METODE DE ANALIZA SPECTRALA CU RAZE X

download METODE DE ANALIZA SPECTRALA CU RAZE X

of 8

Transcript of METODE DE ANALIZA SPECTRALA CU RAZE X

  • 7/29/2019 METODE DE ANALIZA SPECTRALA CU RAZE X

    1/8

    METODE DE ANALIZA SPECTRALA CU RAZE XMETODE ALESPECTROMETRIEI DE RAZE X

    Folosete razele X 10-1 10 nm (1 = 10-10m ; 1 nm = 10 )

    Spectru electromagnetic = intregul domeniu de Radiatie Electro Magnetica REMDomenii spectrale- raze cosmice -fotoni (cosmic-ray photons)- raze gama < 10-1 - raze X (in sau nm) 10-2 102 10-1 10 nm-ultraviolet (in nm) - indepartat 10-200 nm

    - apropiat 200-400 nm- vizibil (in nm) - 400-750 nm- infrarosu (in cm-1) - apropiat 13.000 -4000 cm-1

    - mediu 4000- 200 cm-1

    (13.000 10 cm-1) - indepartat 200- 10 cm-1

    - microunde (in cm) - 1mm (10-1 cm)-100 cm- unde radio >1m

    Metode directe de analiz cu raze XSpectru de raze X- cand se transmite atomilor o cantitate mai mare de energie (de exemplu,

    sub form de electroni, fotoni de raze X, particule alfa sau beta)

    Emisia razelor X ntr-un atom

    Limita de

    ionizare

    Domeniulspectruluioptic

    o o

    o

    o

    o

    o

    o o

    o

    K L M N ONucleu

    2

    L 1

    1

    L 2

    L 1L 2

    L

    +

    1

  • 7/29/2019 METODE DE ANALIZA SPECTRALA CU RAZE X

    2/8

    - Fluorescena de raze X- Analiza cu microsonda electronic- Difracia cu razele X.

    Fluorescena de raze XSchema blok-similara cu a oricarui instrument spectralSursa de excitare a atomilor probei - fascicul primar de raze X emis de tubul de

    raze X

    Schema tubului de raze X

    Tubul de raze X

    Raze X

    vid

    50KV

    anod (tinta)

    catod fierbinte

    (filament)

    fereastra transparenta

    la raze X

    apa racire

    e

  • 7/29/2019 METODE DE ANALIZA SPECTRALA CU RAZE X

    3/8

    Tubul de raze X - tub de sticl vidat

    - filament catodul

    - int anodul (WW,Pt, Ag, Cr)

    Filamentul - incandescen emisie flux electroni - accelerare (10-100 KV)-

    -bombardearea anodului.

    Energie cinetic a electronilor mare transfer- int sub form de cldur emisie

    raze X perpendicular fa de direcia de propagare a fluxului de electroni.

    Degajare de cldur- anodul - circuit de rcire cu ap

    Frecvena radiaiei X emis este corelat cu numarul atomic al elementului Z, dup legea

    lui Moseley, exprimat cu ajutorul urmatoarei relaii:

    = a (Z - )2 (1)

    unde: a - constant de proporionalitate

    - parametru care depinde de nivelul electronic ctre care se face tranziia.

    Spectrul emis de un tub de raze X;

  • 7/29/2019 METODE DE ANALIZA SPECTRALA CU RAZE X

    4/8

    Instrumentul spectral: spectrofotometru de fluorescenta de raxe X

    (Foiteparalele de

    molibden)

    de raze X

    Proba

    Tub de raze XRadiatia de fluorescenta X

    Detector

    Colimator

    Cristal analizor si

    goniometru

    2

    1 + 2

    1

    2

    1

    21

    Radiatie

    incidenta

    Colimatorauxiliar

    Schema general a unui spectrofotometru de fluorescen de raze X

    Radiaia X proba excitarea atomilor emisie secundar de raze X = radiaie de

    fluorescen de raze X colimat dispersat- detectat nregistrat figura!

    Colimator special - foi paralele de molibden.

    Sistem de selectare a razelor X - un singur cristal analizor (similar reelei de difracie din

    domeniu vizibil sau ultraviolet). Distana interplanar d, a unui cristal analizaore = ordin de mrime

    cu radiaiei X, pt. satisfacerea =relaiei lui Bragg: k = 2d sin

    Reflexia razelor X pe plane cristaline

    Detector raze X -contor Geiger-Mueler

  • 7/29/2019 METODE DE ANALIZA SPECTRALA CU RAZE X

    5/8

    APLICATII ANALITICE

    Analize calitative i cantitative pe baza spectrului de raze X emis de o prob plasat pe

    anodul unui tub de raze X.

    Avantaje-spectrul de raxe X-spectru simplu!!!!

    -metoda nedestructiva

    Dezavantaje: -tubul de raze X - vidat la efectuarea fiecrei analize;

    - anod demontabil

    Metod de analiz pentru aplicatii speciale; utilizare restrns.

    Microsonda electronic.

    Analiza unei suprafee foarte mici din proba;

    - analiza incluziuni proba cu ~ 1 m, unde este focalizat fasciculul de electroni.

    Bombardamentul cu electroni excit atomii, care emit spectrul caracteristic de raze X.

    LOD - ordinul 10-12-10-14g.

    Eroare relativ er=1-2%

    Analiza straturi foarte subiri (1-2 m ).

    Schema microsondei electronice

    Electronii emii de un filament de wolfram- accelerai ntre catod i anod la un potential de

    50 - 60 KW; fasciculul de electroni rezultat este focalizat pe suprafaa probei cu ajutorul a dou

    lentile electromagnetice.

    Mentiuni:-intreg sistemul - vid naintat

    -focalizarea fluxului de electroni pe incluziunile din prob aflate-cu microscop obinuit.

