электродов, то сигнал, измеряемый спектрофотометром, будет значительно усиливаться. Эти методы, а также спектроскопия ЭПР наиболее продуктивны при изучении интермедиатов, обладающих достаточной растворимостью в анализируемой системе. Однако иногда промежуточные продукты и другие компоненты электрохимической реакции адсорбируются на поверхности электрода. Для изучения таких продуктов применяют масс-спектрометрию. При этом торец микропористого гидро-фобированного тефлоном электрода используется как стенка ячейки, связанной с масс-спектрометром [21]. Низкомолекулярные легколетучие продукты, образовавшиеся в ходе электрохимического процесса на поверхности электрода, в высоком вакууме масс-спектрометра покидают электрод и фиксируются детектором. Соединив электрохимическую ячейку с масс-спектрометром, можно провести идентификацию продуктов и установить зависимость их возникновения от потенциала электрода. Кроме того, можно определить зависимость измеряемого сигнала М е (при постоянном потенциале, М — молекулярная масса) от времени электролиза. [c.13]

В четвертой главе ( Спектроскопия ) собраны разнообразные данные по основным видам спектроскопических исследований химических соединений. Приведены подробные сведения по колебательным и электронным спектрам большого круга соединений и функциональных групп, по оптической активности и оптическому вращению, по масс-спектромет-рии, а также различным магниторезонансным методам спектроскопии — ЯМР, ЭПР и ЯКР. ( К сожалению, в книге совершенно не нашли отражения бурно развивающиеся в последнее десятилетие фотоэлектронная и рентгеноэлектронная, а также рентгеновская спектроскопия, хотя именно эти методы сейчас дают очень ценную информацию о структуре и электронных свойствах молекул.) Особое внимание в этой главе обращено на специальные растворители и другие материалы, используемые при различных спектроскопических измерениях. [c.6]

Нужно, одпако, сказать, что потери при отражении света от зеркал приводят к ограпичсиию длины оптического пути. Этот недостаток отсутствует в методе внутрирезонаторной лазерной спектроскопии, в котором исследуемое вещество помещается внутри резонатора лазера с широким контуром генерации (например, лазеры на oj)raHH4e KHX красителях). [c.26]

Современные методы спектрального анализа трудно применять к исследованию многокомпонентных систем, нефтей, нефтяных фракций, многокомпонентных полимеров. Исследования, проведенные в последние годы, позволяют выделить элекфонную феноменологическую спектроскопию (ЭФС) как перспективное направление в изучении совокупности свойств многокомпонентных органических веществ и оперативном контроле процессов химических и нефтехимических производств В отличие от обычного варианта электронной спектроскопии, в ЭФС вещество изучается как единое целое, без разделения его спектра на характеристические частоты или длины волн отдельных функциональных фупп или компонентов. ЭФС основана на установленны х нами закономерностях связи оптических характеристик поглощения (коэффициентов поглощения, коэффициентов отражения, цветовых характеристик и тд.) с физикохимическими свойствами системы. Разработанные на этих принципах исследовательские методы использованы в лабораторной и производственной практике. [c.224]

Для малорастворимых твердых веществ можно получить отражательный спектр. При интенсивном измельчении твердого вещества уменьшается часть светового потока, отражающаяся от его поверхности, а большая часть падающего света проникает и глубь вещества. Эта доля частично поглощается, а частично, после м-ногократного отражения снова диффузно выделяется через поверхность вещества наружу. При таком внутреннем отражении ослабляются участки спектра, связанные с абсорбцией света молекулами. Для дальнейшего уменьшения поверхностного отражения порошкообразное вещество можно смешать с веществом, индифферентным в используемой спектральной области (белый стандарт), и получить известную аналогию с раствором вещества. Отражательная спектроскопия пригодна также для получения спектров поглощения малорастворимых веществ. Этот метод применяют в основном при исследовании состава красок и строения неорганических твердых соединений. Абсорбция света окрашенными катионами зависит от различных факторов от координационного числа, симметрии молекулы и межатомных расстояний в кристаллической решетке соединения. По изменению абсорбции можно сделать выводы об изменениях, происходящих в решетке соединения при включении посторонних ионов. [c.355]

Рассмотрим принцип метода модуляционной спектроскопии отражения. Сущность этого метода состоит в том, что при наложении на электрод переменной разности потенциалов в отраженном свете появляется переменная составляющая, которую можно затем отфильтровать от общего отраженного света и зафиксировать в зависимости от среднего потенциала электрода (при X= onst) или от длины волны света Х (при = onst). Так, если [c.83]

