الاثنين، 2 أغسطس 2010

مطيافية الامتصاص الذري اللهبي الكهروحراري، (عرض كتاب غير منشور – قيد الطبع) د. زهير عبد الامير خماس التميمي

تنويه: تصفح الموقع يتم باستعمال ( رسائل أحدث) او ( رسائل أقدم)، اسفل الصفحة الرئيسية.





المقدمة
يعود الاستخدام المتزايد لتقنية الامتصاص الذري الى ملاءمتها وسهولة استخدامها فضلا عن حساسيتها العالية وحدود الكشف الواطئة لمعظم العناصرمقارنة بالتقنيات الاخرى. كما ان تيسّر هذه الاجهزة أتاحت الفرصة لامكانية تقدير العناصر النزرة في تركيز الاجزاء بالمليون أو أقل في تركيز الاجزاء بالبليون وفي مختلف العينات حتى اصبح لهذه التقنية الاثر البالغ في مختلف التطبيقات الصناعية والجيولوجية والنفطية والطبية والسريرية والصيدلانية والبيئية والغذائية والتعدين والزجاج والسيراميك واشباه الموصلات والمياه والهواء وغيرها .
يعد استخدام المنظومة الكهروحرارية ( الفرن الغرافيتي) بدلا من المنظومة اللهبية من أهم التطبيقات الحديثة في قياسات الامتصاص الذري للعناصر إذ تكمن الفائدة الرئيسة في استخدام الفرن الغرافيتي عندما يقترب تركيز العنصر المعني من حدود كشفه في اللهب بسبب حساسيته العالية فضلا عن ان المنظومة الكهروحرارية تحتاج الى حجم قليل من العينة وفي حدود حجم 1 ملليليتر. كما يمكن تقدير العناصر النزرة مباشرة في العينات الصلبة وبدون معالجة كيميائية للعينة فضلا عن امطانية استخدام نمذجة الملاط (المحلول المتشتت) التي اصبحت من الاساليب الجذابة في تحضير العينات وسهلت الكثير في تقدير العناصر مباشرة في الامتصاص الذري باستخدام الفرن الغرافيتي.
وقد جعلت هذا الكتاب على ستة فصول رئيسة:
في الفصل الاول: وصفا ً لأهم المبادئ والنظريات الاساسية لعلم الاطياف الذرية بأنواعه والاعتباترات الكية للإنتقالان الذرية ومخططاتها لاسيما الخطوط الذرية والامتصاصية . كما ان هناك فقرات مفصلة تتعلق في كيفية الحصول على الاشارة التحليلية في التذرير الكهروحراري وكيفية تكوين الذرات الحرة وميكانيكيتها في الفرن الغرافيتي فضلا عن كفاية التذرير الكهروحراري ليتعرف القارئ على آلية وفهم مايحدث داخل هذه المذرة ؟ وأردف هذا الفصل بالمفاهيم والتعريف النافعة المتعلقة بهذه التقنية والمتفق عليها عالميا.
الفصل الثاني: استعراض الى بدايات تصاميم الافران الغرافيتية والاتجاهات الحديثة في تطوير وتحسين هذه الافران فضلا عن المكونات الاساسية لمطيافية الامتصاص الذري الكهروحراري. ويتعرف القارئ الكريم بصورة مقصلة ايضا على كيفية انتقاء الظروف الفضلى لتشغيل الفرن الغرافيتي لتمكن العاملين من ضبط عملية التشغيل والحصول على كفاية تذرير عالية وبالدقة المطلوبة.
الفصل الثالث: التعرف على أنواع التداخلات في التذرير الكهروحراري التي تؤثر على ضبط ودقة الطريقة التحليلية وطرائق معالجتها الحديثة لاسيما تأثير زيمان بأنواعه والاساليب الحديثة في معالجة هذه التداخلات كالتذرير بالمنصة والمسبر وفكرة تقنية الفرن الحديث ذي الدرجة الحرارية الثابتة (STPF) بغية الحصول على نتائج ذات تكرارية وموثوقية عالية.
الفصل الرابع: تطرقنا فيه الى أساليب المعايرة والتقييس في التحليل الكمي وطرائق إدخال وتحضير العينات المختلفة بالتدابير اليدوية والآلية فضلا عن طرائق الإدخال المباشر للعينات الصلبة وتذرير الملاط في الفرن الغرافيتي.
الفصل الخامس: تناولنا فيه الافكار الحديثة في مجال استخدام الافران الغرافيتية في مطيافية الانبعاث الذري كتقنية تحليلية بديلة لتقدير التراكيز النزرة للعناصر مع وصف للتطوير الآلي لهذه التقنية وتطبيقاته في المجالات المختلفة.
