Kvantitatív és kvalitatív spektroszkópiai módszerek

Méret: px
Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Kvantitatív és kvalitatív spektroszkópiai módszerek"

Átírás

1 Kvantitatív és kvalitatív spektroszkópiai módszerek Galbács Gábor KORSZERŰ SPEKTROSZKÓPIAI TECHNIKÁK/MÓDSZEREK Az állatkert lakói A következőkben nehány korszerű spektroszkópiai méréstechnikáról illetve mérési módszerről lesz szó. A tárgyalás szükségképpen önkényes kiválasztáson alapul, hiszen a módszerek/technikák köre olyan széles, hogy a teljes ismertetés egy gy önálló előadás-sorozatatot megtöltene. g A kiválasztás célja az volt, hogy egyaránt illusztráljuk a molekula- és atomspektroszkópiai, laborbeli illetve terepi (távoli) mérési lehetőségeket, valamint a kvalitatív és kvantatitív alkalmazásokra (nem pedig szerkezetvizsgálatra) használt módszereket. A spektroszkópiai módszerek újszerű, egyedi detektálási módot valósítanak meg. A spektroszkópiai technikák csoportjába olyan eljárások tartoznak, amelyek megnövelik egyes, már ismert spektroszkópiai módszerek teljesítőképességét. teljesítőképességét WM DLAS SPRS FTIR ATR LIBS LA CS HR AAS ICP MS CRDS PAS LIDAR TDLAS 1

2 DERIVÁLÁS A KVALITATÍV SPEKTROSZKÓPIÁBAN Alkalmazás Amint azt más analitikai módszereknél (pl. termikus módszerek) már láttuk, úgy a kvalitatív spektrumok esetében is előnyös a deriválás; a derivált spektrum finom részleteket is felfed. HULLÁMHOSSZ MODULÁCIÓS SPEKTROSZKÓPIA Egy hangolható lézer segítségével egy másik újszerű, a jel/zaj viszony (és így a kimutatási képességek) javítását lehetővé tevő abszorpciós spektroszkópiai technikát, a hullámhossz-modulációs technikát is be lehet vetni. A módszer lényege, hogy a fényforrás hullámhosszát (frekvenciáját) periodikusan oly módon változtatjuk, hogy a moduláció amplitúdója lefedje a mérendő komponens abszorpciós csúcsának szélességét. Ezzel a megoldással, amint az alábbi ábra is mutatja, lényegében az abszorpciós jelet a moduláció vivőfrekvenciájára ültetjük rá. Ha a detektorunk ezek után elektronikusan csak a moduláció frekvenciáján erősít (lock-in erősítő), akkor máris megszabadultunk a detektorjelet hagyományosan terhelő mindenféle más frekvenciájú zajtól.

3 HULLÁMHOSSZ MODULÁCIÓS SPEKTROSZKÓPIA A jelképzés Nincs háttérabszorpció Van háttérabszorpció HULLÁMHOSSZ MODULÁCIÓS SPEKTROSZKÓPIA Jellemzők A hullámhossz-modulációs jel detektálása tehát a lock-in erősítőnek a moduláció frekvenciájának kétszeresére állításával célszerű (második derivált). A modulációt általában néhány khz frekvenciával végzik. Ez a technika a követező előnyökkel rendelkezik: a jel/zaj viszony lényegesen javul, ami miatt a kimutatási határ jelentősen lecsökken (10-6 AU) lineárisan változónak tekinthető háttérjelek korrekciója automatikusan megtörténik a spektrumvonal látszólagos szélessége csökken, ami zsúfolt spektrumok kvalitatív kiértékelésénél előnyös a lézerfény abszorpciós csúcsra való hangolását kisebb pontossággal elegendő megtenni

4 FOURIER TRANSZFORMÁCIÓS SPEKTROSZKÓPIA Matematikából ismert a Fourier tétel, ami leegyszerűsítve kimondja, hogy bármilyen periódikus függvény tetszőleges pontossággal közelíthető színusz és koszínusz függvények soraként: ahol FOURIER TRANSZFORMÁCIÓS SPEKTROSZKÓPIA Az előbb látható görbe (spektrumrészlet) esetében, amint az alábbi ábra illusztrálja, nyolc tagig kell csak a sorfejtést elvégezni ahhoz, hogy tűrhető pontossággal visszakapjuk a jelalakot.

