Аналитические методы в геохимии - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Аналитические методы в геохимии, слайд №1

Аналитические методы в геохимии, слайд №2

Аналитические методы в геохимии, слайд №3

Аналитические методы в геохимии, слайд №4

Аналитические методы в геохимии, слайд №5

Аналитические методы в геохимии, слайд №6

Аналитические методы в геохимии, слайд №7

Аналитические методы в геохимии, слайд №8

Аналитические методы в геохимии, слайд №9

Аналитические методы в геохимии, слайд №10

Аналитические методы в геохимии, слайд №11

Аналитические методы в геохимии, слайд №12

Аналитические методы в геохимии, слайд №13

Аналитические методы в геохимии, слайд №14

Аналитические методы в геохимии, слайд №15

Аналитические методы в геохимии, слайд №16

Аналитические методы в геохимии, слайд №17

Аналитические методы в геохимии, слайд №18

Аналитические методы в геохимии, слайд №19

Аналитические методы в геохимии, слайд №20

Аналитические методы в геохимии, слайд №21

Аналитические методы в геохимии, слайд №22

Аналитические методы в геохимии, слайд №23

Аналитические методы в геохимии, слайд №24

Аналитические методы в геохимии, слайд №25

Аналитические методы в геохимии, слайд №26

Аналитические методы в геохимии, слайд №27

Аналитические методы в геохимии, слайд №28

Аналитические методы в геохимии, слайд №29

Аналитические методы в геохимии, слайд №30

Аналитические методы в геохимии, слайд №31

Аналитические методы в геохимии, слайд №32

Аналитические методы в геохимии, слайд №33

Аналитические методы в геохимии, слайд №34

Аналитические методы в геохимии, слайд №35

Аналитические методы в геохимии, слайд №36

Аналитические методы в геохимии, слайд №37

Аналитические методы в геохимии, слайд №38

Аналитические методы в геохимии, слайд №39

Аналитические методы в геохимии, слайд №40

Аналитические методы в геохимии, слайд №41

Аналитические методы в геохимии, слайд №42

Аналитические методы в геохимии, слайд №43

Аналитические методы в геохимии, слайд №44

Аналитические методы в геохимии, слайд №45

Аналитические методы в геохимии, слайд №46

Аналитические методы в геохимии, слайд №47

Аналитические методы в геохимии, слайд №48

Аналитические методы в геохимии, слайд №49

Аналитические методы в геохимии, слайд №50

Аналитические методы в геохимии, слайд №51

Аналитические методы в геохимии, слайд №52

Аналитические методы в геохимии, слайд №53

Аналитические методы в геохимии, слайд №54

Аналитические методы в геохимии, слайд №55

Аналитические методы в геохимии, слайд №56

Аналитические методы в геохимии, слайд №57

Аналитические методы в геохимии, слайд №58

Аналитические методы в геохимии, слайд №59

Аналитические методы в геохимии, слайд №60

Аналитические методы в геохимии, слайд №61

Аналитические методы в геохимии, слайд №62

Аналитические методы в геохимии, слайд №63

Аналитические методы в геохимии, слайд №64

Аналитические методы в геохимии, слайд №65

Аналитические методы в геохимии, слайд №66

Аналитические методы в геохимии, слайд №67

Аналитические методы в геохимии, слайд №68

Аналитические методы в геохимии, слайд №69

Аналитические методы в геохимии, слайд №70

Аналитические методы в геохимии, слайд №71

Аналитические методы в геохимии, слайд №72

Аналитические методы в геохимии, слайд №73

Аналитические методы в геохимии, слайд №74

Аналитические методы в геохимии, слайд №75

Аналитические методы в геохимии, слайд №76

Аналитические методы в геохимии, слайд №77

Аналитические методы в геохимии, слайд №78

Аналитические методы в геохимии, слайд №79

Аналитические методы в геохимии, слайд №80

Аналитические методы в геохимии, слайд №81

Аналитические методы в геохимии, слайд №82

Аналитические методы в геохимии, слайд №83

Аналитические методы в геохимии, слайд №84

Аналитические методы в геохимии, слайд №85

Аналитические методы в геохимии, слайд №86

Аналитические методы в геохимии, слайд №87

Аналитические методы в геохимии, слайд №88

Аналитические методы в геохимии, слайд №89

Аналитические методы в геохимии, слайд №90

Аналитические методы в геохимии, слайд №91