الفصل السادس: ويبقى الجزء المهم من هذا الكتاب في اعتقادي هو البحث عن طرائق تعيين العناصر في مناشئ مختلفة وهذا ما نتعرف عليه في هذا الفصل الذي سيجد كل مختص في هذا المجال شيئا له في التحاليل الخاصة إذ اشتمل على مختلف التطبيقات مثل تحاليا المياه والمتدفقات الصناعية ومياه المجاري والاوحال والاغذية والمشروبات والسبائك والصناعات النطية وغيرها فضلا عن تثبيت العديد من الظروغ المثلى لتقدير العناصر في هذه المناشئ تم استنباطها من الادبيات العلمية الكيميائية باللغة الانجليزية والمتعلقة بهذا الموضوع مما يسهل للباحثين والعاملين في المختبرات المختلفة الرجوع اليها.
إنني في الوقت الذي أمل ان يكون هذا الكتاب مفيداً لأكبرعدد من المختصين بهذا الموضوع ، أرجو ان لايبخل علينا القراء بملاحظاتهم وتصويباتهم واقتراحاتهم وتعديلاتهم ونقدهم العلمي البناء لتطوير هذا الجهد نحو الافضل بطبعته القادمة.
وأخيراً أمل ان أكون قد وفقت في وضع لبنة مفيدة في بناء المكتبة العربية العلمية وان يكون هذا الكتاب الاول بلغتنا العربية مساعداً في تحفيز العاملين في هذا الحقل لتشجيعنا على اعداد كتب آخرى بهذا الشأن انطلاقاً لعمل أفضل وأشمل والذي لم يكتب فيه بلغتنا العربية المجيدة إلاّ النزر اليسير الذي لايروي الغليل.
المحتويات
الفصل الأول: المبادئ الأساسية لعلم الأطياف 1
1-1 علم الأطياف 1
1-2 علم الأطياف الذرية 2
1-3 الاعتبارات الكمية للانتقالات 5
1-3-1 تجمعات الذرات: توزيع بولتزمان 5
1-3-2 معاملات اينشتاين 6
1-4 الحالات الالكترونية للذرات 8
1-4-1 أعداد الكم للالكترونات 8
1-4-2 مخططات أو أنظمة الازدواج ورموز الحد 9
وقواعد الاختبار
1-4-3 الأطياف الذرية 11
1-5 مقياس قوة التذبذب 12
1-6 المظهر الجانبي الطيفي لخطوط الامتصاص 13
1-7 الإشارة التحليلية 15
1-7-1 دالة تجهيز الذرات 17
1-7-2 دالة زوال الذرات 21
1-8 كفاية التذرير في الفرن الغرافيتي 22
1-9 مصطلحات وتعاريف 24
مصادر الفصل الأول 33
الفصل الثاني: تطور التذرير الكهروحراري 34
2-1 المقدمة 34
2-2 المذرات الكهروحرارية 34
2-3 الاتجاهات الحديثة في تطور المذارير 42
2-4 المكونات الأساسية لمطياف الامتصاص الذري 47
الكهروحراري
2-4-1 مصادر الضوء 48
( أ) المصباح الكاثودي المجوف 49
(ب) مصباح التفريغ عديم الأقطاب 54
(ج) مصباح قوس الزينون 55
(د) مصادر الليزر 56
2-4-2 الفرن الغرافيتي 56
2-4-2-1 انتقاء الظروف المثلى لتشغيل الفرن 61
الغرافيتي (دورة التسخين)
( أ) مرحلة التجفيف 63
(ب) مرحلتي الترميد والتذرير 64
(ج) تحضير منحني الترميد / التذرير 65
(د) تحضير منحني الترميد 68
2-4-3 مفراق الأحادي اللون والبصريات 69
( أ) أجهزة فردي - العنصر 71
(ب) أجهزة المتعدد- العناصر 72
2-4-4 المجسات 77
2-4-5 معالجة الإشارة والمقرئة والسيطرة الآلية 77
مصادر الفصل الثاني 79
الفصل الثالث: أنواع التداخلات في الامتصاص الذري 81
الكهروحراري وطرق معالجتها
3-1 المقدمة 81
3-2 التداخلات الطيفية 81
3-2-1 التشابك الطيفي 82
3-2-2 توهين(إضعاف) الخلفية 83
3-3 التداخلات الكيميائية 86
1- تداخل الطور المكثف 86
2- تداخل الطور البخاري 86
3-4 التداخلات الفيزيائية 89
3-5 طرائق تصحيح إشارة الخلفية 89
3-5-1 طريقة الخط المجاور 89
3-5-2 طريقة المصدر المستمر 91
3-5-3 طريقة سميث وهيفيا 95
3-5-4 طريقة تأثير زيمان 98
3-5-4-1 تأثير زيمان الطولي العكسي المتناوب 102
3-5-5-2 تأثير زيمان المستعرض العكسي المتناوب 105
3-6 مقارنة بين طرائق تصحيح الخلفية 108
3-7 التذرير بالمنصة 110
3-8 التذرير بالمسبر 113
3-9 فكرة تقنية الفرن الحديث 116
