Лазерное атомно-ионизационное определение следов элементов I и II группы при атомизации в пламенах тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.02 ВАК РФ

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА. ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫ! УНИВЕРСИТЕТ им. М. В. ЛОМОНОСОВА

Химический факультет

На правах рукописи УДК 543.42:621.375.826

ГОРБАТЕНКО Александр Анатольевич

ЛАЗЕРНОЕ АТОШЮ-ИОНИЗАЦИОННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЛЕДОВ ЭЛЕМЕНТОВ I И II ГРУППЫ ПРИ АТОШЗАЦЩ В ПЛАМЕНАХ

02.00. 02 -Аналитическая химия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Москва - 1990

Работа выполнена иа кафедре аналитической химии Хиыичасхого факультета Московского государственного университета

им. М. В. Ломоносова

Научный руководитель: доктор химических наук, профессор Ю. Я. КУЗЯКОВ

Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор Н. М. КУЗЬМИН, кандидат технических наук В.С.ДОРОФЕЕВ

Ведущая организация: Институт неорганической химии Сибирского отдаления Академии наук СССР (ИНХ СО АН СССР, г.Новосибирск).

часов на заседании специализированного ученого Совета Д. 053.05.60 по химическим наукам при Московском государственном университете им. М. В. Ломоносова по адресу: 119839, Москва, ГСП, Ленинские горы, МГУ, Химический факультет, ауд.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Химического факультета НГУ.

Заэдта состоится

Автореферат разослан ".

.¿Г-. .

. 1990 г.

Ученый секретарь специализированного Совета, кандидат химических наук

ОБЩ\Я ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальндсть_те№

В последнее десят:и:отге интенсивно развивается аналитические методы, использувщяе лазеры. К их числу принадлежит атомно-нонизационный (АН) метод. Он основан на ионизации атомов определяемого элемента при взаимодеПствии с лазерным резонансным излучением. Метод чрезвычайно чувствителен и селективен, что позволяет применять его для определения следов элементов.

Несмотря на сравнительно большое число работ, посвященных аналитическому применение АИ метода, теоретические основы его разработаны недостаточно полно. Это относится в первую очередь к механизмам ионизации атомов ряда элементов. Исследование механизма ионизации необходимо для выбора оптимальных схем возбуждения, обеспечивающих снижение пределов обнаружения и повышение селективности определения.

Определенна элементов I и II групп в сложных по составу объектах осложняется влиянием основы пробы. Причины этого могут быть как общими для всех методов спектрометрии в пламени, так и специфическими для АИ метода. . Изучение влияния элементов, образующих в пламени труднодиссоцилрующие соединения, разработка методов устранения соответствующих помех является актуальной задачей. Применение импульсных лазеров с высокой мощностьо излучения приводит к . неселективной ионизации частиц пламени и основы пробы, а также связано со значительным электромагнитным излучением ("наводками"). Это ухудшает соотношение сигнал/шум и снижает чувствительность анализа; важно уметь устранить и такие помехи.

Производство высокочистых веществ, материалов для волокошгоп оптики и микроэлектроники требует тщательного контроля за содержанием различных примесей, в частности следов щелочных и щелочноземельных элементов. Очень часто традиционные методы их определения недостаточно чувствительны либо недостаточно селективны и требуют предварительного отделения основы.

Все изложенное выше подтверждает актуальность разработки способов лазерного атомно-иониэационного определения элементов 1 и П групп в различных объектах.

Работа выполнена в раь,;а;с научных тем: "Лазерные метод;; определения следов элементов" (№ гос.регистрации 0188.0034993), Межвузовской деловой программы "Лазеры" (утв. приказов Минвуза СССР

# 262 от 14.03.88), Межвузовской программы "Лазеры-2" (утв. приказом Минвуза СССР К 466 от 20.06.86), научно-технической программы "Лазерные системы", раздел 05.02 (утв. приказом Гособразования СССР

# 678 от 21.08.89).

В§Ль_Еаботы состояла в применении лазерного АИ ' метода для определения лития, калия, рубидии, и кальция в ряде объектов при атомизации пробы в пламени.