Аналитические методы в геохимии, слайд №92

Аналитические методы в геохимии, слайд №93

Аналитические методы в геохимии, слайд №94

Аналитические методы в геохимии, слайд №95

Аналитические методы в геохимии, слайд №96

Аналитические методы в геохимии, слайд №97

Аналитические методы в геохимии, слайд №98

Аналитические методы в геохимии, слайд №99

Аналитические методы в геохимии, слайд №100

Аналитические методы в геохимии, слайд №101

Аналитические методы в геохимии, слайд №102

Аналитические методы в геохимии, слайд №103

Аналитические методы в геохимии, слайд №104

Аналитические методы в геохимии, слайд №105

Аналитические методы в геохимии, слайд №106

Аналитические методы в геохимии, слайд №107

Аналитические методы в геохимии, слайд №108

Аналитические методы в геохимии, слайд №109

Аналитические методы в геохимии, слайд №110

Аналитические методы в геохимии, слайд №111

Аналитические методы в геохимии, слайд №112

Аналитические методы в геохимии, слайд №113

Аналитические методы в геохимии, слайд №114

Аналитические методы в геохимии, слайд №115

Аналитические методы в геохимии, слайд №116

Аналитические методы в геохимии, слайд №117

Аналитические методы в геохимии, слайд №118

Аналитические методы в геохимии, слайд №119

Аналитические методы в геохимии, слайд №120

Аналитические методы в геохимии, слайд №121

Аналитические методы в геохимии, слайд №122

Аналитические методы в геохимии, слайд №123

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Аналитические методы в геохимии. Доклад-сообщение содержит 123 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Общая геохимия Лекция 10-11 Аналитические методы в геохимии.

Слайд 2

Описание слайда:

Методы анализа называют Методы анализа называют химическими, физико-химическими, физическими в зависимости от того, в какой мере определение химического состава вещества данным методом основано на использовании химических реакций или физико-химических и физических процессов.

Слайд 3

Описание слайда:

Слайд 4

Описание слайда:

Слайд 5

Описание слайда:

Слайд 6

Описание слайда:

Высокочувствительные методы анализа вещества, в том числе геологического, различаются прежде всего по своим физико-химическим принципам – общепринятым является подразделение методов на Высокочувствительные методы анализа вещества, в том числе геологического, различаются прежде всего по своим физико-химическим принципам – общепринятым является подразделение методов на спектроскопические, масс-спектрометрические и близкие к ним ядерно-физические и радиохимические методы

Слайд 7

Описание слайда:

Деление методов по локальности исследования: Деление методов по локальности исследования: ВАЛОВЫЕ МЕТОДЫ ЛОКАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ

Слайд 8

Описание слайда:

Слайд 9

Описание слайда:

Если до открытия в 1859 г. Г.Киргофом и Р.Бунзеном спектрального анализа (дуга в сочетании с фотопластинкой) основными аналитическими методами методами, применявшимися при анализе минералов и других геологических объектов, были т.н. методы «мокрой химии», то после открытия спектрального анализа, этот метод стал ведущим в геохимии практически на целое столетие. Если до открытия в 1859 г. Г.Киргофом и Р.Бунзеном спектрального анализа (дуга в сочетании с фотопластинкой) основными аналитическими методами методами, применявшимися при анализе минералов и других геологических объектов, были т.н. методы «мокрой химии», то после открытия спектрального анализа, этот метод стал ведущим в геохимии практически на целое столетие.

Слайд 10

Описание слайда:

Слайд 11

Описание слайда:

Слайд 12

Описание слайда:

СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ Метод качественного и количественного определения состава веществ, основанный на исследовании их спектров испускания, поглощения, отражения и люминесценции. Различают атомный и молекулярный спектральный анализ. Эмиссионный спектральный анализ проводят по спектрам испускания атомов, ионов или молекул, возбужденных различными способами. Абсорбционный спектральный анализ - по спектрам поглощения электромагнитного излучения анализируемыми объектами.

