Раздел 2. Физические и физико-химические методы анализа

1. Аналитический сигнал. Измерение аналитического сигнала и основные способы расчета концентраций в инструментальных методах анализа.

2. Методы прикладной спектроскопии, классификация оптических методов анализа

3. Молекулярно-абсорбционный спектральный анализ. Законы светопоглощения.

4. Приборы для измерения светопоглощения: фотоэлектроколориметры и спектрофотометры.

5. Использование метода молекулярно-абсорбционной спектроскопии для элементного анализа химического состава материалов. Метрологические характеристики метода.

6. Инфракрасная спектроскопия для идентификации органических соединений.

7. Инфракрасные анализаторы для определения содержания кислорода в металлах.

8. Атомно-абсорбционный спектральный анализ (ААС). Принципиальная схема аппаратуры. Пламенный и беспламенный способы атомизации. Метрологические характеристики.

9. Сравнительные возможности и перспективы использования в аналитическом контроле машиностроительного производства молекулярно-абсорбционного и атомно-абсорбционного методов.

1. 10. Атомно-эмиссионный спектральный анализ (АЭСА). Возможности метода при использовании различных источников возбуждения спектра. Принципиальная схема спектральных эмиссионных приборов.

10. Возможности атомно-эмиссионного спектрального анализа при визуальной, фотографической и фотоэлектрической регистрации спектра.

11. Оптическая схема квантометра. Вакуумные квантометры для определения углерода, серы, фосфора.

12. Основы качественного спектрального анализа.

13. Основы количественного спектрального анализа. Аналитическая пара линий.

14. Методы количественного спектрального анализа при фотографической регистрации спектра.

15. Атомно-эмиссионный спектральный анализ с источником индуктивно- связанной плазмы. Схема горелки с индуктивно связанной плазмой. Использование приборов зарядовой связи для многоэлементного анализа.

16. Метрологические характеристики метода АЭСА и его использование в аналитическом контроле химического состава металлов и сплавов.

17. Спектральный анализ газов, содержащихся в металле; определяемые элементы (О, Н, N).

18. Прямая потенциометрия и потенциометрическое титрование. Уравнение Нернста.

19. Индикаторные электроды и электроды сравнения. Выбор электродов.

20. Ионометрия, ионоселективные электроды.

21. Применение потенциометрического анализа для определения элементов, проявляющих переменную степень окисления:

железа, хрома, марганца, ванадия.

22. Классическая полярография. Сущность метода. Принципиальная схема полярографа. Полярографическая волна, использование ее параметров для получения аналитической информации качественного и количественного характера.

23. Вольтамперометрия. Использование метода для определения микропримесей в особо чистых материалах. Метрологические характеристики метода.

24. Амперометрическое титрование. Типы кривых титрования.

25. Кулонометрический метод анализа. Законы Фарадея. Прямая кулонометрия и кулонометрическое титрование.

26. Кулонометрические экспресс-анализаторы на углерод, серу.

27. Электрогравиметрический метод анализа. Схема установки, принцип определения. Определение содержания меди в латуни и бронзе

28. Метод внутреннего электролиза для определения содержания примесей в металлах и сплавах.

29. Основы хроматографического анализа. Принципыклассификация хроматографических методов. Качественные и количественные параметры в хроматографии.

30. Использование хроматографических методов для разделения, анализа и контроля объектов металлургического производства, в частности для подготовки образцов к масс-спектрометрическому анализу.

31. Хроматографические анализаторы в промышленных приборах для анализа газов в металлах.

32. Масс-спектрометрические методы анализа. Сущность метода. Масс-спектр.

33. Масс-спектрометрия вторичных ионов для изучения и локального элементного анализа состава поверхности твердого тела. Предел обнаружения метода.

34. Элементный анализ твердых веществ масс-спектрометрическим методом. Источники одновременной атомизации и ионизации твердых веществ: искровой электронный разряд, излучение лазера, поток ускоренных первичных ионов.

35. Масс-спектрометрическое определение молекулярной массы и структуры органических соединений. Таблицы и каталоги масс-спектров для определения структуры органических соединений.

36. Хромато-масс-спектрометрия и ее использование для идентификации и анализа сложных смесей органических соединений.

37. Использование метода хромато-масс-спектрометрии при определении супертоксикантов в составе окружающей среды металлургических производств.

38. Три метода рентгеноспектрального анализа: по первичным спектрам испускания (рентгеноэмиссионный спектральный РЭС), по вторичным спектрам испускания (рентгенофлуоресцентный анализ РФА), по спектрам поглощения (рентгеноабсорбционный анализ РАА).

39. Основные стадии рентгеноспектрального анализа. Источник возбуждения рентгеновского излучения. Разложение излучения в спектр

40. Преимущества рентгенофлуоресцентного анализа. Рентгеновский квантометр. Количественный анализ на основе метода градуировочного графика. Образцы сравнения.

41. Безэталонный метод РФА на основе теоретического расчета фундаментальных физических параметров.

42. Электроннозондовый рентгеноспектральный микроанализ (РСМА, микрозонд) - разновидность рентгеноэмиссионного анализа РЭА.. РСМА как метод локального анализа.

43. Принципиальная схема рентгеновского микрозонда. Три основные системы микрозонда: электроннооптическая, рентгенооптическая, оптический микроскоп. Возможности метода при работе зонда в статическом режиме и при сканировании шлифа. Предел чувствительности метода и относительная точность определения, диапазон определяемых элементов.

44. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС) Аппаратурное оформление метода.

45. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС) Неразрушающий качественный и количественный элементный и фазовый анализы поверхности металлов, сплавов, материалов высоких технологий.

46. Локальный анализ поверхности методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Возможность определения магнитных свойств поверхности твердого тела при исследовании сверхпроводимости.

47. Оже-электронная спектроскопия (ОЭС). Источник возбуждения спектра. Возможности метода для проведения локального; элементного, фазового, структурного анализа поверхности твердого тела.