Б связи с этим были поставлены и решены следующие задачи:

- изучение механизмов ионизации определяемых элементов при различных схемах возбуждения и выбор наиболее эффективных схем;

- поиск оптимальных условий определения элементов 1 и П группы;

- исследование мешающего влияния основы при анализе различных объектов и разработка способов его устранения. На£чная_новизна_работы

Изучены зависимости АИ сигнала щелочных элементов и кальция в пламени от плотности энергии возбуждающего излучения и установлены механизмы ионизации возбужденных атомов этих элементов. Для лития, калия, рубидия и цезия доказан существенный вклад фотоионизации; для кальция ионизация имеет чисто столкновительный характер.

Исследовано влияние алюминия и кремния, образующих в пламени груднодиссоцикрувщие. соединения, на АИ сигнал определяемых элементов. Показано, что кальций образует с этими элементами в пламени соединения состава Са:А1 = 1:2 и Са:Б1 = 1:2 и 1:1.

Изучены различные схемы возбуждения атомов кальция и лития в пламенах. Для определения кальция АИ методом впервые использована двухступенчатая схема возбуждения. Найдены оптимальные условия анализа; пределы обнаружения лития, рубидия и кальция составляют 3-10-2. 6-Ю-4 и 2-10" нг/мл соответственно. Пределы обнаружения кацьция и рубидия являются на сегодняшний день лучшими по сравнению с достигаемыми другшй! аналитическими методами.

Изучена и применена на практике дифференциальная схема регистрации АН сигнала. Ее использование позволяет устранить электромагнитные помехи и значительно снизить спектральные помехи, свяэаииь'з с наголеггиеи линий поглощения определяемого элемента и основы.

П2актическое_значение_ра(5дты

Результаты данной диссертационной работы могут найти применение для высокочувствительного и селективного определения лития, калия, рубидия и кальция в различных объектах высокой чистоты, когда другие» методы не обладает необходимой чувствительность!) ил;: селективностью. Кроме того, разработанные методики могут использоваться в качестве контрольных при проверке правильности определения другими методами.

Показана возможность определения сяйдсз "щелочных элементов и кальция в водах и кзарцевых стеклах высокой чистоты, алюминиевых сплавах, солях щелочных металлов. Разработанные методики были применены для определения щелочных элементов и кальция в алюминиевых сплавах (Всесосзный институт авиационных материалов) и высокочистых кварцевых стеклах (лаборатория катализа и газовой электрохимии Химического факультета МГУ). На защиту„выносятся следующие основные положения:

1. Оптимизация условий определения лития, калия, рубидия, и кальция АИ методом при атомизации в пламенах.

2. Особенности влияния элементов основы и. способы устранения этих влияний. Применение дифференциальной схемы регистрации для устранения спектральных и электромагнитных помех.

3. Результаты изучения механизмов ионизации определяемых элементов. Оценка вклада фото- и столкновительной ионизации.

4. Методики прямого определения лития, калия, рубидия и

—Я 1 о

кальция в высокочистых водах на уровне 10 -10 к лития и хаяия в

-5-6

кварцевых стеклах и алюминиевых сплавах на уровне 10 -10 'А

—5

кальция в кварцевых стеклах на уровне 10 X и в алюминиевых сплавах на уровне 10 % (с отделением основы пробы): рубидия в высокочистом карбонате натрия ha уровне Апробация_работи

Результаты диссертационной работы доложены на двух

конференциях молодых ученых Химического факультета МГУ (Москва, 1985 и 1986 гг.), Пермской конференции по спектроскопии (Пермь,

1985 г. ), Уральской конференции "Современные методы анализа и исследования химического состава материалов металлургии, машиностроения, объектов окружающей среды" (Устинов, 1985 г. ), Всесосзном семинаре "Новые атомно-абсорбционные, атомно-флуоресцентные и фотоионизационные методы анализа (Северодонецк,