Слайд 13

Описание слайда:

Слайд 14

Описание слайда:

Часто под спектральным анализом понимают только атомно-эмиссионный спектральный анализ (АЭСА) - метод элементного анализа, основанный на изучении спектров испускания свободных атомов и ионов в газовой фазе в области длин волн 150-800 нм. Часто под спектральным анализом понимают только атомно-эмиссионный спектральный анализ (АЭСА) - метод элементного анализа, основанный на изучении спектров испускания свободных атомов и ионов в газовой фазе в области длин волн 150-800 нм. Пробу исследуемого вещества вводят в источник излучения, где происходят ее испарение, диссоциация молекул и возбуждение образовавшихся атомов (ионов). Последние испускают характеристическое излучение, которое поступает в регистрирующее устройство спектрального прибора.

Слайд 15

Описание слайда:

Оптический эмиссионный спектральный анализ основан на свойстве атомов и ионов химических элементов, находящихся в парообразном состоянии, излучать характерный световой спектр. Оптический эмиссионный спектральный анализ основан на свойстве атомов и ионов химических элементов, находящихся в парообразном состоянии, излучать характерный световой спектр. Атом может находиться в различных, но строго определенных дискретных энергетических состояниях. Состояние с минимальной энергией (наиболее устойчивое) – основное. Переход атома из возбужденного состояния в основное сопровождается выделением кванта света.

Слайд 16

Описание слайда:

Набор длин волн спектральных линий, излучаемых атомом, определяется набором энергетических состояний, в которых он может находиться. Набор длин волн спектральных линий, излучаемых атомом, определяется набором энергетических состояний, в которых он может находиться. Интенсивность спектральной линии дает основную информацию о концентрации элемента в пробе. Количественная эмиссионная спектрометрия предполагает, что испускаемая энергия пропорциональна концентрации атомов или ионов. Сравнение спектрограмм проб и близких к ним (по химическому и фазовому составу) эталонов.

Слайд 17

Описание слайда:

Источники излучения (энергии) для анализа растворов – пламя и плазма. Источники излучения (энергии) для анализа растворов – пламя и плазма. Источники излучения для прямого анализа твердых проб – искра и дуга. Эмиссионная спектрометрия в настоящее время замещена практически полностью пламенной атомно-абсорбционной спектрометрией.

Слайд 18

Описание слайда:

Атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой ICP-AES Атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой ICP-AES Плазма – ионизированный газ, который макроскопически нейтрален. Индуктивно-связанная плазма (ICP) образуется при возбуждении высокочастотного поля в катушке. Плазма обычно состоит из ионизированного инертного газа (аргона). Подходит для анализа любой пробы, которую можно перевести в раствор. Основным ограничением является необходимость использовать растворы.

Слайд 19

Описание слайда:

Слайд 20

Описание слайда:

Мощность передается газам плазмы путем индукционного разогрева. Взаимодействие пульсирующего магнитного поля с текущим газом создает «пламя» ICP. Мощность передается газам плазмы путем индукционного разогрева. Взаимодействие пульсирующего магнитного поля с текущим газом создает «пламя» ICP. Поддерживается горение плазмы при Т 6000-10000 К. Возбуждаемый материал (аэрозоль) пробы проходит по центральному каналу и разогревается до 8000 К. Достигается практически полная атомизация, высокая степень возбуждения атомов и частичная атомизация. Требуется малая навеска пробы (< 1-10 мг).

Слайд 21

Описание слайда:

Слайд 22

Описание слайда:

РЕНТГЕНОФЛУОРЕСЦЕНТНАЯ СПЕКТРОМЕТРИЯ Рентгеноспектральный флуоресцентный анализ (XRF, РФА, РСФА) - метод анализа, используемый для определения концентраций элементов от Be до U в диапазоне от 0.0001% до 100% в веществах различного происхождения. Основан на взаимодействии электронов рентгеновского пучка с электронами мишени (пробы).

