Главная -> Словарь

Нейтронно активационного

Образцы были проанализированы инструментальным нейтронно-активационным методом в лаборатории активационного анализа Института ядерной физики г. Ташкента. Данный анализ позволяет определять до 30 макро- и микроэлементов в волосах человека, что может служить достаточной характеристикой состояния окружающей среды. Этот метод получил широкое распространение в исследованиях загрязненности природной среды.

Показано, что для оценки возраста нефти может быть использовано соотношение дезоксофиллоэритроэтиопорфирина к этиопорфирину. Соединения ванадия и никеля могут быть и непорфириновыми. Нейтронно-активационным анализом устанавливается общее содержание ванадия, а в порфириновых комплексах — спектро-фотометрически.

Нейтронно-активационным анализом определено содержание элементов в золе дробленого адсорбента. Зола не содержит As, S, P, Ca, Mg, I, C1, В, Mn, Fe, т. е. токсичных для организма человека элементов. Зольность составляет 0,07 %, состав золы: Fe — 0,02, Si — 0,2 и Al — 0,02 %. На дробленый адсорбент наносят кофеин бен-зоат натрия. Через колонку, наполненную адсорбентом, пропускют раствор кофеин бензоата натрия со скоростью 1,3 мл/мин. Адсорбцию проводят до полного насыщения адсорбента, затем при той же скорости колонку промывают 0,85%-м раствором NaCl. При этом определяли количество кофеин бензоата натрия, оставшегося на сорбенте после промывки и характеризующего эффективность использования дробленого адсорбента в качестве носителя лекарственных препаратов. Адсорбционную способность по кофеин бензоату натрия определяют в изотермических условиях при выдерживании адсорбента в течение 7 сут.

Основные характеристики все* обсуждаемых методов определе- * няя металлов приведены в табл. 1,2 С помощью представленных в этой таблице методов возможно определение в пробе объемом от I-ЮОмлл. до нескольких миляилягчов экспрессно одного, яескодь-ких и даже 20-23 элементов в концентрациях от десятков процентов до Ю-10масе. %. Наиболее низкими пределами обнаружения обладают нейтронно-актив8циояиый и атомяо-флуоресцентяый методы анализа. В го же время НА методом с использованием изотопных источников или генераторов нейтронов можно быстро определять и высокие содержания некоторых элементов даже-в потоке . Следует отметить, что НАД при определении микроэлементов в не из серы образуется радиоизотоп фосфор-32, который создает дополнительный фон в мягкой и среднеэнергетической областях спектра.

При выполнении анализов нейтронно-активационным методом одним из важных факторов является выбор материала упаковки проб, который зависит от агрегатного состояния исследуемого образца, его радиационной устойчивости, сечения активации элементов основы и примесей, периода полураспада образующихся радиоизотопов. В табл. 1.8 приведено содержание примесей в некоторых материалах, используемых для упаковки проб при нейтронно-активационном анализе. Для предотвращения потерь летучих элементов при облучении пробы запаивают в кварцевые ампулы. При распаковке проб нефтей, нефтепродуктов, облученных в кварцевых ампулах в реакторе, рекомендуется предварительное их охлаждение в жидком азоте, что предотвращает разрыв ампулы и уменьшает попадание осколков кварца в пробу.

В 1962 г. появилось одно из первых сообщений, посвященное определению микроэлементов в нефтях и нефтепродуктах нейтронно-активационным методом. Авторы использовали 200-канальный анализатор и сцинтилляционный Nal детектор размером 7,5X7,5 см. Четыре элемента — ванадий, марганец, медь, сурьма — идентифицировали инструментально. Для определения никеля, молибдена, хрома, железа, кобальта применяли их радиохимическое выделение. Отмечены трудности обнаружения свинца и магния. Радиохимическое выделение определяемых элементов в нефти, битумах описано в .

В большинстве работ по использованию НАА нефти и нефтепродуктов приводятся методики определения ванадия. Путем теоретического рассмотрения возможных ядерных реакций на тепловых нейтронах с различными элементами, встречающимися в нефти, показано , что анализ на ванадий можно осуществлять нейтронно-активационным методом без химического выделения. С пределом обнаружения 0,01 мг/мл установлено содержание ванадия в венгерских и советских нефтях, их дистиллятах—бензине, керосине, газойле и остатке . Флаэрти и Элдридж определяли ванадий в нефтяных остатках методом инструментального НАА при помощи одноканального сцин-тилляционного гамма-спектрометра с кристаллом Nal размером 7,6X7,6 см. Образцы весом 3 г облучали потоком тепловых нейтронов 108 н/см2-с. В интервале концентраций ванадия от 2 до 200• 10-5% получена воспроизводимость ±7%, причем девять образцов анализировали в течение семи месяцев. В качестве образца сравнения использовали раствор NH4N03. Содержание ванадия устанавливали по калибровочной кривой. В его определяли в образцах нефти весом 100 г после десятиминутного облучения потоком нейтронов 108 н/см2-с; предел обнаружения его составил 2 -10-6 %. Для образца нефти, содержащей 10~4% ванадия, погрешность составляет ±2%. Показана возможность анализа на ванадий в нефти, ее остатках и катализаторах в диапазоне концентраций от ¦ 10~4 до • 10-4 % соответственно. Для измерения наведенной активности ванадия-52 использовали кристалл Nal размером 50X50 мм и 512-канальный анализатор. Предварительное выделение ванадия из катализатора на основе А1203—Si02 использовано в . Пробу катализатора сплавляли со смесью

В настоящее время большое внимание уделяется охране окружающей среды. Особенно вредное влияние на здоровье человека оказывают токсичные элементы, такие, как мышьяк, ртуть, свинец и др., которые могут попадать в окружающую среду от переработки нефти, мазутов и пр. Например, в 1976 г. в Канаде было потреблено 95890 940 000 л нефти и ее производных. Нейтронно-активационным методом анализа было исследовано 18 микроэлементов в нефти и ее компонентах. Для их определения в предложено 3 режима облучения исследуемых

10. Бобров В. А., Пархоменко В. С, Пономарчук В. А., Кузнецов Г. А. Определение микроэлементов в нефтях нейтронно-активационным методом.— Там же, с. 27—44.

Сама жизнь подсказывает необходимость комплексного использования замечательного дара природы — нефти, и научные разработки в данном направлении возобновились. В Институте ядерной физик i АН Казахской ССР и Институте химии нефти Томского филиала СО АН СССР интенсивно изучают элементный состав нефтей to их фракций с помощью нейтронно-активационного анализа. Благодаря созданию установок экспрессного определения содержания в нефтепродуктах и сырье ванадия, серы и других неорганических примесей, появилась возможность четко определять, какие именно нефти стоит отправлять на извлечение металлов.

Результаты измерений содержания элементов в углях методами нейтронно-активационного анализа, фотонного активационного анализа, а также результаты определений с применением у-излучения и захвата нейтронов приводят исследователи . Вопросы анализа угля в потоке, а также угольной золы и сланцев отражены в работах . Упрощенная теоретическая модель позволяет рассчитать перенос нейтронов и у-излучение в углях, установить влияние различных параметров на сигналы, в том числе толщины слоя, плотности, состава угля, геометрии и др.

В описаны основные проблемы разработки золо-меров для проб и потоков. Применению анализатора Coalscan-3500 для измерения зольности угля крупностью