1986 г.), II региональной конференции Аналитика Сибири-86 (Красноярск, 1986 г.), Ш региональной конференции Аналитика Сибири-90 (Иркутск, 1990 г. ), Vffl Всесоюзной конференции по методам получения и анализа высокочистых веществ -(Горький, 1988 г. ), Всесоюзной конференции Анализ-90 (Ижевск, 1990 г.), IV Международном симпозиуме по резонансно-ионизационной спектроскопии RIS-88 (США, Гейтерсбург, 1988 г.), XI Международной конференции по аналитической атомной спектроскопии CANAS (Москва, 1990 г.). Публикации

По материалам диссертации опубликовано 19 статей, тезисов докладов и депонированных рукописей. £1Е2Ктуда_и_объем_Еабдты

Диссертация состоит из введения, литературного обзора, четырех глав экспериментальной части, выводов и списка цитируемой литературы.

Работа изложена на 164 страницах машинописного текста, содержит 33 рисунка и 19 таблиц. Список литературы насчитывает 194 наименования работ советских и зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Возведении обосновывается актуальность работы, обусловленная необходимостью разработки высокочувствительных и селективных методов определения элементов I и II группы. Формулируется цель диссертационной работы, излагаются научная новизна и практическое значение ее результатов, содержатся,основные'защищаемые положения.

' В_первой_главе (литературный- обзор) рассмотрены физические осноеы лазерного АИ метода, его аналитические .возможности при использовании пламен и атомизаторов других типов. Большое внимание

при этом уделено рассмотрение возможных помех, их причинам и способам устранения. Изложены точки зрения на основные механизмы повизаг.ии возбужденных атомов в пламени - столкновительный и фотоио-шзационный.

Применительно а определенно щелочных и щелочноземельных элементов проведено сравнение различных аналитических методов спектрометрии в пламенах. Обоснован выбор для определения следовых количеств лнтия, калия, рубидия и кальция в объектах различной природы АИ метода с атоиизацией пройм в пламени.

Вторая глава(экспериментальная часть) ' посвящена описание экспериментальной установки. В качестве лазера накачки использован азотный лазер, собранный ранее в лаборатории спектрального анализа, Установлено, что его выходная энергия (1,9 мДж/имп) недостаточна для оптического насыщения переходов в атомах определяемых элементов, когда максимально возможное число атомов переведено в возбужденное состояние. Разрядная камера . азотного лазера модернизирована с использованием фрезерованных с точность» 0, 5 мм/м электродов из меди. Детально изучена зависимость выходной энергии от напряжения на тиратроне, давления азота в камере и частоты следования импульсов. Найдены оптималынге режимы работы лазера. В результате модернизации энергия в импульсе достигла 6,2 мДж, что позволило в дальнейшем существенно снизить пределы обнаружения элементов.

Излучение азотного лазера использовано для накачки лазеров на красителях (JIK) со скользящим падением луча на дифракциопнус решетку. Длительность лазерного импульса составляла 6-8 не, ширина линии генерации - 0,2 см-*. Излучение ЛК фокусировали и направляли в пламя горелки от атомно-абсорбционного спектрофотометра AAS-IN ("Carl Zeiss", йена, ГДР) в непосредственной близости от катода из иридиевой проволоки. Потенциал катода составлял -600 В относительно заземленной насадки горелки. Анализируемый раствор распыляли в пламя с помощью пневматического концентрического распылителя. Сигнал с катода через RC-цепочку поступал на вход широкополосного предусилителя (полоса усиливаемых частот до 10 МГц). С выхода предусилителя сигнал одновременно подавали на стробинтегратор и осциллограф С1-70. Стробинтегратор интегрировал стробируемув часть

- S -

импульса сигплял. Система рс: гстрацип предусматривала ьогмогносто усреднения по 10, 100, 1000 и 10000 импульсов.

С цель» зггдты от электромагнитного излучения азотного лазера горелка, катод и предусилитель размещались в сварном медном корпусе.