Слайд 23

Описание слайда:

Слайд 24

Описание слайда:

Слайд 25

Описание слайда:

Различные электронные орбитали обозначаются K,L,M и.т.д., где К - орбиталь, ближайшая к ядру. Каждой орбитали электрона в атоме каждого элемента соответствует собственный энергетический уровень. Энергия испускаемого вторичного фотона определяется разницей между энергией начальной и конечной орбиталей, между которыми произошел переход электрона. Различные электронные орбитали обозначаются K,L,M и.т.д., где К - орбиталь, ближайшая к ядру. Каждой орбитали электрона в атоме каждого элемента соответствует собственный энергетический уровень. Энергия испускаемого вторичного фотона определяется разницей между энергией начальной и конечной орбиталей, между которыми произошел переход электрона.

Слайд 26

Описание слайда:

Слайд 27

Описание слайда:

Слайд 28

Описание слайда:

Метод основан на зависимости интенсивности рентгеновской флуоресценции от концентрации элемента в образце. Метод основан на зависимости интенсивности рентгеновской флуоресценции от концентрации элемента в образце. При облучении образца мощным потоком излучения рентгеновской трубки возникает характеристическое флуоресцентное излучение атомов, которое пропорционально их концентрации в образце. Излучение разлагается в спектр при помощи кристалл-анализаторов, далее с помощью детекторов и счетной электроники измеряется его интенсивность.

Слайд 29

Описание слайда:

Слайд 30

Описание слайда:

Слайд 31

Описание слайда:

Когда атомы образца облучаются фотонами с высокой энергией - возбуждающим первичным излучением рентгеновской трубки, это вызывает испускание электронов. Электроны покидают атом. Когда атомы образца облучаются фотонами с высокой энергией - возбуждающим первичным излучением рентгеновской трубки, это вызывает испускание электронов. Электроны покидают атом. Как следствие, в одной или более электронных орбиталях образуются "дырки" - вакансии, благодаря чему атомы переходят в возбужденное состояние, т.е. становятся нестабильны. Через миллионные доли секунды атомы возвращаются к стабильному состоянию, когда вакансии во внутренних орбиталях заполняются электронами из внешних орбиталей.

Слайд 32

Описание слайда:

Такой переход сопровождается испусканием энергии в виде вторичного фотона - этот феномен и называется "флуоресценция''. Энергия вторичного фотона находится в диапазоне энергий рентгеновского излучения, которое располагается в спектре электромагнитных колебаний между ультрафиолетом и гамма-излучением. Такой переход сопровождается испусканием энергии в виде вторичного фотона - этот феномен и называется "флуоресценция''. Энергия вторичного фотона находится в диапазоне энергий рентгеновского излучения, которое располагается в спектре электромагнитных колебаний между ультрафиолетом и гамма-излучением. Математическая обработка спектра позволяет проводить количественный и качественный анализ. Определение легких элементов (до Mg) затруднено, т.к. у них сложные перекрывающиеся спектры.

Слайд 33

Описание слайда:

В принципиальной схеме рентгеновского спектрометра источником первичного рентгеновского излучения служит вакуумная рентгеновская трубка. В принципиальной схеме рентгеновского спектрометра источником первичного рентгеновского излучения служит вакуумная рентгеновская трубка. При подаче высокого напряжения между анодом и катодом возникает поток ускоренных разностью потенциалов электронов. При соударении с материалом катода и резком торможении большая часть энергии электронного потока освобождается в виде тормозного рентгеновского излучения.

Слайд 34

Описание слайда:

Флуоресцентное излучение пробы направляется на дифрагирующий кристалл (аналог дифракционной решетки при оптическом излучении). Отраженное от кристалла излучение попадает на детектор, измеряющий его интенсивность. Флуоресцентное излучение пробы направляется на дифрагирующий кристалл (аналог дифракционной решетки при оптическом излучении). Отраженное от кристалла излучение попадает на детектор, измеряющий его интенсивность. Про определенном положении кристалла и детектора можно получить на детекторе от линии строго определенного элемента сигнал, интенсивность которого прямо связана с концентраций данного элемента в пробе.

