|
Infraqizil (IQ) spektroskopiya
|
| bet | 2/5 | | Sana | 17.12.2023 | | Hajmi | 372,72 Kb. | | #121540 |
Bog'liq Otrabotkalar
Mass-spektroskopiya usulining mohiyati va nazariy asoslari
Mass-spektroskopiya usuli— modda tarkibidagi atom va molekulalar spektri boʻyicha ularning massasini tekshirish uchun qo‘llaniladigan usul hisoblanadi. Atom va molekulalari ionlashgan har qanday modda t/e nisbat bilan bir- biridan farq qiladi, ayni shu nisbat (bunda t – massa, e – ion zaryadi) mass- spektrometrlar bilan oʻlchanadi. Natijada olingan spektrga koʻra, modda massasi hamda jism tarkibidagi boshqa moddalar miqdori topiladi .
Mass-spektroskopiya usullari hozirgi kunda fizika, kimyo, biologiya, tibbiyot, geologiya va texnika fanlari sohalarida qo‘llaniladigan asosiy analitik usullardan hisoblanadi. Jism yoki suyuqlikning tarkibidagi modda massasini aniqlashning turli xil usullari mavjud. Shuningdek, gaz tarkibini aniqlash uchun ham Mass-spektroskopiya usullaridan foydalaniladi. Gazlarni toʻliq bugʻlatish, ularni izotopga ajratish, vakuumda uchqunlatish hamda so‘nggida ionlar bilan bombardimon qilish usullari orqali tekshiriladi. Maʼlum miqdordagi moddaning tarkibi Mass-spektroskopiya usullari bilan tekshiriladi va bunda, undagi elementlar miqdori – gaz aralashmalaridagi komponentlari miqdori aniqlanadi va nazorat qilinadi, izotoplar olinadi. Mass-spektroskopiya usullari kimyo sanoatida ham keng foydalaniladi, ushbu jarayon yordami bilan texnologik jarayonlar boshqariladi, atom yuqori qatlamining tarkibi oʻrganiladi, zaryadli zarrachalarning toʻqnashishidagi holatlari kuzatiladi, kimyoviy reaksiyalarning kinetikasi tekshiriladi. Mass- spektroskopiya juda koʻplab sohalarda yagona qo‘llaniladigan usul hisoblanadi. Mass-spektroskopiya yordamida Yer yuqori atmosferasining neytral va ion tarkibi oʻlchangan. Hozirgi kunda o‘rganilayotgan boshqa sayyoralarning atmosfera tarkibini ham shu usulda oʻlchash mumkin degan hulosaga kelingan. Mass- spektrometriya, ayniqsa, organik moddalarni tahlil qilishda keng foydalaniladi, chunki u nisbatan oddiy va murakkab molekulalarni ishonchli aniqlashga imkon beradi. Mass-spektrometriyada yagona umumiy talab - molekula ionlanishi mumkin. Biroq, hozirgi kunga qadar namuna komponentlarini ionlash uchun juda ko‘p usullar
ixtiro qilingan, shulardan kelib chiqib, massa spektrometriyasini deyarli universal usul deb hisoblash mumkin.
Mass-spektrometriya tarixi 20-asr boshlarida J. J. Tomsonning fundamental tajribalari bilan boshlanadi. 1912 yil– J.J.Tomson birinchi massa spektrografini yaratdi va u yordamida kislorod, azot, karbonat angidrid va fosgen molekulalarining massa spektrlarini olishga muvaffaq bo‘ldi. 1913 yilga kelib esa J.J.Tomson o‘zining massa spektrografi yordamida neon-20 va neon-22 izotoplarini kashf etdi. 1918 yil- Artur Dempster ham o‘zining birinchi massa spektrografini yaratdi va unda bir qancha tajribalar olib bordi.
1919 yil- Frensis Aston Dempsterdan mustaqil ravishda o‘zining birinchi massa spektrografini yaratdi va ushbu qurilmasi yordamida izotop tadqiqotlarini boshladi. Ushbu qurilma taxminan 130 o‘lchamga ega edi. 1923 yil- Aston esa, massaviy nuqsonni massa spektrometri bilan o‘lchashga muvaffaq bo‘ldi.