5 FOURIER TRANSZFORMÁCIÓS SPEKTROSZKÓPIA Persze adódnak a kérdések, hogy 1.) hogyan tudjuk meghatározni az együtthatók értékét matematikailag? 2.) hogyan lesz ebből spektroszkópia? Az elsőre válasz az, hogy létezik hatékony numerikus algoritmus, mégpedig több is. Az első ilyen algoritmus Cooley és Tukey Radix-2 FFT algoritmusa (1977) volt, ami 2 n véges számú adatponttal reprezentált görbék leírására alkalmas. A kód igazán rövid és gyors. A második kérdésre pedig a választ az interferometrikus spektrométerek adják meg. Valkó, Vajda: Műszaki-tudományos feladatok megoldása személyi számítógéppel, Műszaki Könyvkiadó, FOURIER TRANSZFORMÁCIÓS SPEKTROSZKÓPIA Az interferometrikus spektrométerek működésének megértéséhez előbb emlékezetünkbe kell idéznünk a hullámtanban megismert törvényszerűségeket a koherens harmonikus hullámok interferenciájára vonatkozóan: Úthossz különbség: n λ Úthossz különbség: n λ/2

6 FOURIER TRANSZFORMÁCIÓS SPEKTROSZKÓPIA Az interferométer Az interferometrikus elrendezésű spektrométerekben (alább a Michelson típus látható) egy folytonosan mozgó tükör idéz elő interferenciát a detektor helyén (a detektor az eredményhullám intenzitását méri): A két hullám közötti úthossz-különbség a retardáció (δ); ha ez n λ/2, akkor a detektor nulla fényintenzitást mér (destruktív interferencia). A fényintenzitást a retardáció függvényében mutató grafikon az interferogram. FOURIER TRANSZFORMÁCIÓS SPEKTROSZKÓPIA A legegyszerűbb esetben, amikor monokromatikus fény érkezik a fényforrásból, megmutatható, hogy az interferogram intenzitásai felírhatók: ahol ν a hullámszám (1/λ), B( ν) pedig egy skálázó tényező, ami a műszerkonstansokat (pl. nyalábosztó transzmissziója, tükrök reflexiója, detektor érzékenysége, stb.) tartalmazza. Az interferogram Fourier transzformáltja lesz a spektrum, ami a komponens hullámok hullámszámát fogja megadni (itt ez = 2):

7 FOURIER TRANSZFORMÁCIÓS SPEKTROSZKÓPIA Mivel a mintát a detektor elé helyezzük, ezért az FT spektrum a fényforrás folytonos spektrumát adja vissza, mínusz a minta spektruma (azok a hullámszámok maradnak meg, amelyeket a minta nem nyel el). FOURIER TRANSZFORMÁCIÓS SPEKTROSZKÓPIA Egy transzmissziós FT spektrum felvétele a vakminta (küvetta és oldószer) interferogramját felvesszük és annak FT spektrumát meghatározzuk a minta interferogramját felvesszük és annak FT spektrumát meghatározzuk a mintaspektrum és a vakminta spektrumának hányadosa adja a transzmissziós spektrumot

8 FOURIER TRANSZFORMÁCIÓS SPEKTROSZKÓPIA Egy polisztirol film FTIR spektruma FOURIER TRANSZFORMÁCIÓS SPEKTROSZKÓPIA Az FT-IR spektroszkópia gyakorlata a spektrumot mérés átlagából határozzák meg. A jel/zaj viszony sokkal jobb, mint a hagyományos diszperziós berendezéseké! az adatgyűjtésnek a tükör mozgatásával való szinkronizálását egy lézer segítségével érik el (szubmikronos lépésekben történő mozgatásról, kb. 2 mm/s sebességről és kb. 4096/s adatgyűjtési sebességrőlvanszó) az interferometrikus spektrométert a rövidebb hullámhosszúságú UV/Vis tartományban nem realisztikus ik építeni, ezért csak az IR tartományban használatos a nyalábosztó a közepes IR tartományban ( cm -1 ) egy Ge bevonattal ellátott KBr kristálylap, és a spektrométer belsejét szárított nitrogénnel szokás kiöblíteni a H 2 O és CO 2 nyomok eltüntetésére Az interferometrikus (FT) spektrométerek annyival jobbak, hogy ma már hagyományos diszperziós IR spektrométert gyakorlatilag nem lehet vásárolni!

9 FOURIER TRANSZFORMÁCIÓS SPEKTROSZKÓPIA Diszperziós és FT IR spektrumok felbontásának összehasonlítása Diszperziós IR spektrométer (1962) FTIR spektrométer (1966) FTIR spektrométer (1969) FTIR spektrométer (1975) CSILLAPÍTOTT TELJES REFLEXIÓ SPEKTROSZKÓPIA (ATR) Az attenuated total reflectance spectrocopy (ATR) az evaneszcens (evanescent) hullámtér jelenlétét használja ki a teljes optikai visszaverődés konfigurációja esetén vékonyrétegek és filmek spektroszkópiás mérésére. Fi ik i ö é k i kö lik h ké kö h á á EM h llá Fizikai törvények ugyanis megkövetelik, hogy két közeg határán az EM hullám intenzitásában nem lehet szakadás, vagyis a sugárzás egy kis része teljes visszaverődés esetén is behatol a kisebb törésmutatójú közegbe, ahol az intenzitás exponenciálisan elhal. A behatolás mélysége tipikusan a néhányszáz nm tartományba esik, ami elegendő ahhoz, hogy a határrétegre felvitt vékonyréteg sok kémiai molekulájával interakcióba lépjen, vagyis azokon spekroszkópiai mérést lehessen végrehajtani.