Слайд 35

Описание слайда:

"Силикатный анализ". Определяемые компоненты: Na2O, MgO, Al2O3, SiO2, P2O5, S, K2O, CaO, TiO2, MnO, Fe2O3, ППП. Обычно этот вид анализа требует определения всех элементов макросостава. Одним из явных признаков качества результатов является сумма компонентов, полученная при анализе. Считается нормальным, если она находится в пределах от 98.5 до 100.5%. "Силикатный анализ". Определяемые компоненты: Na2O, MgO, Al2O3, SiO2, P2O5, S, K2O, CaO, TiO2, MnO, Fe2O3, ППП. Обычно этот вид анализа требует определения всех элементов макросостава. Одним из явных признаков качества результатов является сумма компонентов, полученная при анализе. Считается нормальным, если она находится в пределах от 98.5 до 100.5%. "Анализ микроэлементов". Пример определяемых компонентов: Cr, Sc, V, Co, Ni, Cu, Zn, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Pb, Ba, Th, U, Ga, Cl. Набор элементов можно менять в широких пределах, отказываясь от ненужных и добавляя требуемые.

Слайд 36

Описание слайда:

XRF спектрометр последовательного действия Philips PW2400

Слайд 37

Описание слайда:

Слайд 38

Описание слайда:

Слайд 39

Описание слайда:

Слайд 40

Описание слайда:

Слайд 41

Описание слайда:

Слайд 42

Описание слайда:

Слайд 43

Описание слайда:

АТОМНАЯ АБСОРБЦИЯ Атомно-абсорбционая спектроскопия (ААС) – метод количественного анализа, основанный на свойствах атомов поглощать свет с определенной длиной волны (резонансное поглощение). При использовании пламени (Т

Слайд 44

Описание слайда:

Величина энергии при поглощении (атомной абсорбции) является фиксированной для каждого элемента. Возникает спектр поглощения электромагнитного излучения парами пробы. Абсорбционные линии атомов в основном состоянии именуют резонансными линиями. Величина энергии при поглощении (атомной абсорбции) является фиксированной для каждого элемента. Возникает спектр поглощения электромагнитного излучения парами пробы. Абсорбционные линии атомов в основном состоянии именуют резонансными линиями. Проба в виде раствора подается в пламя горелки, где переходит в одноатомное парообразное состояние. Э/м излучение («свет») – от внешнего источника возбуждения, лампы с катодом из определяемого металла. Установленный позади горелки детектор фиксирует количество неабсорбированного излучения, прошедшего сквозь пары пробы, что позволяет установить количество элемента.

Слайд 45

Описание слайда:

Методом ААС могут определяться около 60 элементов (в основном металлы и ряд переходных элементов), кроме элементов из которых невозможно изготовить материал катода. Методом ААС могут определяться около 60 элементов (в основном металлы и ряд переходных элементов), кроме элементов из которых невозможно изготовить материал катода. Одновременно можно определить только один элемент. Пробу приходится переводить в раствор. Значительное количество раствора, нужное для многоэлементного анализа, может повлиять на чувствительность. Применяют для определения1-2 элементов в большом числе проб горных пород и вод.

Слайд 46

Описание слайда:

В зависимости от способа получения поглощающего слоя атомов выделяют 4 основных типов техники атомизации: В зависимости от способа получения поглощающего слоя атомов выделяют 4 основных типов техники атомизации: пламенная атомизация – испарение и атомизация происходят в пламени электротермическая атомизация (ЭТА) – испарение и атомизация пробы происходит в графитовой трубке (графитовой печи), нагреваемой электрическим током до температур 1500 – 3000 °С гидридная техника – в кварцевой ячейке или графитовой печи, нагреваемой электрическим током, происходит разложение газообразных гидридов, образованных в специальном реакторе. метод «холодного пара» - основан на свойстве ртути существовать при нормальных условиях в газовой фазе в виде свободных атомов.

Слайд 47

Описание слайда:

Слайд 48

Описание слайда:

Слайд 49

Описание слайда:

Слайд 50

Описание слайда:

Слайд 51

Описание слайда:

НЕЙТРОННО-АКТИВАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ Примерно с середины прошлого века ведущим аналитическим методом при анализе геохимических и космохимических объектов становится нейтронно-активационный анализ (НАА) в его радиохимическом (РНАА) и инструментальных вариантах (ИНАА).

