Визначення хімічного складу екологічних матеріалів спектральними методами

Рівень забруднення довкілля, а також проблема охорони навколишнього середовища в теперішній час є однією з найактуальніших проблем сучасності. Щоб визначити склад екологічних матеріалів широко використовують методи хімічного аналізу, фізико-хімічні, а в останній час – інструментальні фізичні методи, а саме: атомно-адсорбційний аналіз (ААS), атомно-емісійний  (OSA), рентгенофлюоресцентний (XRF).
       В роботі розглянуто методичні особливості спектральних методів аналізу екологічних матеріалів – ґрунтів, аерозолів повітря, природних і стічних вод, промислових відходів. Разом із тим,  в широкому застосуванню методів (AAS) та  (OSA) для аналізу твердих  матеріалів (ґрунтів, аерозолів повітря) перешкоджає необхідність переведення цих матеріалів у рідкий стан.
       Вільним  від зазначених недоліків є метод (XRF), який дозволяє визначити хімічний склад твердих і рідких проб з точністю, яка не поступається  точності методів аналітичної хімії або інших методів.
       Особлива увага звернута на методичні етапи та перевагу  рентгенофлуоресцентного аналізу. Показано, що (XRF) природних матеріалів і екологічних об’єктів у випадку насичених („товстих”) зразків не поступається  точністю за хімічними методами та (ААS), але суттєво перевищує їх за експресністю виконання: час, який витрачається на (XRF) типового багатокомпонентного зразка (наприклад зварювального аерозолю) складає не більше 20-40 хв.
       Рентгеноспектральний контроль об’єктів навколишнього середовища базується на порівнянні вимірюваної характеристичної інтенсивності випромінювання елементу в аналізованому зразку й стандартизованого зразку та наступному розрахунку його вмісту. 
       Найзагальнішим способом розрахунку концентрації елементів у багатокомпонентному зразку є розв’язання системи рівнянь зв’язку, які відображають залежність між інтенсивністю і хімічним складом проб з урахуванням матричних ефектів.
       Залежно від способу отримання й виду рівнянь останні поділяються на три групи.
       До першої з них належать рівняння зв’язку, що базуються на використанні фундаментальних фізичних закономірностей, так звані фундаментальні рівняння зв’язку, а метод має назву – метод фундаментальних параметрів (МФП). Його важлива перевага в тому, що для реалізації він потребує всього один взірець.
       Другу групу складають рівняння, які знаходять із використанням математичної статистики – апарату регресивного аналізу.
       Третю групу репрезентують гібридні рівняння зв’язку, в яких враховано фізичні закономірності збудження флуоресценції, однак фундаментальні параметри до них не входять, а визначаються методами математичної статистики.
       В доповіді приводиться порівняння (XRF) та хімічного аналізу зварювальних аерозолів, порівняння аналізу проб атмосферних аерозолів методами  (XRF) та  (ААS).
       Особливо необхідно відзначити економічну ефективність використання методів (XRF) у порівнянні з методом  (AAS) та іншими методами, а також той позитивний факт, що певні види необхідної для застосування методу (XRF) рентгеноспектральної апаратури виробляють в Україні.
 
Визначення хімічного складу екологічних матеріалів спектральними методами / Карманов В.І., Зеленіна А.І., Кравчук Г.Г., Терещенко В.А. // І-й Всеукраїнський з’їзд екологів: міжнар. наук.-техн. конф., 4–7 жовтня 2006 р.: тези допов. – Вінниця, 2006. – С. 164.
МНПК “Перший Всеукраїнський з’їзд екологів”,  4-7 жовтня, 2006 р. 
Вінницький національний технічний університет
Секція 4 “Прилади та методи контролю навколишнього середовища, речовин, матеріалів і виробів”.
Скачати в форматі pdf: 
Оцінка: 
0
No votes yet