Поиск в словарях
Искать во всех

Горная энциклопедия - лазерный спектральный анализ

Лазерный спектральный анализ

(a. laser spectrum analysis; н. Laserspectralanalyse; ф. analyse spectrale aux rayons lazer; и. analisis espectral laser) качественное и количественное определение элементного и мол. состава вещества путём исследования его спектров, получаемых c помощью лазерного излучения. Использование лазеров обеспечивает предельные значения наиболее важных для спектрального анализа характеристик: чувствительность на уровне детектирования единичных атомов и молекул, избирательность вплоть до регистрации частиц c определёнными квантовыми характеристиками в смеси частиц, предельное спектральное (до полного устранения влияния прибора) и временнуe (до 10-14 c) разрешение, возможность дистанционного анализа (до неск. км). Л. c. a. используется, как правило, в тех случаях, когда требуемые от анализа характеристики не могут быть получены c помощью традиционных методов и приборов спектрального анализа.

Лазерный атомный анализ основан на переводе исследуемого вещества в состояние атомного пара, просвечивании этого пара лазерным излучением на частотах, резонансных частотам возбуждения атомов анализируемого элемента, и регистрации флуоресценции возбуждённых атомов (Атомно-флуоресцентный анализ) или образующихся при ступенчатой фотоионизации ионов (атомно-фотоионизационный анализ). Для лазерного атомного анализа пределы обнаружения элементов в реальных образцах г. п., морской воде, донных осадках и высокочистых материалах на уровне 10-8-10-11%, в чистых водных растворах элементов достигают 10-12%. Для всех элементов чувствительность Л. c. a. на 1-3 порядка выше, чем для наиболее чувствительного Атомно-абсорбционный анализа. Лазерный атомный анализ незаменим при определении следовых концентраций элементов и исследовании их распределения в природных водах и земной коре, определении предельно малых содержаний редких и благородных металлов в технол. растворах при переработке руд, при поиске новых м-ний редких элементов по ореолам их рассеяния и т.п.

B основе лазерного молекулярного анализa лежит способность молекул избирательно поглощать или рассеивать лазерное излучение частоты, соответствующей их электронно-колебательно-вращательным переходам. O процентном мол. составе вещества судят по величине прошедшего через него, поглощённого, переизлученного или рассеянного в нём света или по величине зарегистрированных продуктов фотодиссоциации или фотоионов молекул в зависимости от частоты возбуждающего излучения.

Чувствительность анализа при детектировании прошедшего через вещество лазерного излучения (абсорбционный метод), напр. при определении содержания молекул NO и CO в пробах атм. воздуха или при измерениях в атмосфере, составляет 10-4-10-6%. Анализ более сложных молекул, в частности углеводородов, проводят c использованием специфического для лазеров эффекта насыщения поглощения, позволяющего выявить структуру в перекрывающихся спектрах поглощения молекул. Портативные приборы на основе абсорбционного метода могут быть использованы при газои нефтеразведке, для контроля содержания в забое рудничного и др. газов.

При регистрации поглощённой в веществе доли излучения (оптико-акустич. метод) чувствительность обнаружения определённых примесей в смеси, напр. молекулярных загрязнений в воздухе, достигает 10-6-10-7%. B сочетании c временным разделением компонентов смеси методами хроматографии оптико-акустич. метод пригоден в нефтехимии (для анализа сложных углеводородных смесей), в геологии и сейсмологии (для измерения концентрации и вариаций изотопного состава мол. газов для нефтеразведки и прогнозирования землетрясений).

Метод комбинац. рассеяния света используется для дистанционного анализа загрязняющих атмосферу пром. и вулканич. выбросов. Ha расстояниях 100 м чувствительность обнаружения ряда газов в шлейфе выбросов из заводских труб и в атмосфере находится на уровне 10-2-10-4%.

Литература: Аналитическая лазерная спектроскопия, пер. c англ., M., 1982; Лазерная аналитическая спектроскопия, под ред. B. C. Летохова, M., 1986.

O. H. Компанец.

См. также:

Спектральный анализ, Активационного анализа метод, Люминесцентный анализ, Радиографический анализ, Ситовый анализ, Шлиховой анализ

Рейтинг статьи:
Комментарии:

Вопрос-ответ:

Что такое лазерный спектральный анализ
Значение слова лазерный спектральный анализ
Что означает лазерный спектральный анализ
Толкование слова лазерный спектральный анализ
Определение термина лазерный спектральный анализ
lazernyy spektralnyy analiz это
Ссылка для сайта или блога:
Ссылка для форума (bb-код):