Слайд 52

Описание слайда:

ИНАА - наиболее чувствительный метод химического анализа многих элементов периодической таблицы. Он основан на анализе радиоактивных изотопов, которые образуются в образце под воздействием облучения тепловыми нейтронами. Только легкие элементы (такие, как бор, кислород, азот и углерод) не образуют изотопов, пригодных для исследования НАА. ИНАА - наиболее чувствительный метод химического анализа многих элементов периодической таблицы. Он основан на анализе радиоактивных изотопов, которые образуются в образце под воздействием облучения тепловыми нейтронами. Только легкие элементы (такие, как бор, кислород, азот и углерод) не образуют изотопов, пригодных для исследования НАА. Используется ядерный реактор или ускоритель заряженных частиц. Отсутствие загрязнений, простая градуировка, хорошая чувствительность.

Слайд 53

Описание слайда:

Слайд 54

Описание слайда:

Слайд 55

Описание слайда:

Слайд 56

Описание слайда:

Облучение производится потоком тепловых нейтронов. После облучения образцы выдерживаются в течение 24 - 48 часов, чтобы обеспечить уменьшение излучения радиоактивных изотопов. Наиболее распространенным является анализ g излучения образовавшихся изотопов с энергией квантов от 0.1 до 2.5 МэВ. Это излучение регистрируется литиево-германиевым детектором и анализируется многоканальным анализатором. Облучение производится потоком тепловых нейтронов. После облучения образцы выдерживаются в течение 24 - 48 часов, чтобы обеспечить уменьшение излучения радиоактивных изотопов. Наиболее распространенным является анализ g излучения образовавшихся изотопов с энергией квантов от 0.1 до 2.5 МэВ. Это излучение регистрируется литиево-германиевым детектором и анализируется многоканальным анализатором. Для идентификации изотопа, излучение которого регистрируется при НАА, определяют период его полураспада и энергию g квантов (пропорциональную конц.)

Слайд 57

Описание слайда:

Слайд 58

Описание слайда:

Слайд 59

Описание слайда:

Предметом изучения учёных стали волосы Наполеона, которые при помощи нейтронно-активационного анализа. Толчком к подобным экспериментам послужили упорные слухи об отравлении Наполеона мышьяком. В эпоху Наполеона содержание мышьяка в волосах людей в сто раз превышало его количество у ныне живущих французов и итальянцев. Повышенная концентрация мышьяка в те времена считалась нормой. Он сопровождал человека в течение всей его жизни, начиная от обоев в детской комнате и заканчивая многочисленными продуктами и товарами, широко распространёнными в XIX веке. Предметом изучения учёных стали волосы Наполеона, которые при помощи нейтронно-активационного анализа. Толчком к подобным экспериментам послужили упорные слухи об отравлении Наполеона мышьяком. В эпоху Наполеона содержание мышьяка в волосах людей в сто раз превышало его количество у ныне живущих французов и итальянцев. Повышенная концентрация мышьяка в те времена считалась нормой. Он сопровождал человека в течение всей его жизни, начиная от обоев в детской комнате и заканчивая многочисленными продуктами и товарами, широко распространёнными в XIX веке.

Слайд 60

Описание слайда:

2. МАСС-СПЕКТРОМЕТРИЯ Масс-спектрометрия - физический метод измерения отношения массы заряженных частиц материи (ионов) к их заряду. Существенное отличие масс-спектрометрии от других аналитических физико-химических методов состоит в том, что оптические, рентгеновские и некоторые другие методы детектируют излучение или поглощение энергии молекулами или атомами, а масс-спектрометрия имеет дело с самими частицами вещества. Для этого используются законы движения заряженных частиц материи в магнитном или электрическом поле. Масс-спектр - это просто рассортировка заряженных частиц по их массам (точнее отношениям массы к заряду).

Слайд 61

Описание слайда:

Первое, что надо сделать для того, чтобы получить масс-спектр, - превратить нейтральные молекулы и атомы, составляющие любое органическое или неорганическое вещество, в заряженные частицы - ионы. Этот процесс называется ионизацией. Первое, что надо сделать для того, чтобы получить масс-спектр, - превратить нейтральные молекулы и атомы, составляющие любое органическое или неорганическое вещество, в заряженные частицы - ионы. Этот процесс называется ионизацией. Энергии связи атомов в твердом теле гораздо больше и значительно более жесткие методы необходимо использовать для того, чтобы разорвать эти связи и получить ионы. Многие способы ионизации были опробованы и на сегодняшний день лишь несколько из них применяются в аналитической масс-спектральной практике.