Другим перспективным методом изучения адсорбции органических соединений на электродах является метод модуляционной спектроскопии отражения (Дж. Фейнлейб, Р. М. Лазоренко-Ма-невич). Сущность этого метода заключается в следующем. Идеально плоский блестящий электрод освещается монохроматическим плоскополяризованным светом и одновременно поляризуется так же, как в импедансном методе [см. уравнение (1.17)]. В этих условиях отраженный свет содержит кроме постоянной составляющей R составляющую AR, которая периодически изменяется во времени с той же частотой ш, что и частота приложенного переменного напряжения. Отраженный свет поступает на фотоэлектронный умножитель, который трансформирует его в электрические сигналы, содержащие опять-таки постоянную и переменную составляющие, пропорциональные R и AR. Далее происходит параллельное усиление этих составляющих двумя независимыми усилителя.ми, причем коэффициент усиления AR приблизительно в 10 раз больше коэффициента усиления R. Наконец, оба усиленных сигнала поступают в смеситель, который сравнивает их и выдает сигнал, пропорциональный отношению AR/R. Отношение AR/R регистрируется в зависимости от среднего потенциала электрода ср при заданной длине волны монохроматического света (1) или в зависимости от Я, при ср= onst. [c.34]

Разработан вариант метода модуляционной спектроскопии отражения, в котором помимо величины ARIR регистрируется электроыодуляция фазы отраженного света Ч С этой целью для освещения электрода используется 5-поляризованный свет от г-зера, а отраженный свет анализируется с помощью лазерного интерферометра. В результате фазовая модуляция преобразуется [c.34]

Ha опыте обычно фиксируют не AR, а относительную величину AR/Ro, которая не зависит ни от интенсивности падающего света, ни от дефокусировки его в ячейке, ни от диффузионного рассеивания света. Это позволяет избавиться от трудностей, связанных с необходимостью учета этих факторов в методе прямого зеркального отражения. Величины AR/Ro регистрируют в зависимости от среднего потенциала Во при заданной длине волны света (X= onst) либо от длины волны при 0 = onst. Впервые для изучения поверхностных свойств серебряного и золотого электродов метод модуляционной спектроскопии отражения был применен Дж. Фейнлейбом (11966). [c.183]

Метод фотоэлектронной эмиссии. В эллипсометрическом методе и в методе модуляционной спектроскопии отражения энергия кванта света ftv меньшие, чем работа выхода электрона из металла в раствор Если же выполняется обратное соотношение hv> We , то при освещении электрода происходит фотоэмиссия электронов из металла в раствор, которая также может служить источником информации о строении границы между электродом и раствором. В методе фотоэмиссии для освещения электрода используется ближний ультрафиолет. Эмиттированные электроны теряют часть своей энергии (термализуются), затем сольватируются и далее вступают в реакцию со специально добавляемыми в раствор веществами — акцепторами электронов. Введение в раствор акцепторов (например, Н3О+, N2O) необходимо для того, чтобы избежать полного обратного захвата соль- [c.184]

Кроме особенностей в методике регистрации спектров, отличительной чертой метода ИК-спектроскопии отражения-поглощения является и интерпретация спектров. Сопоставление спектрального хода оптических постоянных слоев в области полосы поглощения и спектрального хода фактора поглощения показывает, что для слабопоглощающпх (к<0,2) молекулярных веществ спектры отражения-поглощения совпадают со спектрами пропускания, и их интерпретацию следует проводить аналогично спектрам пропускания. Для сильнопоглощающих веществ, например оксидных слоев, положение максимума поглощения в спектре отражения-поглощения не совпадает с максимумом коэффициента поглощения 2, а зависит также от показателя преломления Лз слоя и находится с высокочастотной стороны от максимума в области, где 2— 2- Эта частота близка к частоте продольных колебаний атомов вещества слоя и является вполне характеристичной, т. е. позволяет выполнять качественный анализ исследуемых соединений. [c.150]

Исследование диэлектрических слоев па границе раздела полупроводник — металл представляет собой одну из наиболее сложных задач П11и физико-химическом исследовании твердых веществ, поскольку анализируемое вещество на границе раздела содержится в виде слоя толщиной от долей до нескольких нм и, кроме того, оно экранировано основным объемом граничащих сред. Для определения состава подобных соединений наиболее эффе1 тивно применение метода ИК-спектроскопии отражения-поглощения, характеризуемого высокой чувствительностью и г озволяющего выполнят ) измерения без разрушения одис " пз сред. [c.153]