10 CSILLAPÍTOTT TELJES REFLEXIÓ SPEKTROSZKÓPIA (ATR) Alkalmazás Az ATR mérési elv különösen alkalmas tehát vékonyrétegek/filmek (pl. polimer, makromolekulák, stb.) spektroszkópiás vizsgálatára, amelyek nemigen tölthetők küvettába (mint a gázok és folyadékok) vagy préselhetők pasztillába (mint a porított szilárd minták). A koncepciót alkalmazzák mind az UV/Vis, mind az IR tartományban. Az alábbi alkalmazás Cu 2+ ionok ioncserélő membránban való megkötése utáni ATR elvű mérését illusztrálja. FELÜLETI PLAZMON REZONANCIA SPEKTROSZKÓPIA A surface plasmon resonance (SPR) spektroszkópia szintén a teljes visszaverődéssel összefüggő speciális spektroszkópiai módszer. A technika azon a jelenségen alapul, hogy ha a teljes visszaverődés egy optikai elem (szigetelő) és egy nagyon vékony (10 nm nagyságrend, a behatolási mélységnél lényegesen kisebb!) fémes vezető réteg határán következik be, akkor a fémben az evaneszcens hullámok az elektronok oszcillációját idézik elő. Egy speciális szög alatt a hullám fémben való elnyelődésének maximuma van, ilyenkor a visszavert fény intenzitása minimális. Ennek a völgypontnak a szögfüggése meghatározható, síkban poláros fény alkalmazásával akár 10-5 fok érzékenységgel is.

11 FELÜLETI PLAZMON REZONANCIA SPEKTROSZKÓPIA Alkalmazás Ha most a fémréteg túloldalára vékony kémiai réteget viszünk fel kémiai kötésben, akkor az az evaneszcens hullámok által érzékelt törésmutató megváltozik, ami az SPR szög értékét kismértékben eltolja. A törésmutató a koncentráció függvénye, így mennyiségi meghatározás lehetséges, pl. bioszenzor hozható létre. A kémiai réteg lehet pl. antitest vagy antigén, DNS és RNS, stb. A mellékelt ábrák NAD + (nikotinamid adenin dinukleotid) szelektív meghatározásának példáját mutatják be molekuláris lenyomatot tartalmazó polimer segítségével (MIP, molecularly imprinted polymer) TÖBBSZÖRÖZÖTT ÚTHOSSZÚ ABSZORPCIÓS SPEKTROSZKÓPIA Gázok abszorpciós spektroszkópiai mérésének többé-kevésbé evidens jelnövelő technikája a többszörös visszaverődésen alapuló spektroszkópiai elrendezés (multi-pass absorption spectroscopy), amikor a gerjesztő fényt a közegen való többszöri áthaladásra kényszerítjük a cella két végén elhelyezett tükrökkel. A módszer technikai kivitelezésére többféle megoldás is létezik, amelyek közül kettőt említünk meg. Az első, legegyszerűbb, de kevésbé hatékony megoldás a síktükrös elrendezés. A menetek száma a cellán belül a beesési szöggel (α in ) és az M B tükör megdöntésével lehetséges. Az elérhető jelnövekedés kb , ami elsősorban a tükrök nagyságától, a szögektől ésagerjesztő fénysugár átmérőjétől függ.

12 CAVITY RINGDOWN SPECTROSCOPY (CRDS) A másik, elegáns megoldás az ún. cavity ringdown spectroscopy (CRDS, rezonátoros lecsengési spektroszkópia, O Keefe and Deacon, 1988). Ennél a mintát egy rezonátorba (kavitás) helyezzük, amelyet igen nagy reflektivitású (pl %) tükrök zárnak le. A kavitásba egy, a mintával rezonáns hullámhosszúságú fényimpulzust juttatunk be, amelynek időtartama rövidebb, mint a tükrök közötti távolság megtételéhez szükséges idő a fény számára (1 ns = kb. 30 cm). Ez a fényimpulzus a két tükör között ide-oda fog utazni nagyon sokszor, mialatt a minta mindig elnyeli egy kis részét a fénynek. A kavitásból a zárótükrön át kiszivárgó fény intenzitását egy érzékeny fotodióda monitorozza az idő függvényében, és a lecsengés sebességét figyelik. A visszaverődések száma akár sokezer is lehet. CAVITY RINGDOWN SPECTROSCOPY (CRDS) A CRDS eleganciája és szépsége abban rejlik, hogy nagyon érzékeny (10-7 AU), kvantitatív információt képes szolgáltatni, hangolható lézer alkalmazásával abszorpciós spektrum is felvehető, és még csak nem is szükséges a kis elnyelés méréséhez nagyon stabil fényforrást alkalmazni. Megmutatható ugyanis, hogy: üres kavitás esetén az intenzitás lecsengése: míg elnyelő komponenst is tartalmazó kavitásban: V i l é b é ill t i lób fü tl Vagyis a lecsengés sebessége, illetve, ami valóban független a gerjesztő fény intenzitásától (megjegyzés: α lényegében ε l). Ez azért fontos, mert az impulzusüzemű lézerek fényintenzitása általában erősen ingadozik. Sokféle lézert, köztük félvezető lézereket is lehet alkalmazni. Mindazonáltal nagysebességű mérésadatgyűjtésre (min. 100 MHz) van szükség, mivel a fényimpulzus csapdázottsága csak kb. µs ideig tart; ezen belül kell elegendő adatpontot gyűjteni az exponenciális görbe reprezentálásához.