    Filament de Wolfram

    Catod

    Anod

    Lentile magnetice

    Fascicul de electroni

    Raxe X

    Proba

    Cristal analizor

    Tun de electroni

  • 7/29/2019 METODE DE ANALIZA SPECTRALA CU RAZE X

    6/8

    -incinta probei- vidat

    Microsonda electronic - analiza oricrui tip de probe: lichide, solide sau pulberi.

    Ideal - probele de analizat s fie bune conductoare de electricitate.

    Pentru cele care nu conduc curentul electric (sticle, ceramice, compozite, ambalaje, etc.) -depunere un filme conductor foarte subire (c, Au)

    Tipuri de fluorescenta X:Analiza prin fluorescenta de raze X cu Energie DispersivaAnaliza prin fluorescenta de raze X cu Reflexie Totala

    Prelevarea probelor de produse alimentare -PROCEDURA SPECIFIC pt. Fiecare tip de produs alimentar

    Regulamentul (CE) nr. 178/2002 a Parlamentului European i alConsiliului din 28 ianuarie 2002 de stabilire a principiilor i cerintelor generaleale legislatiei n domeniul alimentelor, de nfiin are a Autorit ii Europene pentru Siguran a Alimentelor i de stabilire a procedurilor n domeniul siguran ei alimentelor

    SR EN ISO 9000:2006 Sisteme de management al calitatiiANSVSA - Autoritatea Na ional Sanitar Veterinar i pentru Siguran a

    AlimentuluiDGSA - Direc ia General Siguran a Alimentelor DSVSA - Direc ia Sanitar Veterinar i Siguran a Alimentelor LSVSA - Laboratorul Sanitar Veterinar si Siguran a Alimentelor

  • 7/29/2019 METODE DE ANALIZA SPECTRALA CU RAZE X

    7/8

    HACCP - Hazard Analysis. Critical Control Points. (Analiza riscurilor i a punctelor critice decontrol)

    Control analitic pentru determinarea calitatii produseloralimentare prin analize organoleptice, chimice, fizicochimice, fizice,

    biochimice, microbiologice.

    Metode de analiza a produselor alimentare pentru determinareatermenului de valabilitate

    ANALIZA SENZORIALA -metod de apreciere a calitiiproduselor alimentare

    Primul pas n alegerea produselor. Rol deosebit deimportant-reacia consumatorului fa de alimente-acceptare sau respingere-

    Examinare facuta cu ajutorul organelor de simt (vaz, miros, gust, pipait)

    BereaCiocolataBranzeturile

    n ordine logic, produsul este examinat vizual, pipit, mirosit i apoi gustat.Vzul apreciaz mrimea, forma, culoarea, difereniaz produsele sntoase i curate.

    Prin palpare se constat tria sau elasticitatea, fermitatea sau textura produsului, prefernd acele produse caresunt suficient de avansate n maturitate.

    Mirosul permite optarea pentru produse care au o arom natural, nealterat, tipic, iar cnd estesuficient de intens poate fi asociat ca aparinnd unui produs matur.

    Gustul ne permite s evalum cel mai complet calitatea unui produs alimentar, deoarece toate celepatru nuane (dulce, srat, acru, amar) se asociaz la un moment dat i realizeaz un complex tipic pentru

    fiecare produs n parte Gustul dulce este dat de anumite substane ca: fructoza, zaharoza, glucoza, glicolul idulcina. Gultul srat este dovedit c n forma lui cea mai pur se ntlnete numai la sarea de buctrie.Gustul de acru este dat de acizii acetic, oxalic, tartric, citric i malic. Gustul tuturor substanelor amare(chinin, acid picric, morfin) este absolut la fel, neputnd fi identificate dect dup intensitatea amarului.

    Exist i sisteme de evaluare care se fac referin i la astringen (fructe necoapte, vinuri,), iueal(unele ridichi) sau gustul determinat de aminoacizi (delicios).Pentru definirea ct mai precis a nsuirilor senzoriale i aprecierea calitilor organoleptice, pentru fiecaregrup de produse s-a stabilit un anumit tip de punctaj.Intocmirea unei Fie de analiz organoleptica

    Validarea

    PERFORMANTELE METODELOR ANALITICE

    ExactitateaPreciziaSensibilitateaLimita de detectieLimita de cuantificareSelectivitatea

    BULETIN DE ANALIZA BULETIN (RAPORT) DEINCERCARI

  • 7/29/2019 METODE DE ANALIZA SPECTRALA CU RAZE X

    8/8

    RAPORT DE NCERCRI

    Nr.. din

    1. Produsul ncercat : miere de albine2. Tip: floare de tei3. Productor: din comert4. Anul: 20075. Denumirea i adresa clientului: Laboratorul pentru verificarea calitatii produseor6. Comanda externa nr. 9.12.20097. Data primirii probei 9.12.2009

    8. Data finalizrii ncercrii 9-10.12.20099. Metoda utilizat (standard etc. ): AAS10. Procedura de ncercare: Determinarea coninutului de cadmiu din miere prinspectrometrie de absorbie atomic cu atomizare electrotermic11. Observaii ..........................................................................................................12. Acest raport se refer numai la produsul prezentat pentru ncercare.

    13. Rezultatele ncercrilor : 2,55 g/Kg

    14. Incertitudinea de msurare estimat : 0,0415. Prezentul raport s-a ntocmit n dou exemplare, din care un exemplar pentru client iun exemplar n arhiva laboratorului.

    16. Se interzice reproducerea parial a prezentului raport fr aprobarea scris alaboratorului de ncercri .

    DIRECTOR GENERAL DIRECTOR STIINTIFIC

    SEF LABORATOR EXECUTANAT,