§-Е23Е§_1Е§тьей описывается оптимизация условий АИ

определения лития, калия, рубидия и кальция при атомкзации в пламенах. Обосновывается выбор схем возбуждения: одноступенчатых для калия U = 404,4 км) и рубидия (X = 420,2 нм) и двухступенчатых для лития (А^ =670,8 нм, = 610,4 нм) и кальция (Л^ = 422,7 нм,

518,9 нм). Для атомизацин калия и рубидия выбрано пламя природный газ/воздух, лития и кальция - ацетилен/воздух. С целью достижения максимальной чувствительности изучена зависимость АИ сигнала определяемых элементов от ряда экспериментальных параметров: высоты зоны облучения в пламени, соотношения горючий газ - воздух, диаметра катода. Найдены следующие оптимальные_вндотн облучаемой зоны над срезом горелки: для калия - 16 мм, для рубидия - 18 мм, для лития и кальция - 14 мм. Для каждого элемента

установлено оптимальное___соотношение го2ЮЧИЙ_газ_-_воздух. С

помокыо программы расчета равновесного состава и температуры пламен найдены степени атомизации определяемых элементов для различных соотношений компонентов топлива. Показано, ' что оптимальное соотношение соответствует максимальным степеням атомизации элементов. Небольше расхождения свидетельствуют об отклонении процессов в пламени oj равновесия.

Установлено, что АИ сигнал при увеличении £иаметЕа_катдда уменьшается. Расчетным путем показано, что с ростом диаметра уменьшается напряженность электрического поля в прикатодном слое; это и ведет ic уменьшению величины сигнала. Предложено использовать катод минимального диаметра. Поскольку катод диаметром 0,3 мм и менее быстро разрушается в пламени, в дальнейшем использовали катод диаметром 0, 5 мм.

В выбранных оптимальных условиях получены градуировочные характеристики для определения К, Li, Rb и Са в водных растворах, линейные в диапазоне 4-5 порядков концентрации. В табл.1 приведены результаты определения щелочных элементов и кальция. Пределы

обнаружения рассчитаны по Зз-критерип.

Таблица 1.

Условия и результаты определения К, 1Л. ПЬ и Са в водных растворах

Элемент Пламя А^,нм Си1п,1 нг/мл нм Си1п,2 иг/мл Интервал линейности градуировочного графика, нг/мл

Ы Я 670,8 10 610,4 0,4 10 - 105

К п 404,4 0,1 - - 10 - 105

аъ п 420,2 6-10' ■4 - Ю-2 - 104

Са п 422,7 10 518,9 0,1 10 - 105

Ы А 670,8 10 610,4 0,03 1 - 105

Са А 422,7 1 518,9 0,02 1 - 105

П - пламя природный газ/воздух, А - ацетилен/воздух.

- длина волны излучения первой ступени возбуждения Х2 - длина волны излучения второй ступени возбуждения Св1п 1 ~ предел обнаружения при одноступенчатом возбуждении

2 ~ предел обнаружения при двухступенчатом возбуждении

Для кальция и рубидия полученные пределы обнаружения ниже, чем достигнутые любым другим методом, на порядок к более . Крайне низкое значение (6-10"^ нг/мл) предела для рубидия обусловлено относительно высокой силой осциллятора перехода, совпадением длины волны возбуждения и максимума генерации лазерного красителя , практически 100%-ной атомизацией и малым значением сигнала контрольного опыта.

В АИ методе имеют место спект£альные_помехи, связанные с наложением линий поглощения основы и определяемого элемента. Для учета и устранения таких помех впервые реализована на практике ДИ#§Е§нуиальная_скема регистрации АИ сигнала. Она включает (рис. 1) два симметрично расположенных в пламени катода, сигналы с которых поступают . на импульсный трансформатор, причем один сигнал вычитается из другого. Если определяемый элемент (например, кальций) имеет длину волны возбуждения (422,7 нм), близкую к длине

Рис. 1 Дифференциальная схема регистрации АИ сигнала: 1 - лазерные лучи, 2 - высоковольтный электрод, 3 -детектирующие катоды, 4 - источник высокого напряжения, 5 - импульсный трансформатор

