ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Аппаратура для молекулярного спектрального анализа Источники света из "Молекулярные спектральный анализ" Методы, применяемые в молекулярном спектральном анализе, можно разделить на 4 класса. [c.33] Каждый из перечисленных основных методов требует своих источников света, которые либо возбуждают собственное свечение молекул, либо служат для просвечивания вещества с целью получения спектров поглощения или рассеяния. Для каждого метода спектрального анализа требуется своя, специально приспособленная, спектральная аппаратура и свои приемники спектра. Прежде всего рассмотрим источники света, служащие для целей спектрального анализа. [c.33] Источники монохроматического излучения, используемые как при люминесцентном анализе, так и в методе комбинационного рассеяния света. [c.33] Распределение энергии в лампе накаливания 100 в с вольфрамовой нитью температурой 3 000°К имеет вид, изображенный на рис. 14. [c.34] Схема конденсированной искры дана на рис. 15 а. Здесь Р — реостат, А — амперметр —повышающий трансформатор на 12 /се, Ь — самоиндукция ( 0,1 мгн), С — емкость (—0,01 мкф), f — искровой промежуток, являющийся источником света. Сила тока в первичной цепи 1-ь4 а. [c.35] Значительно более простым источником, используемым для этих же целей в видимой и ультрафиолетовой области спектра, является вольтова дуга с угольными электродами. Угольные электроды изготовляют полыми, с набивкой из солей металлов Ре, Мп, Со и др. На рис. 15 б дана схема включения дуги. Здесь Р — реостат, А — амперметр, / — дуговой промежуток. Дуга может питаться переменным или постоянным током напряжением 120—220 в. Сила тока берется 3—10 с. Зажигается она соприкосновением верхнего и нижнего электродов с последующим их разведением или путем прикосновения угольком к обоим электродам, замыкающим на мгновение межэлектродный промежуток. [c.35] Распределение энергии в спектре угольной дуги имеет вид, представленный на рис. 14. Максимум излучаемой энергии лежит в красной области спектра. Дуга дает очень интенсивное излучение в видимой области спектра. В инфракрасной области ее излучение менее интенсивное, чем в лампе накаливания. [c.35] Иногда используют в качестве источника дугу с железными электродами. Такой источник дает густой линейчатый спектр в видимой и ультрафиолетовой областях спектра. [c.35] Большое распространение в лабораториях в настоящее время получили ртутные лампы, являющиеся интенсивными источниками излучения линейчатого и сплошного спектра. [c.35] Наиболее распространенными лампами высокого давления являются лампы ПРК-2, ПРК-4 (прямая ртут-но-кварцевая), питаемые переменным напряжением 220 и 120 в соответственно (рис. 15, в). Лампа зажигается через дроссель О разрядом конденсатора Сг. Конденсатор С1 облегчает зажигание, подавая потенциал на баллон трубки Бл. [c.36] Ртутная лампа высокого давления дает яркий линейчатый спектр в видимой и ультрафиолетовой областях спектра. Кроме того эти источники дают интенсивный сплошной спектр, особенно большой интенсивности для ламп сверхвысокого давления. У ламп СВДШ — излучение представляет собой сплошной спектр с максимумами в местах расположения ртутных линий. [c.37] Очень удобным источником сплошного спектра от крайнего ультрафиолета до середины области видимого спектра является водородная лампа. [c.37] Излучение его обусловлено рекомбинационным свечением молекул водорода, которые в разряде диссоциируют на атомы. Конструкция водородных ламп самая различная. Один из видов лампы приведен на рис. 15,(5. [c.37] Стеклянный баллон с увиолевым окном для выхода излучения наполняется водородом при небольшом давлении. Между накаливаемым катодом и анодом прикладывается постоянное напряжение, благодаря чему возникает разряд в газе. Возникает свечение атомов и молекул водорода, дающих линейчатый спектр. Соединение атомов в молекулы (рекомбинация) приводит к излучению сплошного спектра. Область разряда ограничивается металлическим ящиком , благодаря чему яркость сплошного излучения возрастает. [c.37] Криптоновые лампы являются лампами сверхвысокого давления. Они имеют такое же устройство, что и соответствующие ртутные, но наполнены криптоном и дают в видимой и ультрафиолетовой областях сплошной спектр большой яркости. [c.37] Наиболее распространенными источниками в инфракрасной области спектра являются штифты Нернста и Глобара. Штифт Нернста представляет собой небольшой стержень сечением 1,5—2 мм, длиной 30 мм, состоящий из окислов редкоземельных элементов. Он дает интенсивное избирательное излучение в средней инфракрасной области (в интервале от 5 де 16 мк). Штифт Нернста является идеальным источником излучения для спектроскопии в близкой инфракрасной области спектра, так как работает очень стабильно и дает большую яркость. На рис. 14 приведена примерная кривая распределения излучения штифта Нернста. [c.38] Другим источником света в инфракрасной области спектра является штифт Глобара, представляющий из себя карборундовый стержень диаметром 5—10 мм, длиною Юсж. При пропускании тока 10—15 а он нагревается до 1200°. Его излучение несколько интенсивней, чем у штифта Нернста в области больше 15 мк. В средней и близкой инфракрасной области интенсивность его излучения ниже, чем у штифта Нернста. Штифт Глобара так же дает очень стабильное излучение. [c.38] Источники линейчатых спектров. В случае метода комбинационного рассеяния источники света должны давать монохроматическое излучение. Так как невозможно создать источник света, дающий только одну яркую монохроматическую линию, то обычно используют источники света с редкими интенсивными линиями, из которых с помощью светофильтров выделяется одна линия. [c.38] Для люминесцентного анализа так же основным источником являются ртутные лампы ПРК-2, ПРК-4 и лампа СВДШ, которые дают мощное излучение в ультрафиолетовой области спектра. Нужная область спектра или отдельные линии также выделяются фильтрами. В ряде случаев в качестве источников для возбуждения люминесценции используются спектральные лампы — цинковая, кадмиевая, талиевая, цезиевая, натриевая. [c.39] Вернуться к основной статье