مصادر الفصل الثالث 119
الفصل الرابع: التحليل الكمي بمطيافية الامتصاص الذري 120
الكهروحراري :طرق المعايرة وطرائق إدخال
وتحضير العينات
4-1 المقدمة 120
4-2 الدقة والضبط 120
4-3 منحنيات المعايرة 123
4-4 طريقة إضافات القياس 128
4-5 طريقة التقييس الداخلي 129
4-6 التحليل المطلق 130
4-7 تحضير وإدخال العينات 131
4-7-1 السوائل 131
4-7-2 الغازات 134
4-7-2 المواد الصلبة 135
( أ) التحطيم الرطب 135
(ب) الترميد الجاف 141
(ج) طريقة أو تدابير الصهر 141
4-8 الصعوبات المرتبطة بمعاملة وتحضير العينات 142
4-8-1 تجنب التلوث 142
( أ) الإرشادات الأساسية 143
(ب) الإرشادات الثانوية 143
4-8-2 الأدوات المختبرية اللدائنية 144
4-8-3 الماصة الميكروية 144
4-9 طرق الإدخال المباشر للعينات في الفرن الغرافيتي 145
4-9-1 تقنية نمذجة الملاط 146
4-9-2 الإدخال المباشر للعينات الصلبة 151
4-9-3 تقنية الاستقصاء الليزري 156
4-10 طرق الاغناء والفصل 157
4-10-1 الاستخلاص 157
4-10-2 الطرائق الكروماتوغرافية 161
مصادر الفصل الرابع 162
الفصل الخامس: مطيافية الانبعاث الذري الكهروحراري 168
5-1 المقدمة 168
5-2 ميكانيكية إثارة الذرات في الانبعاث الذري 168
الكهروحراري
5-3 التطوير الآلي لمطياف الانبعاث الذري الكهروحراري 170
5-3-1 تعديل الطول الموجي في الانبعاث الذري 171
( أ) طريقة استخدام اهتزاز الصفيحة العاكسة 171
(ب) طريقة استخدام المقطع الكوارتز الدوار 172
5-4 تصاميم المذرار في الانبعاث الذري الكهروحراري 175
5-5 التذرير بالمنصة في الانبعاث الذري الكهروحراري 178
5-6 التذرير بالمسبر في الانبعاث الذري الكهروحراري 179
5-7 تطبيقات مطيافية الانبعاث الذري الكهروحراري 180
مصادر الفصل الخامس 183
الفصل السادس: تطبيقات مطيافية الامتصاص الذري الكهروحراري 185
6-1 المقدمة 186
6-2 المياه والمتدفقات الصناعية والمجاري 187
6-2-1 أساليب نمذجة وجمع وحفظ العينات 189
6-2-2 الظروف التشغيلية في ETAAS 191
6-2-3 الخطوط الإرشادية 192
6-2-4 مياه البحر 193
6-2-5 تطبيقات عملية 198
6-3 الأغذية والمشروبات 209
6-3-1تهيئة وتحضير العينات للتحليل 211
6-3-2 تدابير معاملة العينة 215
6-3-3 بعض الملاحظات العامة حول التدابير التحليلية 217
6-3-4تطبيقات عملية 219
6-4 المعادن والسبائك 227
6-5 السوائل البيولوجية 235
6-5-1 تحضير العينات 236
6-5-2 العناصر النزرة الاساسية 240
6-5-3 العناصر النزرة العلاجية 241
6-5-4 العناصر النزرة السامة 242
6-5-5 تطبيقات عملية 243
6-6 البترول ومنتجاته 262
6-6-1 تلوث العينة 263
6-6-2 خزن العينة 263
6-6-3 تحضير العينة 264
6-6-4 تحضير المحاليل القياسية 264
6-6-5 تطبيقات عملية 265
6-7 العينات البيئية 278
6-7-1 بعض الملاحظات حول تحليل العينات البيئية 280
6-7-2 تحضير العينة 284
6-7-3 تطبيقات عملية 284
6-8 التعيين غير المباشر في الامتصاص الذري الكهروحلراري 302
6-8-1 تعيين المواد الفعالة في المستحضرات الصيدلانية 303
6-8-2 التقدير المباشر للفلزات في الادوية والعقاقير 304
6-8-3 تعيين الشوائب 306
6-8-4 التقدير غير المباشر للمستحضرات الصيدلانية 306
والعقاقير الطبية
المصطلحات العلمية 332
الملاحق
تخريج وتوثيق الكتاب
مطيافية الامتصاص الذري اللهبي الكهروحراري، د. زهير عبد الامير خماس التميمي، أستاذ مساعد، كلية العلوم للبنات، جامعة بغداد، بغداد، 2008م.
العرض الالكتروني والاعلام والتبادل العلمي: ببليوغرافيا إراكي
http://alsafeerint.blogspot.com
alsafeerint@yahoo.com
TEL: 964 - 07901780841
P.O BOX 195
BAGHDAD IRAQ

ليست هناك تعليقات: