Аппаратура
Приборы, с помощью которых измеряют интенсивность флуоресценции, называются флуориметрами. Основными узлами любого прибора для флуоресцентного анализа является источник излучения, светофильтры и приемник излучения.
Источник света используют с излучением, богатым коротковолновыми УФ-лучами. Источниками такого излучения является ртутно-кварцевые лампы типа ЛФК, которые имеют линейный спектр излучения с интенсивными линиями при λ = 254 и 365 нм или типа ДВС, которые дают непрерывный спектр пропускания от 440 до 200 нм и др.
Светофильтры: первичные - пропускающие свет в области спектра возбуждающего излучения, в которой поглощает исследуемое вещество; вторичные - пропускают свет в той области спектра, где излучает исследуемое вещество при флуоресценции.
Как приемники излучения используют фотоэлементы; для регистрации слабых световых потоков используют фотоумножители.
Принципиальная схема флуориметра приведена на рис. 1.8.2. УФ- излучение от источника 1 проходит через первичный светофильтр 2, исследуемый раствор в кювете 3. Люминесцентное излучение, которое появилось, проходит через вторичный светофильтр 4, попадает на фотоумножитель 5, который превращает световую энергию в электрический сигнал, усиливающийся электронным усилителем 6, и регистрируется миллиамперметром 7. Его показания прямо пропорциональны интенсивности флуоресценции исследуемого вещества в растворе.
В аналитической практике широко использовались приборы таких марок: ФМ-1, ФО-1, ЕФ-ЗМ и др.
Рис. 1.8.2. Принципиальная схема флуориметра:
1 – источник излучения; 2 - первичный светофильтр; 3 – кювета; 4 - вторичный светофильтр; 5 – фотоумножитель; 6 - электронный усилитель; 7 – миллиамперметр
Вопросы, тестовые задания, задачи для самоконтроля к главе 1 Контрольные вопросы
Какие спектроскопические методы анализы и исследований вам известны?
Классификация абсорбционных методов анализа.
Закон Бугера—Ламберта—Бера. Физический смысл величин, которые входят в уравнение.
Принцип метода фотометрии. Аппаратура, которая используется для анализа растворов.
Оптимальные условия фотометрических определений.
Спектрофотометрия. Теоретические основы метода, виды спектрофотометрических определений.
Типы спектрофотометров, их принципиальное строение, основные узлы оптической схемы.
Качественный анализ по спектрам поглощения.
Выбор оптимальных условий для количественного спектрофотометрического анализа.
Применение методов фотометрии и спектрофотометрии для анализа многокомпонентных смесей.
Экстракционная фотометрия, её применение в анализе лекарственных средств.
Суть метода атомно-абсорбционной спектрофотометри, его преимущества и недостатки.
Принципиальная схема спектрофотометров, которые используются для атомно-абсорбционного анализа.
Особенности подготовки исследуемых растворов и введение их в пламя спектрофотометра.
Роль стандартных растворов, которые используются в количественном анализе методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии.
Методы определения концентраций компонентов в пламенной спектрофотометрии.
Принцип люминесцентного метода анализа.
Классификация люминесцентных методов.
Правило Стокса—Ломмеля.
Факторы, влияющие на интенсивность флуоресценции.
Принципиальная схема прибора для измерения флуоресцентного излучения.
Применение флуоресценции для качественного и количественного анализа.
Экстракционно-люминесцентный метод анализа.
В чем состоит принцип метода пламенной фотометрии? Назовите области применения метода.
Дайте характеристику пламени как источника возбуждения атомов.
Из каких основных частей состоит пламенный фотометр?
Какое предназначение светофильтров в пламенном фотометре?
Объясните принцип возникновения спектров.
Какими методами проводят измерение концентраций в пламенной фотометрии?
Какие приборы используются для пламенного фотометрического анализа?
На какой зависимости аналитического сигнала от концентрации базируется метод пламенной фотометрии?
От каких факторов зависит величина аналитического сигнала в фотометрии пламени?
Какие химические элементы можно определять методом фотометрии пламени?
Какие преимущества имеет метод фотометрии пламени по сравнению с химическими методами?
Что такое потенциал ионизации?
Каково назначение фотоэлемента в пламенной фотометрии?
Показатель преломления, его физический смысл. Абсолютный и относительный показатели преломления.
Зависимость показателя преломления от различных факторов.
Принцип рефрактометрического метода анализа, его преимущества и недостатки.
Приборы для измерения показателя преломления, их оптическая схема.
Применение рефрактометрического метода в качественном и количественном анализе, его значения в фармацевтическом анализе.
Что называют поляризованным светом, плоскостью поляризации?
Оптически активные вещества, природа оптической активности. Примеры оптически активных веществ.
Направление вращения плоскости поляризации, угол вращения, его зависимость от различных факторов.
Удельное вращение плоскости поляризации.
Принцип поляриметрического метода анализа.
Приборы для измерения угла вращения плоскости поляризации, их принципиальная схема и назначение основных элементов.
Применение поляриметрического метода анализа в качественном и количественном анализе, значение в фармацевтической практике.