4..Mass_spektrometriya (829274), страница 3
Текст из файла (страница 3)
объектовМС применяютдля элементного анализа твердых неорганическихвеществ и материаловдля идентификации и установления структурыорганических соединений, включая определениемолярной массыдля исследования состава и структуры поверхностейтвердых тел (локальный, послойный и фазовыйанализ) Для МС характерны Использование небольших навесок ( 1 мг и меньше) Высокая чувствительность все элементы периодической системы определяют счувствительностью 10-12 г при использовании лазерных источников ионизациидостигается чувствительность 10-19 г Универсальность – возможность анализа широкогокруга объектов от элементов до сложных белковыхмолекул Высокая специфичность и селективность Недостаток масс-спектрометрии: это деструктивный62метод анализа, и используемый образец нельзявосстановить для дальнейшего анализа или синтезаОбласти применения МС Ядерная энергетика Археология Нефтехимия Геохимия (изотопная геохронология) Агрохимия Химическая промышленность Анализ полупроводниковых материалов, особо чистыхметаллов, тонких пленок и порошков (например,оксидов U и РЗЭ) Фармацевтика - для контроля качества производимыхлекарств и выявления фальсификатов Медицинская диагностика Биохимия – идентификация белков, исследованиеметаболизма лекарственных средств63Аналитический контроль в ядерной энергетике Основные применения изотопной и элементной масс-спектрометрии в различных аспектах ядерной энергетики : 1.
Разработка и производство ядерного топлива – определениепримесей посторонних элементов и изотопного составарасщепляющихся материалов, в частности для для анализаизотопных отношений гексафторида урана 2. Переработка вторичного ядерного топлива для повторногоиспользования - никакими другими методвами, кроме МСневозможно установить степень регенерации топлива Разбавление ураном с природной распространенностью илиобедненным ураном требует контроля изотопного состава, как и вслучае производства нового топлива. Однако, требуется проводитьдополнительный тщательный контроль на предельно низкомуровне содержания изотопов 232U, 233U, 234U, 236U и ряда техногенныхэлементов, например, технеция (Tc), плутония (Pu), к появлениюкоторых приводит нахождение материалов в реакторе64 3.
Хранение отходов ядерных материалов - во времяхранения, помимо дозиметрии, должен проводитьсяконтроль и по изотопному / элементному составу,для чего МС незаменима 4. Установление источников происхождениярасщепляющихся материалов Если мажорные компоненты материалов (например,уран или плутоний), как правило, не несут информацииоб источнике происхождения, то минорные компонентына уровне микропримесей являются отпечаткамитехнологических процессов или месторождений Информативными характеристиками является какмикрокомпонентный примесный состав, так исоотношение изотопов в этих компонентах65 5. Контроль окружающей среды Влияние на окружающую среду - это попаданиерадионуклидов и токсичных элементов в воздух, почву,воду, растения Методы масс-спектрометрии позволяют определятьсодержание этих элементов в объектах окружающейсреды на предельно низком уровне, определениеизотопных отношений элементов в объектахокружающей среды позволяет получить информациюоб источнике загрязнения и времени их попадания Только один показательный пример.
Производимые с1986 г. измерения 90Sr в годовых кольцах деревьевАнглии позволяют проводить оценку диссипацииокружающей средой выброса радионуклидов в моментЧернобыльской аварии66 6. Контроль воздействия расщепляющихсяматериалов на живые организмы Выявление присутствия расщепляющихсяматериалов в живых организмах требует оченьвысокой чувствительности, кроме того анализнадо проводить в присутствии сложнейшихбиологических матриц. Анализ элементного и изотопного составапозволяет определить источник попаданиярадионуклидов или техногенных элементов ворганизм человека, животных или продуктыпитания, выяснить механизм воздействия наживые организмы67 МС изучает окаменевшие останки68 МС поможет изучить наноалмазы69 МС применялась для анализа марсианского грунтаещё в семидесятых годах прошлого века, во временапрограммы "Викинг"70 Метод масс-спектрометрии позволяетвыявить контрафактные ценные бумаги71 МС – экспрессныйметод анализареспираторных газов Диагностика сахарного диабета на основе МС- регистрации13 СО в выдыхаемом воздухе после приема тестовой2мочевины, содержащей повышенное количество стабильного13 С изотопа по сравнению с его природнойраспространенностью72 Гемаскрин ДНКноворожденных диагностиканаследственныхособенностей(генетическогополиморфизма)73 Хромато–МС - метод мониторинга изменений вопределенных белках (гистонах), которые могутслужить биомаркером у пациентов с хроническойлейкемией74Спасибо за внимание!75.















