Період напіврозпаду характеризує тривалість життя радіоактивного ізотопу, час, за який розпадається половина радіоактивних ізотопів.

Ізотопи – нукліди, що мають однаковий заряд, але різну масу ( і ).

Ізобари – нукліди з однаковим масовим числом ( і ).

Ізотони – нукліди з однаковим числом нейтронів ( і , n = 20).

Інтенсивність випромінювання – число радіоактивних розпадів в одиницю часу. 1 кюрі – 3,7·1010 розкладів в секунду (має 1 г Радію).

Як прилади для виміру радіоактивності застосовують лічильники Гейгера-Мюллера (β - лічильники)

R

 

 


Частки

Лічильник являє собою трубку з алюмінієвої фольги, заповнену молекулами газоподібної органічної речовини. Корпус підключений до негативного полюса джерела електричного струму. У центрі трубки – металева нитка, підключена до позитивного полюса джерела електричного струму високої напруги.

С
Процеси в лічильнику.Електрони, пронизуючи стінку лічильника, попадають у позитивне циліндричне поле, створюване ниткою. Напруженість поля збільшується в міру наближення електронів до центра. Електрони прискорюється й поблизу нитки здобувають таку енергію, що здатна іонізувати молекули газоподібної речовини. У результаті, до нитки підходять не електрони, а іонізована ними лавина іонів. При її розряді в зовнішньому ланцюзі виникає імпульс електричного струму. У сучасних радіометрах замість гальванометра, що реєструє цей імпульс, використовуються лічильники імпульсу – механічні або електричні. Схема радіометра для виміру β -імпульсів включає β-лічильник (детектор), підсилювач і перерахунковий пристрій. За стандартними сумішами дослідних речовин будують калібрувальний графік залежності інтенсивності випромінювання від концентрації радіоактивної речовини. І за графіком, вимірявши інтенсивність дослідного зразка, знаходять концентрацію. Jф – значення природного радіоактивного фону.

Сучасні радіометричні прилади дозволяють автоматично виконувати вимірювання сотень радіоактивних препаратів по заданій програмі з обробкою результатів вимірювань за допомогою ЕОМ.

 

2. Хроматографія (греч. chroma, chromatos – колір, фарба), фізико-хімічний метод розділення і аналізу сумішей, заснований на розподілі їх компонентів між двома фазами – нерухомою і рухомою (елюент), що протікає через нерухому. Метод вперше застосований російським ученим-ботаніком Михайлом Семеновичем Кольором в 1900 році.

Переваги аналізу: експресність; висока ефективність; можливість автоматизації і здобуття об'єктивної інформації; поєднання з іншими фізико-хімічними методами; широкий інтервал концентрацій сполук; можливість вивчення фізико-хімічних властивостей сполук; здійснення якісного і кількісного аналізу; вживання для контролю і автоматичного регулювання технологічних процесів.

Недолік– періодичність аналізу (показники запізнюються на якийсь час).

Хроматографічні методи незамінні в контролі якості харчових продуктів. Харчову цінність продуктів визначають аналізуючи амінокислотний склад білків, ізомерний склад жирних кислот і гліцеридів в жирах, вуглеводи, органічні кислоти і вітаміни. Багато з цих аналізів виконуються за допомогою високоефективної рідинної хроматографії. Для оцінки безпеки продуктів у них виявляють харчові добавки (консерванти, антиоксиданти, підсолоджуючі речовини, барвники та ін), визначають свіжість продуктів, встановлюють ранні стадії псування і допустимі строки зберігання.

Тонкошарова хроматографія (ТШХ), варіант хроматографії, заснований на відмінності в швидкості переміщення компонентів суміші в плоскому тонкому шарі (товщина 0,1-0,5 мм) сорбенту при їх русі в потоці рухомої фази (елюента). Остання являє собою, як правило, рідину, проте здійснений і газовий варіант ТШХ. У якості сорбентів використовують дрібнозернисті силікагель, Аl2О3, целюлозу, крохмаль, поліамід, іоніти та ін. Суспензіями цих сорбентів покривають платівки зі скла, фольги або пластику; для закріплення шару застосовують крохмаль, гіпс чи інші сполучні. Промисловістю випускаються готові пластинки з вже закріпленим шаром сорбенту. Елюентом є суміші органічних розчинників, водних розчинів кислот, солей, комплексоутворюючих та інших речовин. У залежності від вибору хроматографічної системи (складу рухомої і нерухомої фаз) у розділенні речовин основну роль можуть грати процеси адсорбції, екстракції, іонного обміну, комплексоутворення. На практиці часто реалізуються одночасно кілька механізмів поділу.