волны поглощения основы (рубидий, 420,2 нм), то основа сильно мешает определение (рис.2). Подавая излучение Л^ = 422,7 нм к обо им катодам, а излучение второй ступени возбуждения Xg = 518,9 ни -лишь к одному из катодов дифференциальной схемы, можно устранить это влияние. Из рис. 2 видно, что дифференциальная схема позволяет определять кальций в рубидии при соотношении 1:10®, а обычная схема - лишь 1:104. ,

1_11етве2той_главе приведены зависимости АИ сигнала К, Li, Rb, Cs и Са от плотности энергии возбуждающего лазерного излучения. Цезий служил модельным элементом, так как структура его энергетических уровней аналогична структуре уровней калия и рубидия, а переходы между уровнями расположены в видимой области спектра. При проверке наличия оптического насыщения переходов установлено, что тангенс угла наклона зависимости в логарифмических координатах близок к 2 для всех элементов, кроме кальция. Это указывает на участие в процессе ионизации двух фотонов. На рис. 3 приведена схема возбуждения атома цезия и полученная зависимость АИ сигнала от плотности энергии JIK.

Высказано предположение о том, что • возбужденные атомы фотоионнзувтся при поглощении дополнительного фотона той же энергии, которая используется для возбуждения атома. Однако прямая фотоио! изация (рис.3) малоэффективна, т.к. имеет место значительное (1,5 'В) превышение энергии фотона над потенциалом ионизации. Предложена возможная модель фотоионизации на примере цезия. Возбужденный атом. из состояния 7р дезактивируется в более низколэжавде состояния 5<1 и 6р. Фотоионизация с этих уровней более эффективна. При настройке излучения ЛК на переходы 5с1-8Г и 6р-7й в атоме цезия наблпдэлся АН сигнал, обусловленный термическим заселением уровкэЭ. При одновременном возбуждении перехода 6а-7р сигнал возрастал в 2,5 и 1,6 раза соответственно.

Рис. 2 Градуировочный график для определения кальция: 1 - Са (обычная схема), 1" - Са (дифференциальная схема), 2 -Са + 103 мкг/мл ИЬ (обычная схема), 2' - Са + 103 мкг/мл № (дифференциальная схема)

Однако это могло быть связано с фогоиоииэацией атома цезия из состояния 7р под действием излуч ния с длиной волны 662 или 673 нм. Перестройка длины волны (например, 662 нм) в этом случае привела бы к появлению непрерывного фона. Полученный АИ спектр цезия в области длин воли 635-665 нм (рис.4) имеет дискретный характер, сохраняющийся и при воздействии излучения с длиной волны 455,5 нм, что подтверждает правильность предложенной модели.

В рамках принятой модели объяснены низкие пределы обнаружения АИ методом ряда элементов, как полученные в настоящей работе, так и известные из литературы (предположение о столкновителькой ионизации не объясняло высокой чувствительности АИ метода по отношению к этим элементам). Разработаны практические рекомендации по выбору оптимальных схем возбуждения с учетом конкуренции процессов фото- и столкиовительной ионизации.

Рис.3 Схема возбуждения атома цезия (а).и зависимость (б) АИ сигнала от плотности энергии лазерного излучения (Л=455,5 нм)

О

/¡¡от.ед.

635"

£10

£15~

6>о

£ь$

ссо

Ш

\нм

Рис. 4. Атомно-ионизационний спектр цезия: 1 - в отсутствии и 2 - при воздействии излучения Л=455, 5 ни

0213Я_глава посвящена АИ определению лития, калия, рубидия и кальция в различных объектах. Достигнутые пределы обнаружения позволяют проводить прямое определение лития и калия в алюминиевых сплавах (табл.2) и кварцевых стеклах (табл.3), а такге в образцах высокочистых вод.

При определении в этих объектах кальция установлено сильное аепрессируюдее_влияние алюминия и кремния. Методом иэоыолярных серий (рис.5) доказано образование труднодиссоциируиаих соединений кальция с этими элементами. Точки перегиба на зависимостях соответствуют соединениям состава Са: А1 = 1:2 и Са:51 = 1:2 и 1:1.

