В последнее время появились
сообщения о применении для анализа воздушной среды метода
рентгеновской эмиссии, индуцированной протонами. Однако эти методы
несмотря на их быстродействие, высокую степень автоматизации и
компьютеризации, требуют дорогостоящего стационарного оборудования и
длительной пробоподготовки. Описано применение для анализа твердых
частиц и аэрозолей метода нейтронно-активационного анализа, также
требующего применения сложной техники и длительной пробоподготовки.
Эффективность данного метода определяется как сечением захвата
нейтронов, так и периодом полураспада определяемого элемента.
Широкое применение находят спектральные методы с использованием
лазерного излучения вместо обычных источников излучения. Так,
применение лазерного источника вместо обычного ИК позволяет на порядок
понизить предел по определению оксида азота (II), сделать метод более
избирательным по отношению к воде и определять оксид азота на уровне
ПДК ( 30 мг/мЗ). Метод лазерной флуоресценции позволяет определить
атомные (ртуть) и молекулярные примеси в воздухе (оксиды азота, углерода,
диоксид серы, йод и др.) на уровне 10 мол.%.
К числу спектральных методов определения газообразных примесей
следует отнести хемолюминесцентные методы, в основе которых лежат
реакции взаимодействия озона с газами. Автоматический люминесцентный
метод определения озона основан на регистрации излучения с максимум 415
нм, возникающего при его реакции с этиленом в атмосфере последнего.
Интервал определяемых концентрации озона 3 10%/ Этот же принцип
положен в основу определения оксида азота (II), фосфина, арсина и других
газов. В этих случаях в кювету вводят избыток озона, а аналитический сигнал
пропорционален концентрации газа - восстановителя, определяющей
скорость реакции.
Для определения газообразных примесей, например сероводорода,
находит применение кондуктометрический метод, в основе которого лежит
использование полупроводникового чувствительного элемента, меняющего
уровень проводимости при сорбции на его поверхности анализируемого
вещества. Полупроводниковым датчиком являются нанесенные на подложку
из диэлектрика пленки оксида цинка или диоксида олова,
взаимодействующие с сероводородом с образованием сульфидов. На
аналогичном принципе построен анализатор водорода, в котором
чувствительным элементом является пленка благородного металла (платины,
палладия). Метод обладает достаточной чувствительностью и
селективностью, однако вследствие необратимости абсорбции
чувствительность датчика меняется во времени.
Газообразные неорганические и органические загрязнители атмосферы
определяются следующими методами: газовыми, газожидкостным,
58
высокая оперативность измерений. Для снижения случайных погрешностей
используют приемы автоматической компенсации дрейфов и коррекции
температуры с помощью микропроцессоров.
Одними из высокоэффективных электрохимических преобразователей
являются биосенсоры - ферментные электроды и электрохимические системы,
представляющие собой электропроводную матрицу с иммобилизованной
фермент-кофакторной сопряженной системой. Осуществлена сорбционная и
ковалентная иммобилизация система алкогольдегидрагеназы-
никотинадениндинуклеатид (НАД). В случае ковалентной иммобилизации
НАД максимальной электрохимической активностью обладает кофермент,
пришитый к твердой поверхности через мостик длиной порядка ЗОА.
Электрод этого типа применен для определения низших спиртов в
присутствии других веществ загрязнителей атмосферы. Показана
возможность применения указанного электрода в проточной ячейке для
определения синильной кислоты по ее ингибирующему действию на работу
фермент-кофаторной системы. Разработаны электрохимические биосенсоры
на основе систем с медиатором переноса электронов (ферроцен) от
определяемого компонента к электроду на основе электропроводной
органической соли. Показана возможность использования листьев растений в
качестве химических сенсоров с помощью микроэлектрода, вживленного в
лист растения. Изучен отклик потенциала на введение диоксида углерода и
наличия других веществ. Показана возможность детектирования веществ-
загрязнителей в газовых смесях по их влиянию на потенциал микроэлектрода
в среде чистого диоксида углерода.
Электрохимические методы анализа газов развиваются за счет широкого
применения в анализаторах последних достижений электронной и
вычислительной техники. Новые возможности управления процессами
поляризации электродов и регистрации тока привели к появлению
перспективных методов электрохимического анализа; сюда можно отнести
дифференциальную импульсную полярографию, инверсионную
хронопотенциометрию и другие методы.
Наряду с совершенствованием классических амперометрических
методов анализа развивается новый метод - псевмоамперометрия,
основанный на использовании проточно-инжекторных систем. Содержание
анализируемого компонента в газовой смеси определяют по току его
окисления на золотом электроде с тонкой пленкой электролита и
полупроницаемой гидрофобной мембраной. Анализируемое вещество
диффундирует через нее из газовой фазы в электролит, а затем - к
поверхности электрода. Этот метод позволяет определять водород,
сероводород, селеноводород, эрсен и другие гибриды на уровне 10"-%.
Метод псевмоамперометрии может быть эффективно применен для
детектирования веществ в различных методах хроматографии после
хроматографического разделения многокомпонентной смеси.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27