Введение к работе
Актуальность проблемы. Элементный состав вещества является фундаментальной характеристикой и его установление необходима для решения самых разнообразных задач различных областей науки и практической деятельности человека. Грандиозный масштабы потребностей в аналитических исследованиях требуют разработки новых и совершенствования существующих методик, создания соответствующей аппаратурной базы. В настоящее время существуют многочисленные химические и физические методики анализа содержании элементов в различных веществах вплоть до уровня 10"'2 г/г. В последние десятилетия в аналитическую исследованиях широко используются разнообразные ядерно- физические методы, позволяющие в отличие от других методов производить многоэлементный анализ без химического разрушения исследуемого вещества. Среди этих методов наиболее доступным и удобным для практического применения является метод рентгенофлуорецентного анализа (РФА).
Цели работы заключались в разработке и создании комплекса установок РФА с возбуждением характеристического рентгеновского излучения (ХРИ) исследуемых веществ: прямым и отражённым от вторичной мишени электромагнитным излучением и а- частицами радионуклидных источников (РИ), а также в исследовании элементного состава ряда проб различного происхождения.
Научная новизна Разработан и создан комплекс установок РФА в которых используется возбуждение ХРИ исследуемого вещества прямым и отражённым электромагнитным излучением и а- частицами РИ. Количество определяемых элементов на этом комплексе доведено до 20 против 2-5 в существующих промышленных установках. Предел обнаружения снижен для элементов Р, К, Са, Ті, V до 10"*- Ш"3 по сравнению с существующими КГ'-Ю"2. Получена новая информация о содержаниях ряда элементов в пробах растений и почв заповедных территорий, в различных органах хлопчатника, в угле и в его золе и в других объектах. Результаты исследований позволили установить: коэффициенты биологического накопления элементов растениями и коэффициенты концентрирования элементов при сжигании угля, содержание Ge в пробе угля и его золы, содержания Со и Ni в продуктах химического синтеза, способствовавшие разработке нового лечебного препарата и др.
Практическая ценность. Созданный комплекс установок РФА позволяет проводить с высокой надёжностью массовый анализ содержании более 20 элементов в различных веществах в пределах 10'6-10"эг/г. Полученная аналитическая информация может использоваться в экологических и биологических исследованиях. Лечебной препарат разработанный с использованием аналитических данных РФА более активен по сравнению с ранее применявшиеся в урологической практике.
Достоверность результатов проверена в контрольных измерениях и сопоставлением данных полученных на параллельных пробах другими методами. На защиту выносятся :
разработка, создание и апробирование комплекса установок РФА с возбуждением ХРИ прямым и отраженным электромагнитным излучением и а- частицами РИ,
результаты сравнения экспериментальных данных полученных на параллельных пробах различными методами,
данные об элементном составе исследованных проб и выводы полученные из их анализа.
Апробация работы и публикации Основные результаты включённые в диссертацию, содержатся в трудах опубликованных в Узбекском физическом журнале [1] , в журнале Атомная энергия [2] Авторском свидетельстве [3], сборниках трудов и материалах конференций [ 4-7, 10-12], докладывались та ряде международных конференций и семинарах кафедры ядерной физики и НИИПФ ТашГУ, ИЯФ АН РУз и СамГУ.
Структура и объём диссертации. Диссертация структурно состоит из введения, трех глав и заключения, списка цитируемой литературы из 66 наименование, изложенных на 94 страницах и включает в себя 36 рисунков и 15 таблиц. Во введении обосновывается актуальность тематики и излагаются цели, новизна достоверность и практическое значение работы и положения выносимые на зашиту. В первой главе рассматриваются физические основы и методы элементного анализа с возбуждением и регистрацией ХРИ. Во второй главе описан разработанный и созданный комплекс установок РФА, методы обработки экспериментальных данных, результаты методических исследований характеристик установок, а также кратко описаны другие установки использованные в исследованиях. В третьей главе приведены результаты исследований элементного состава различных проб. В заключении.перечислены основные результаты работы и подведены итоги.