Для определения кальция проводили отделение основы пробы. Кремний удаляли в виде Э!^ при автоклавном вскрытии в парах НГ ; алюминий отделяли, используя различную растворимость хлоридов алюминия и кальция в метаноле/ При этом величина сигнала контрольного опыта определялась чистотой метанола. Результаты определения кальция в алюминиевом сплаве и кварцевом стекле приведены в табл. 4.

При определении рубидия в особо чистом карбонате натрия были

при введении в пламя больших количеств легкоионизуемых элементов. В этом случае существенно не отношение концентраций мешавшего и определяемого компонентов, а лишь концентрация первого. Поэтому помехи устраняются при разбавлении пробы. Раствор карбоната натрия с концентрацией натрия 1 г/л разбавляли в 1000 раз. Содержание рубидия в особо чистом карбонате натрия составило -2•10"^%.

- Были выполнены также прямые определения кальция и рубидия в образцах высокочистых вод, используемых при производстве полупроводниковой техники.

Д, ош1 4 ■

о

3

г

О

V 1 ¡,5 г V 5 ССа.' V*

& 5,5 5 № * Ц5 з СаГ 10*молф

Рис. 5. Зависимость АИ сигнала кальция от соотношения концентраций кальция и алюминия (изомолярные серии)

Таблица 2.

Результаты определения калия в алюминиевых сплавах (п=3, Р=0, 95)

Образец Содержание калия ^ „-э - (х ; - )-1(Г,У.

А1 ос. ч. 2,0.+ 0,1

Сплав 1420/1 1,9 + 0,1

Сплав 1420/400 1.8 + 0,1

Сплав 1420/401 0, 60+ 0, 05 *

Сплав 1420/456 0, 60+ 0, 07 *

Сплав Х-2 3,010,2

Сплав У-1 1,6 + 0,1

Сплав У-2 1,2 + 0,2

* п=5

Таблица 3.

Результаты определения калия и лития в кварцевых стеклах высокой чистоты (п=3, Р=0, 95)

Образец Н образца Найдено калия (х + — )-103,% ' Найдено лития (х ± — )-103,%

КУ-1 1 1.8 + 0,1 . 1.8 + 0,2

2 1,5 + 0,1 2. 5 + 0,3

КУ-П 1 0,19+ 0,02 5, 0 + 0,3

2 0, 030+ 0, 005 5,0 + 0,3

КВ 1 0,30+ 0, 05 1.3 + 0.1

2 1.7 + 0,1 2,5 + 0,3

• 3 1.4 г 0,1 4,3 + 0,3

4 5,6 + 0.4 5, 4 + 0,3

КЛТ 1 0,15+ 0, 01 4,3 + 0,3

2 0,15+ 0, 01 4,3 + 0,3

Таблица 4.

Результаты определения кальция в сплава и кварцевых стеклах (п=3, Р=0,95)

ибразец Определено АИ методом . (х i )Д Определено другим методом

Сплав 10-33 (6, 2 i 0,5)-10~3 6,5-Ю"3 *

Кварцевые стекла 2. 8-Ю"4**

КУ-1 (2. 0 i 0,2)-10~4

КУ-П (4,5 + 0,3) -Ю-4 4, 8-Ю"4 "

КБ (3,7 * 0.3)-10'4 4-Ю"4 **

KJIT (4,2 + 0,3)-10"4 4-Ю"4 **

• - атомно-абсорбциошая спектрометрия с электротермический атомизатором, прибор Varían SpectfAA-30

♦* - атомно-эмиссионная спектрометрия с концентрированием примесей на угольной коллекторе, дуговой разряд

ВЫВОДЫ

1. Показано, что при взаимодействии атомов лития, калия, рубидия и цезия с лазерным излучением для изученных схем преобладают процессы фотоионизации. Предложена модель фотоионизации атомов, которая позволяет выбрать оптимальную схему возбуждения.

2. Для выбора оптимального состава пламени составлена программа расчета степеней атомизации определяемых элементов.

3. Установлено, что атомно-ионизационный сигнал зависит от диаметра катода, причем с увеличением диаметра сигнал уменьшается. Таной характер зависимости связан с падением напряженности электрического поля в прикатодном слое при увеличении диаметра.

