ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ПРОДОВОЛЬСТВЕННЫХ ТОВАРОВ
Качество продовольственных товаров — это совокупность свойств, отражающих способность товара обеспечивать органолептические характеристики,… Продовольственные товары должны быть, прежде всего, безопасными в… Качество и безопасность употребления продовольственных товаров оцениваются посредством экспертизы.
ОПТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ
В экспертизе продовольственных товаров используется большой класс оптических методов, который основан на использовании различных явлений и эффектов, возникающих при взаимодействии электромагнитного излучения с веществом. В связи с этим необходимо рассмотреть сущность электромагнитного излучения.
Волновые параметры. Электромагнитную волну (рис. 7) можно представить в виде двух переменных полей, перпендикулярных друг другу и к направлению…
Частота (n). Это число колебаний в единицу времени. В системе СИ единица частоты — Гц. 1 Гц = 1 колебанию в секунду.…
Рис. 8. Энергетические переходы в атоме
Классификация оптических методов анализа
Методы анализа, основанные на изменениях энергетического состояния атомов веществ, входят в группу оптических (атомно-спектроскопических) методов, различающихся по способу получения и регистрации аналитического сигнала.
Оптические методы анализа (ОМА) используют энергетические переходы внешних электронов (валентных). Общим для них является необходимость предварительной атомизации (разложение на атомы) вещества.
Атомно-эмиссионная спектроскопия основана на испускании излучения атомами, возбужденными кинетической энергией плазмы, дугового или искрового разряда и т. п.
Атомно-флуоресцентная спектроскопия использует испускание излучения атомами, возбужденными электромагнитным излучением от внешнего источника.
Атомно-абсорбционная спектроскопия основана на поглощении атомами излучения от внешнего источника.
Рентгеновские методы основаны на энергетических переходах внутренних электронов атомов. В зависимости от способа получения и регистрации сигнала различают рентгеноэмиссионную, рентгеноабсорбционную, рентгенофлуоресцентную спектроскопию и их разновидности (электронная спектроскопия, электронно-зондовый анализ и др.). Используют их в основном для исследования строения вещества. Рентгеновские методы не требуют атомизации вещества и позволяют исследовать твердые пробы без их предварительной подготовки.
Ядерные методы основаны на возбуждении ядер атомов.
По происхождению аналитического сигнала различают следующие молекулярно-спектроскопические методы.
Абсорбционная молекулярная спектроскопия основана на энергетических переходах валентных электронов, сигналы от которых проявляются в видимой и УФ-областях. Абсорбционная молекулярная спектроскопия в ИК-области основана на колебательных переходах, сигналы от которых проявляются в области от 800 до 10 нм или в приемлемых единицах от 2,5 до 40 мкм.
Люминесцентная спектрометрия базируется на испускании излучения после возбуждения молекул светом.
Магнитная резонансная спектрометрия основана на получении сигналов от молекул, помещенных в магнитное поле.
Фотоакустическая спектрометрия основана на измерении теплоты, выделяемой при безизлучательных переходах.
Рентгеновская спектроскопия основана на возбуждении внутренних электронов молекулы.
Если поток белого света пропускать через сосуд (кювету), заполненный жидкостью, то интенсивность выходящего излучения всегда будет меньше…
Следовательно, для оценки прохождения ЭМИ через раствор справедливо уравнение вида:
Окраска вещества связана с избирательным поглощением. Если вещество не поглощает свет, то оно бесцветно. Если поглощает электромагнитное излучение с… Различно окрашенные растворы в различной степени поглощают падающий световой… Согласно основному закону фотометрии (колориметрии), абсорбционность прямо пропорциональна концентрации.
Фотометрические методы анализа объединяют фотоколориметрию и спектрофотометрию. Фотоколориметрия — это поглощение полихроматического света,… Фотоколориметрические методы относятся к объективным методам, так как… В фотоэлектроколориметрических методах анализа используют приборы двух типов: однолучевые фотоэлектроколориметры…
В фотоколориметрах со сменными светофильтрами световые потоки, проходящие через кюветы с растворами, имеют широкую полосу спектра 30...50 нм,… Способность поглощать ЭМИ определенных длин волн зависит от электронного… Во всех случаях избирательное поглощение света в определенной области спектра, как правило, связано с наличием…
Поглощение инфракрасного излучения связано с увеличением колебательной и вращательной энергии ковалентной связи., если поглощение приводит к… ИК-спектры многоатомных ковалентных соединений обычно очень сложные: они… Некоторые вещества с длинноцепочными молекулами лучше исследовать в твердом состоянии. В жидкой фазе возможно…
Люминесценция. Люминесценцией называют свечение атомов, молекул и других частиц, возникающих в результате электронного перехода при возвращении из… Явления люминесценции разнообразны по свойствам и происхождению. Различные… По виду возбуждения различают следующие разновидности люминесценции:
Оптические атомно-спектроскопические методы, основанные на энергетических переходах в атомах, можно разделить на три группы: атомно-эмиссионные;… Метод атомно-эмиссионной спектроскопии (АЭС).Основан на испускании (эмиссии)… Возбуждение атома происходит при столкновении с частицами плазмы, дуги или искры, обладающими высокой кинетической…
Рентгеновское излучение.При попадании на «мишень» (атомы исследуемого вещества) пучка ускоренных электронов основная их масса замедляется за счет… Использование рентгеновского излучения дает разнообразную информацию,… ♦ поглощение рентгеновских лучей дает информацию о поглощающем материале так же, как и в других спектральных…
Масс-спектральный анализ основан на способности газообразных ионов разделяться в магнитном поле в зависимости от отношения т/z, где т — масса, z —… Ионизация молекул в газе происходит под действием потока электронов. По… Качественный масс-спектрометрический анализ основан на измерении массы ионов. Идентификация масс проводится по…