В залежності від положення пластинки і напрямку потоку елюента розрізняють висхідну, спадну і горизонтальну ТШХ. За технікою роботи виділяють фронтальний аналіз (коли рухомою фазою служить аналізована суміш) і зазвичай використовується елюціонний варіант. Застосовують "кругову" (аналізований розчин і розчинник послідовно подаються до центру пластинки) і "антикругову" ТШХ (аналізований розчин наноситься по колу і елюент переміщується від периферії до центру пластинки), ТШХ під тиском (розчинник під тиском пропускають через шар сорбенту, покритий щільно притиснутою поліетиленовою плівкою), а також ТШХ в умовах градієнта температури, складу сорбенту та ін. У двомірної ТШХ процес здійснюють послідовно в двох взаємно перпендикулярних напрямках з різними елюентом, що збільшує ефективність розділення. З цією ж метою застосовують багаторазове елюювання в одному напрямку. У елюціонному варіанті на шар сорбенту наносять краплі (1-5 мкл) аналізованого розчину і занурюють край пластинки в елюент, який знаходиться на дні скляної камери. Елюент просувається по шару сорбенту під дією капілярних і гравітаційних сил; аналізована суміш переміщається в тому ж напрямку. У результаті багаторазового повторення актів сорбції та десорбції відповідно до коефіцієнта розподілу в обраній системі компоненти поділяються і розташовуються на платівці окремими зонами. Після завершення процесу платівку виймають з камери, висушують і виявляють розділені зони власного забарвлення чи після обприскування їх розчинами реагентів, що утворюють забарвлені або флуоресціюючі плями з компонентами суміші, що розділяється. Радіоактивні речовини виявляють авторадіографічно (експонуванням на рентгенівську плівку, накладену на хроматографічну платівку). Застосовують біологічні та ферментативні методи детектування. Картина розподілу хроматографічних зон називається хроматограмою (рис. 18).

Рис. 18. Хроматограмма, отримана при поділі суміші трьох компонентів методом тонкошарової хроматографії.

На поділ в ТШХ впливають чинники: склад і властивості елюента, природа, дисперсність і пористість сорбенту, температура, вологість, розміри і товщина шару сорбенту, розміри камери. Тому для отримання відтворюваних результатів необхідно ретельно стандартизувати умови досліду.

Кількість компонента в хроматографічній зоні визначають за площею зони (її діаметр варіює 3-10 мм) або інтенсивності її забарвлення (флуоресценції). Використовують автоматичні скануючі прилади, що вимірюють поглинання, пропускання або відбиття світла, або радіоактивність хроматографічних зон. Розділені зони можна зіскоблити з платівки разом з шаром сорбенту, екстрагувати компонент в розчинник і аналізувати розчин певним методом (спектрофотометрія, люмінесцентний, атомно-абсорбційний, атомно-флуоресцентний, радіометричний аналіз, мас-спектрометрія і ін.). Похибка кількісного визначення становить 5-10 %; межі виявлення речовин 10-3-10-2 мкг (по забарвлених похідним) і 10-10-10-9 мкг (люмінесцентний аналіз).

Переваги ТШХ: простота, економічність, доступність обладнання, експресність (тривалість поділу 10-100 хв), високі продуктивність і ефективність розділення, наочність результатів поділу, простота виявлення хроматографічних зон.

Недоліки ТШХ:мала продуктивність; більшість зразків потребує екстракції і очищення для видалення потенційних перешкод і матричних сполук перед аналізом; концентрація дослідної речовини повинна бути в діапазоні 0,01-0,1%; використання токсичних та летких речовин в якості розчинника.

ТШХ застосовують для розділення та аналізу органічних, неорганічних речовин (практично всіх неорганічних катіонів та багатьох аніонів), полімерів, лікарських засобів, пестицидів, амінокислот, ліпідів, алкалоїдів; мікрооб'єктів, оцінюють чистоту препаратів, контролюють технологічні процеси і склад стічних вод, вивчають поведінку різних іонних форм елементів. Метод запропонований Н.А. Ізмайловим і М.С. Шрайбером у 1938р.

 








Дата добавления: 2016-03-20; просмотров: 875;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.006 сек.