4. Разработан лазерный АИ метод определения кальция с использованием двухступенчатого возбуждения в пламени ацетилен/воздух с пределом обнаружения 0,02 нг/мл. Модернизация лазерного спектрометра и оптимизация условий определения рубидия возводила достичь предела обнаружения в'10~4нг/ыл с использованием одноступенчатого возбуждения.

5. Для устранения спектральных помех при определении кальция ::а фоке больших количеств рубидия впервые применена на практике дифференциальная схема регистрации атомно-ионизационпого сигнала, tea позволяет определять кальций в рубидии на уровне до {ейэтная схема - 10 %). При определении кальция в алюминиевых саяазая и кварцовоя стекле установлено сильное двпрессируюдее

алшшгая и кремния. Котодаж изокодярншс серив для г.сяцептрацяй кальция 0,1 мхг/ил и низе показано, что оно айъг.сяязтся образованней в плаггепа труднодиссоцилрувщик соединений состава Са:Л1 = 1:2 u Са: S1 - 1:2 и 1:1.

6. Разработана ¡.тэтодикн атоипог-понизацпонного определения: калия кз уровне 10""''"% в ахсшшяевых сплавах; 10-ь% - в кварцевых стеклах; Ю-"?-! - в высокочпстьд водах;

лития на уровне 10~®% в кварцэпьк стеклах; - в високочистнх

водах;

рубидия на уровне ÍQ'^Ü в шсокочистс» карбоната натрия; 10""*®% - в пысокочястых водах;

кальция на уровне 10*"^% в алюминиевых сплавах и 10"®% - в кварцевых стеклах (с предварительны,! отделением основы); 10"" У. В ЕИСОКОЧИСТЫХ водах.

Основное содеряание диссертации излозено в следующих работах:

1. Горбатенко А. А., Зоров И. Б., Кузяков Ю. Я. Определение следов щелочных металлов в алюминиевых сплавах лазерным атомно-ионизационным методом. // Современные методы анализа и исследования химического состава материалов металлургии, машиностроения, объектов окружающей среды. Тез. докл. Уральской конф. 11-13 июня 1985. -Устинов, 1985.-С. 123.

2. Горбатенко А. А., Зоров Н. Б., Кузяков Ю. Я. Лазерный атомно-ионизационный метод определения лития // Спектроскопия конденсированных сред. Тез.докл. Пермской XVI обл. науч. технич.конф.по спектроскопии. 25-27 июня 1985. -Пермь, 1985.-С. 53-54.

- IG -

3. Горбатенко A.A., Зоров H.Б., Кузяков' С.Я.. Чаплыгин В.И Определение следов щелочных и щелочноземельных элеыеятов в алюминиевых сплавах лазерным атомно-ионизационным методом // П региональная конф.Аналитика Сибири-86.Тез. докл. -Красноярск, 1986. -С. 197.

4. Горбатенко А. А. Атомно-ионизационное определение лития в алюминиевых сплавах // Материалы конф. мол. ученых хим. фак. МГУ. Москва, 25-28 янв.1985 г. -М. ,1985. -Ч. 2.-С. 314-317. Деп. ВИНИТИ. -й 8374-В от 5.12. 85.

5. Горбатенко А. А. Модернизация лазерного спектрометра на основе азотного лазера с целью снижения пределов обнаругения в лазерном атомно-ионизационном методе // Материалы конф. мол. ученых хим. фак. МГУ. Москва, 25-28 янв. 1986 г. -К., 1986. -Ч. 2.-С. 42-45. Деп. ВИНИТИ. -tf 7574-В86 от 6.11.86.

6. Кузяков Ю. Я., Зоров Н. Б. , Горбатенко А. А. и др. Определение следовых количеств калия, натрия и кальция в алюминиевых сплавах лазерным атомно-ионизационным методом // Отчет химического факультета. № Гос. per. 0186.0124281. ВНТИЦентр, 1987, ннв. J!' 0287. 0038023. - 67 с.

