Хроматографические детекторы: ионизационные детекторы, детекторы электронного захвата.

Наиболее распространенный тип ионизационных детекторов – плазменно-ионизационные детекторы, в которых ионизация газа осуществляется при его сгорании в пламени водорода. В этих детекторах изменяется проводимость пламени, кот. определяется наличием в нем заряженных частиц. При сгорании Н₂ ионизация слабая и ток через систему практически не течет, но при попадании в пламя горючих соединений (органических газов/ паров) происходит их сгорание, сопровождающееся образованием большого количества ионов и свободных электронов, а значит электропроводность пламени резко увеличивается.

Детекторы электронного захвата - в их основе лежит поглощение медленных электронов молекулами газов. Такой детектор представляет собой двухэлектродную камеру с катодом и анодом. В качестве газоносителя применяют азот, молекулы которого под действием β-источника ионизируется с образованием медленных электронов, которые перемещаются к аноду, и в детекторе течет ток. В результате при вводе пробы, содержащей атомы, с высоким сродством к электрону (галогены), электроны адсорбируются на этих атомах и сила тока снижается.

69. Классификация радиоактивного излучения: α-лучи: β -лучи, γ-лучи и их характеристика.

Было установлено, что радиоактивные излучения состоят их 3-х основных компонентов: α-лучи, β-лучи, γ-лучи.

1. α-лучи –Не: состоят из 2 протонов и нейтронов. g=1,6 * Кл. Протоны и нейтроны в этом ядре удерживаются ядерными силами притяжения. Энергия, вылетающая из радиоактивных изотопов α-частиц, составляет несколько мегаэлектронвольт (МэВ).

2. β-лучи – электроны, летящие с очень большими скоростями (приближающимися к скорости света). При таких скоростях энергия электронов составляет 10 МэВ.

Электроны-релятивистские;

 

m=

3. γ-лучи. Очень коротковолновое электромагнитное излучение с длиной волны менее м.

 

Указанные излучения, при прохождение через вещество, взаимодействуют с ним. В результате ударов об электроны и ядра, электрические взаимодействия α-и β-частиц с электронами и ядрами атомов, а также поглощении γ-излучений ядрами и электронами происходит передача ядрам и электронам большей энергии. При этом электроны отрываются от атомов, становятся свободными, а на их месте образуются положительные ионы. Иногда при захвате α, β, γ-частиц ядрами происходит их деление. Все это вызывает ионизацию вещества. Ионизационная способность γ-лучей значительно меньше, чем α, и β, а пробег значительно больше.

Альфа-излучение— это поток положительно заряженных частиц, каждая из которых состоит из двух протонов и двух нейтронов. Проникающая способность этого вида излучения невелика. Оно задерживается несколькими сантиметрами воздуха, несколькими листами бумаги, обычной одеждой. Альфа-излучение может быть опасно для глаз. Оно практически не способно проникнуть через наружный слой кожи и не представляет опасности до тех пор, пока радионуклиды, испускающие альфа-частицы, не попадут внутрь организма через открытую рану, с пищей или вдыхаемым воздухом — тогда они могут стать чрезвычайно опасными. В результате облучения относительно тяжелыми положительно заряженными альфа-частицами через определенное время могут возникнуть серьезные повреждения клеток и тканей живых организмов.

Бета-излучение — это поток движущихся с огромной скоростью отрицательно заряженных электронов, размеры и масса которых значительно меньше, чем альфа-частиц. Это излучение обладает большей проникающей способностью по сравнению с альфа-излучением. От него можно защититься тонким листом металла типа алюминия или слоем дерева толщиной 1,25 см. Если на человеке нет плотной одежды, бета-частицы могут проникнуть через кожу на глубину несколько миллиметров. Если тело не прикрыто одеждой, бета-излучение может повредить кожу, оно проходит в ткани организма на глубину 12 сантиметра.

Гамма-излучение, подобно рентгеновским лучам, представляет собой электромагнитное излучение сверхвысоких энергий. Это излучение очень малых длин волн и очень высоких частот. С рентгеновскими лучами знаком каждый, кто проходил медицинское обследование. Гамма-излучение обладает высокой проникающей способностью, защититься от него можно лишь толстым слоем свинца или бетона. Рентгеновские и гамма-лучи не несут электрического заряда. Они могут повредить любые органы.

Все виды радиоактивного излучения нельзя увидеть, почувствовать или услышать. Радиация не имеет ни цвета, ни вкуса, ни запаха. Скорость распада радионуклидов практически нельзя изменить известными химическими, физическими, биологическими и другими способами. Чем больше энергии передаст излучение тканям, тем больше повреждений вызовет оно в организме. Количество переданной организму энергии называется дозой. Дозу облучения организм может получить от любого вида излучения, в том числе и радиоактивного. При этом радионуклиды могут находиться вне организма или внутри его. Количество энергии излучения, которое поглощается единицей массы облучаемого тела, называется поглощенной дозой и измеряется в системе СИ в грэях (Гр).