Слайд 62

Описание слайда:

Первый метод, наиболее распространенный, ионизация в так называемой индуктивно-связанной плазме (7000 К). Индуктивно-связанная плазма (ИСП, ICP) образуется внутри горелки, в которой горит аргон. Первый метод, наиболее распространенный, ионизация в так называемой индуктивно-связанной плазме (7000 К). Индуктивно-связанная плазма (ИСП, ICP) образуется внутри горелки, в которой горит аргон. Другой способ - это так называемая термоионизация или поверхностная ионизация. Анализируемое вещество наносится на проволочку из тугоплавкого металла, по которой пропускается ток, разогревающий ее до высокой температуры. Нанесенное вещество испаряется и ионизируется. Метод обычно используется в изотопной масс-спектрометрии.

Слайд 63

Описание слайда:

Масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой Более тонкие и разнообразные задачи современной геохимии и космохимии привели к созданию одного из современных аналитических методов ICP-MS (масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой), позволяющей проводить одновременное определение большого числа элементов, а также ряда изотопов с очень низкими пределами обнаружения (на уровне 1.0-0.01 ppb и даже ниже).

Слайд 64

Описание слайда:

В настоящее время достигнута способность обрабатывать более 950 проб за 8 ч, по данным производителей приборов, это самая высокая производительность среди прочих геохимических методов. Автоматическая система ввода образца обеспечивает простоту и удобство при обработке большого количества проб. В настоящее время достигнута способность обрабатывать более 950 проб за 8 ч, по данным производителей приборов, это самая высокая производительность среди прочих геохимических методов. Автоматическая система ввода образца обеспечивает простоту и удобство при обработке большого количества проб. Огромный динамический диапазон, покрывающий девять порядков, позволяет одновременно определять следовые количества элементов на фоне других, находящихся в макроконцентрациях.

Слайд 65

Описание слайда:

Основной областью применения ICP-MS является анализ жидких образцов. Существует множетсво способов введения раствора в ICP, но все они в основном достигают единого результата - они образуют ультрадисперсный аэрозоль, который может быть эффективно ионизован в плазменном разряде. Только 1-2% процента пробы достигают плазмы.

Слайд 66

Описание слайда:

ICP-MS позволяет определять элементы с атомной массой от 7 до 250, то есть от Li до U. Однако некоторые массы не поределяются, например, 40, из-за присутствия в образце большого количества аргона. Обычный ICP-MS прибор способен определить содержание от нанограммов в литре до 10-100 миллиграмм в литре ICP-MS позволяет определять элементы с атомной массой от 7 до 250, то есть от Li до U. Однако некоторые массы не поределяются, например, 40, из-за присутствия в образце большого количества аргона. Обычный ICP-MS прибор способен определить содержание от нанограммов в литре до 10-100 миллиграмм в литре В отличие от атомно-абсорбционной спектроскопии, определяющей единовременно только один элемент, ICP-MS может определять все элементы одновременно, что позволяет значительно ускорить процесс измерения.

Слайд 67

Описание слайда:

ELEMENT2 самый чувствительный прибор элементного анализа и единственный ICP-MS высокого разрешения

Слайд 68

Описание слайда:

Слайд 69

Описание слайда:

Слайд 70

Описание слайда:

Метод изотопного разбавления Метод изотопного разбавления (ID-TIMS) основан на использовании индикатора – элемента, имеющего отличный от природного изотопный состав (применяются стабильные и радиоактивные изотопы, так называемые меченые атомы). Изменение изотопного состава природного элемента, обусловленное добавлением известного количества индикатора, позволяет вычислить содержание определяемого элемента.