1932- yilga kelib, Kennet Beynbrijj 600 o‘lchamli va 10 000 ga 1 qism sezgirlikdagi massa spektrometrini qurdi. Bu qurilma mass-spektroskopiyasidagi tajribalarni ilgarilashiga sabab bo‘ldi. 1936 yil - Artur Dempster, Kennet Tompkins Beynbrij va Jozef Geynrix Elizabet Mattauch ikki tomonlama fokusli massa spektrografini qurishdi. Dempster uchqun ionlash manbasini ishlab chiqadi. 1940 yil
- Alfred Nir preparativ massa spektrometridan foydalangan holda uran-235 izotopini ajratib oldi. 1940 yil- Alfred Nir ionlash kamerasi yordamida elektron ta’sirining birinchi ishonchli manbasini yaratdi. 1942-yil Lourens magnit sektori massa- spektrometriga asoslangan sanoat uran izotoplarini ajratuvchi Calutron qurilmasini ishga tushirdi.
1946-yilga kelib, Uilyam Stivens parvoz vaqtining massa spektrometri kontseptsiyasini taklif qildi. 1948-yil Kemeron va Eggers parvoz vaqti massasi analizatori bilan birinchi massa spektrometrini yaratdilar. Talroze va Lyubimova 1952-yilda birinchi marta ionizatsiya kamerasida metan bosimining ko‘tarilishida elektron ta’sir ion manbasida metoniy CH5+ signalini kuzatdilar. Shu asosida, 1966- yilda Munson va Field analitik maqsadlarda ushbu kashfiyotni qo‘llaydilar va
kimyoviy ionlanish bilan ion manbasini yaratadilar. 1953-yil Pol to‘rt kutupli massa analizatori va ion tuzoqqa patent oldi.
1956-yil McLafferty va Gohlke birinchi gaz xromatografiya- massa spektrometrini yaratdilar va bu usul yangi bosqichni boshlab berdi. Olimlar mass- spektroskopiyaga qiziqib bordilar, va yildan-yilga tajribalar ortib bordi. Munson va Field 1966-yil kimyoviy ionlanish bilan ion manbasini yaratdilar. 1972-yil Karataev va Mamirin analizatorning aniqligini sezilarli darajada yaxshilaydigan parvoz vaqti fokusli massa analizatorini ixtiro qildi.
1974 yil - Arpino, Bolduin va Maklafferti tomonidan yaratilgan birinchi suyuq xromatografiya-massa spektrometri 1981 yil - Sartarosh, Bordoli, Sedgvik va Taylor Fast Atom Bombardment (FAB) ionizatorini yaratdilar. 1982 yil - Tez atom bombardimoni (FAB) orqali butun oqsilning ya’ni insulinning birinchi massa spektrini olishga muvaffaq bo‘lindi.
1983-yil ikki olim Blanky va Bestal termal spreyni ixtiro qildi. 1984-yilga kelib, L.N.Gall va keyinchalik Fenn elektrosprey usuli bo‘yicha tajriba natijalarini nashr etishdi. 1987-yil Karas, Bachmann, Bahr va Hillenkamp Matritsa yordamida MALDI- lazerli desorbsion ionizatsiyani ixtiro qildi. 1999-yil rus olimi Aleksandr Makarov Orbitrap elektrostatik ion tutqichni ixtiro qildi. Shu tadqiqotlar asosida mass-spektrokopiyaning kimyo fanlari sohasidagi o‘rni ortib bordi va uning amaliyotga tadbiq etish sohalari kengayib bordi. Usul nomidagi "-metriya" ni tugatish zaryadlangan zarrachalarni fotografik plitalar yordamida aniqlashdan ion oqimlarini elektr o‘lchashga keng o‘tgandan so‘nggina paydo bo‘ldi.
|
| |
