- Магнитные В магнитном масс-анализаторе для разделения ионов используют однородное магнитное поле. Согласно законам физики, траектория заряженных частиц в магнитном поле искривляется, причем радиус кривизны зависит от их массы и заряда, что и используется для анализа масс ионов.

- Квадрупольные Ионный пучок направляют в пространство между четырьмя параллельными электродами. Это стержни (0,6 х15 см) из нержавеющей стали, одна пара по диагонали противоположных стержней заряжена положительно, другая - отрицательно. Одновременно на электроды наложено высокочастотное переменное напряжение. Под действием электрических полей заряженные частицы колеблются и при фиксированном значении частоты и амплитуды переменного поля только ионы с определенным значением m/z проходят через квадруполь.

Частицы с другими значениями масс сталкиваются со стержнями и выбывают из потока.При этом происходит своеобразная фильтрация ионов.Чтобы зафиксировать ионы с другим массовым числом, меняют либо частоту, либо амплитуду переменного поля. Так формируется масс-спектр

Времяпролетные Основано на зависимости скорости движения ионов от их массы. Их особенность: ионы движутся в бесполевом пространстве. После ускорителя все ионы обладают одинаковой кинетической энергией, следовательно, чем больше их масса, тем меньше скорость, тем больше время пролета иона через анализатор. Время пролета составляет несколько микросекунд. Метод применим для определения массы больших молекул (десятки и сотни тысяч атомных единиц) 

Детекторы ионов

Сначала в качестве детектора использовалась фотопластинка

-В настоящее время применяют динодные вторично-электронные умножители, в которых ион, попадая на первый динод, выбивает из него пучок электронов, которые в свою очередь, попадая на следующий динод, выбивают из него ещё большее количество электронов и т. д.

-Микроканальные умножители, системы типа диодных матриц и коллекторы, собирающие все ионы, попавшие в данную точку пространства (коллекторы Фарадея)

Вольтамперометрия. Амперометрическое титрование.

Вольтамперометрия – группа электрохимических методов анализа, в которых контролируемый параметр — потенциал индикаторного электрода, меняется во времени, а измеряемой величиной является ток, протекающий через индикаторный электрод.

Амперометрическое титрование Метод амперометрического титрования основан на регистрации изменения тока восстановления (окисления) какого-либо из участников химической реакции в ходе титрования:

А (определяемое вещество) + Т (титрант) → Р (продукт)

На электроде устанавливают потенциал предельного тока восстановления (окисления) электроактивного участника реакции: А, Т или Р.

Кривая титрования состоит из двух линейных участков участков и по положению точки их пересечения на ходят объём титранта, израсходованный на реакцию с определяемым веществом. Вид кривой титрования зависит от того, какой из участников реакции (А,Т или Р) электроактивен при потенциале титрования.

В амперометрическом титровании могут быть использованы реакции:

а. окисления-восстановления

б. комплексообразования

в. осаждения

Билет 10

АТОМНО-АБСОРБЦИОННАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ (ААС) – метод количественного элементного анализа по атомным спектрам поглощения. Количественный анализ, ограничения метода. Современные атомно-абсорбционные спектрометры.

ААС – это метод количественного элементного анализа, основанный на измерении поглощения атомным паром монохроматического излучения, энергия кванта hν которого соответствует резонансному переходу в атомах определяемого элемента. Если в эмиссионной спектроскопии возникновение аналитического сигнала обусловлено переходом электрона с возбужденного энергетического уровня на нижележащий уровень с испусканием кванта электромагнитного излучения, то в абсорбционных методах измеряется ослабление светового потока, связанного с поглощением кванта и переходом атома на возбужденный уровень:

Преимущества ААС: простота, высокая селективность и малое влияние состава пробы на результаты анализа ( возможность коррекции неселективного поглощения с помощью дейтериевой лампы или обратного эффекта Зеемана). Гибридный метод анализа: сочетание с экстракцией, дистилляцией, ионным обменом, хроматографией позволяет косвенно определять некоторые неметаллы и органические соединения.

Ограничения метода ААС

Необходимость переведения пробы в раствор; невозможность одновременного определения нескольких элементов при использовании линейчатых источников излучения. Не определяются: газы и неметаллы, резонансные линии которых лежат в вакуумной области спектра (длина волны меньше 190 нм); с применением графитовой печи Hf, Nb, Та, W и Zr, образующие с углеродом труднолетучие карбиды.

Современные ААС

ААС ЛСС – атомно-абсорбционная спектрометрия с лампой сплошного спектра.

Прежде всего, в этом приборе используется источник излучения, испускающий непрерывный (сплошной) спектр. В качестве такого источника используется ксеноновая лампа высокого давления. Давление внутри лампы во время работы достигает 50 атмосфер, и такая лампа излучает сплошной спектр высокой интенсивности в УФ- и видимой области. Конструкторам удалось создать такую лампу с очень маленькой областью испускания – диаметр дуги составляет ~ 200 мкм.