Слайд 71

Описание слайда:

Слайд 72

Описание слайда:

Слайд 73

Описание слайда:

Слайд 74

Описание слайда:

Метод обладает высокой чувствительностью и точностью, которая зависит от выбора оптимального соотношения элемента и индикатора-разбавителя. Применим для определения содержания любого элемента, состоящего из двух или более стабильных изотопов. Поэтому методом изотопного разбавления невозможно определить содержание ряда РЗЭ (Pr, Tb, Ho, Tm). Метод достаточно трудоемок, используется в геохронологии, где требуется высокая точность определения. Метод обладает высокой чувствительностью и точностью, которая зависит от выбора оптимального соотношения элемента и индикатора-разбавителя. Применим для определения содержания любого элемента, состоящего из двух или более стабильных изотопов. Поэтому методом изотопного разбавления невозможно определить содержание ряда РЗЭ (Pr, Tb, Ho, Tm). Метод достаточно трудоемок, используется в геохронологии, где требуется высокая точность определения.

Слайд 75

Описание слайда:

Слайд 76

Описание слайда:

Слайд 77

Описание слайда:

Слайд 78

Описание слайда:

Слайд 79

Описание слайда:

Слайд 80

Описание слайда:

Слайд 81

Описание слайда:

Слайд 82

Описание слайда:

Слайд 83

Описание слайда:

Слайд 84

Описание слайда:

ЛОКАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ Методы, используемые при исследовании состава горных пород и минералов, можно условно разделить на две группы: валовые методы, когда анализируется порода в целом или монофракция минерала локальные методы с определением содержания главных и редких элементов in situ, непосредственно «в точке». Для геохронологии (U-Pb система) используются локальные методы: SIMS, LA-ICP-MS (циркон и др.), реже EPMA (не циркон).

Слайд 85

Описание слайда:

Электронно-зондовый микроанализ (EPMA) и растровая электронная микроскопия (SEM)

Слайд 86

Описание слайда:

Слайд 87

Описание слайда:

Слайд 88

Описание слайда:

Слайд 89

Описание слайда:

Слайд 90

Описание слайда:

Слайд 91

Описание слайда:

Слайд 92

Описание слайда:

Слайд 93

Описание слайда:

Слайд 94

Описание слайда:

Слайд 95

Описание слайда:

Слайд 96

Описание слайда:

Слайд 97

Описание слайда:

Для проведения электронно-зондового микроанализа SEM оборудован системой INCA Energy 200 c энергодисперсионным спектрометром (EDS), позволяющей определять химический состав объекта в широком элементном диапазоне (от B до U). Для проведения электронно-зондового микроанализа SEM оборудован системой INCA Energy 200 c энергодисперсионным спектрометром (EDS), позволяющей определять химический состав объекта в широком элементном диапазоне (от B до U).

Слайд 98

Описание слайда:

Детектор вторичных электронов (SE) предназначен для регистрации низко энергетических вторичных электронов, формирующих топографическое изображение. Детектор вторичных электронов (SE) предназначен для регистрации низко энергетических вторичных электронов, формирующих топографическое изображение. Детектор обратно-рассеянных электронов (BSE) позволяет выявить фазовую неоднородность объекта.

Слайд 99

Описание слайда:

Слайд 100

Описание слайда:

Слайд 101

Описание слайда:

LA-ICP-MS Система лазерной абляции, или система "Лазерного Пробоотбора" в комплекте с эксимерным лазером DUV 193 (Lambda Physic Compex) может использоваться совместно с элементным высокоразрешающим, высокочувствительным масс-спектрометром

Слайд 102

Описание слайда:

Слайд 103

Описание слайда:

Слайд 104

Описание слайда:

Слайд 105

Описание слайда:

U-Th-Pb analysis

Слайд 106

Описание слайда:

Data acquisition

Слайд 107

Описание слайда:

Слайд 108

Описание слайда:

Слайд 109

Описание слайда:

Слайд 110

Описание слайда:

Слайд 111

Описание слайда:

Слайд 112

Описание слайда:

Слайд 113

Описание слайда:

Слайд 114

Описание слайда:

Масс-спектрометрия вторичных ионов (SIMS, ВИМС) Источник ионов формирует ионный пучок, который развертывается в растр на поверхности образца и распыляет материал с этой поверхности. Ионизированные компоненты распыленного вещества анализируются по массе и результаты анализа отображаются в виде силы тока вторичного ионного пучка в зависимости от массы иона или двухмерного изображения распределения вторичного пучка по массе ионов.