7. Горбатенко А. А. Программа расчета равновесного состава и температуры широкого класса пламен // Деп. ВИНИТИ. -If 508-В88 от

. 20. 01. 88. -МГУ. -U., 1S88. - 8 с.

8. Горбатенко А. А. , Зоров Н. Б., Кузяков Ю. Я., Чаплыгин В. И. Лазерное атомно-ионизационное определение следов кальция и рубидия в веществах высокой чистоты // Высокочистые вещества.-1988.-вып. 6. -С. 150-153.

9. Кузяков С. Я., Зоров Н. Б. , Горбатенко Л. А. и др. Определение следовых количеств щелочных и щелочноземельных элементовв алюминиевых сплавах лазерным атомно-ионизационным методом // Отчет химического факультета. № Гос. per. 0186.0124281. ВНТИЦентр, 1988,

. инв. * 0288. 0044654. - 74 с.

10. Горбатенко А. А., Зоров Н. Б., Кузяков Ю. Я., Чаплыгин В. И. Применение лазерного атомно-ионизационного метода в пламени для определения примесей элементов I и II группы в алюминиевых сплавах // Методы анализа полупроводниковых и технических материалов. -Новосибирск, 1987. -С. 150-153.

11. Горбатенко А. А., Зоров Н. Б., К уз яков Ю. Я., Чаплыгин В. И. Лазерное атомно-ионизационное определение следов кальция и рубидия в веществах высокой чистоты // Тез.докл. VIII Всес. конф. по методам получения и анализа высокочистых веществ. -Горький, 1988.-Ч. 3.-С. 37.

12.Gorbatenko A.A.,Zorov N.B.,Karpova S.Yu.,Chaplygin V.I., Kuzyakov Yu.Ya. Determination of trace amounts of calcium by laser-enhanced ionisation spectroscopy in flames // J. Anal. Atom. Spectrometry. -1988. -V. 3. -P. 527-530.

13. Zorov N.B., Matveev 0.1., Gorbatenko A.A. Differential laser-enhanced Ionization spectrometry // Anal.Chen.-1988.-V.60., No 15.-P.1637-1639.

14.Kuzyakov Yu.Ya..Zorov N. B. .Chaplygin V. I., Gorbatenko A.A. The role of resonance ionization of atoms in seeded flames // Abstr. IV Int.Symp.on Resonance Ionization Spectroscopy and its Applications.Apr.10-15,NBS.Gaithersburg, Mariland, USA.- P.81.

15. Kuzyakov Yu.Ya., Zorov N.B. .Chaplygin V.I., Gorbatenko A. A. The role of resonance ionization of atoms in seeded flames // Inst.Phys.Conf.Ser.-1989.-V.94.Sect.3. -P.179-182.

16. Кузяков Ю. Я.. Зоров H. Б., Горбатенко А. А. и др. Определение следовых количеств щелочных и щелочноземельных элементовв алюминиевых сплавах лазерным атомно-ионизационным методом // Отчет химического -факультета. № Гос. per. 0186.0124281. ВНТИЦентр, 1989, инв. № 0289.0012578,- 49 с.

17. Горбатенко А. А., Зоров Н. Б., Кузяков Ю. Я. Механизмы ионизации возбужденных атомов в лазерном атомно-ионизационном анализе // Современные методы анализа металлов, сплавов, объектов окружающей среды. Тез. докл. Всес, конф. 11-15 июня. -Ижевск, 1990. -Ч. П. -С. 273.

18. Gorbatenko A.A..Zorov N.B. .Kuzyakov Yu.Ya. .Chaplygin V.I. Mechanisms of analytical signal formation in flame laser atoaic-ionization spectrometry // XI conference on analytical atomic spectroscopy.Moscow USSR. July 29 - August 4,1990.Abstracts. -Moscow: Nauka, 1990.-P.26.

19. Зоров H. Б., Горбатенко А. А. Подавление неселективных помех в методе лазерного атомно-ионизационного анализа // Ш региональная конф. Аналитика Сибири-90. Тез. докл. -Иркутск, 1990.-С. 61.