13 CAVITY RINGDOWN SPECTROSCOPY (CRDS) Alkalmazás a 13 C-UBT teszt Helicobacter pylori baktériumra A szabványos 13 C-UBT teszt, ami a gyomorfekélyt okozó Helicobacter pylori baktérium kimutatására tá á használatos nem invazív teszt, t a kilélegzett levegőő 13 C/ 12 C arányának vizsgálatának alapul. A pácienssel 13 C-ban dúsított ureát itatnak (pl. almalébe keverve), majd 20 perc elteltével a kilélegzett levegő széndioxid tartalmát izotóp-szelektív CRDS spektroszkópiával (vagy MS) mérik. Egészséges páciensnél a 13 C/ 12 C arány 0.1% értéken belül állandó (1.1:98.9), míg fertőzött páciensnél ez 1-5%-kal magasabb. A teszt működésének alapja az, hogy a baktérium ureáz enzimmel rendelkezik. CONTINUUM GERJESZTÉSES NAGYFELBONTÁSÚ AAS (CS-HR-AAS) A continuum-source high resolution atomic absorption spectroscopy (CS-HR-AAS) technika az atomabszorpciós módszer továbbfejlesztése. A koncepció lényege, hogy fehér (spektrálisan folytonos) fényforrást és lineáris CCD detektort alkalmaz az atomabszorpciós jel (kb pixelnyi nagyfelbontású spektrumrészlet) rögzítésére. A koncepció valójában nem teljesen új, azonban csak az utóbbi kb. 10 évben vált lehetővé a megvalósítása az UV-ban intenzíven sugárzó fényforrások és az érzékeny, nagyfelbontású CCD detektorok segítségével.

14 CONTINUUM GERJESZTÉSES NAGYFELBONTÁSÚ AAS (CS-HR-AAS) Előnyök A technika előnyei közé sorolható: háttérkorrekció válik lehetővé az abszorpciós vonal szélein való méréssel a linearitási tartomány 5-6 nagyságrendre növelhető időfüggő spektrumok felvételére is lehetőség van, ami a kinyert analitikai információ mennyiségét növeli egyetlen fényforrással tetszőleges elem (vagy molekula) tetszőleges vonalán mérhetünk szimultán multielemes mérésre nem, de gyors szekvenciális mérésre van lehetőség Bernard Welz: Anal. Bioanal. Chem. (2005) 381: FOTOTERMIKUS/FOTOAKUSZTIKUS SPEKTROSZKÓPIA Rezonáns monokromatikus (lézer-) fény elnyelése hatására egy zárt cellában elhelyezett minta belső energiája megnövekszik, ami többféle részfolyamat eredményeképpen azt jelenti, hogy a hőmérséklete megemelkedik. A hőmérséklet változása számos fizikai jellemző (gáznyomás, törésmutató, sűrűség, stb.) detektálható megváltozásával jár együtt. Ezeket a módszereket foglalja össze a fototermikus spektroszkópia kifejezés. A mért fizikai jel nagysága arányos lesz a gerjesztő fény intenzitásával és fordítottan arányos az interakció (cella-) térfogatával. Ebből következően lézer fényforrásokkal és kisméretű mérőcellával szokás a fototermikus spektroszkópiát végezni. A jel/zaj viszony további javítását érhetjük el, ha modulált fényforrást alkalmazunk. A fototermikus spektroszkópiák egy gyakori és egyszerű változata a fotoakusztikus spektroszkópia (photoacoustic spectroscopy, PAS), ami a hallható frekvenciatartományba eső térfogat/nyomásváltozását képes mérni, főként gáz vagy alaktalan szilárd mintáknak.

15 FOTOAKUSZTIKUS SPEKTROSZKÓPIA (PAS) Alkalmazások A PAS módszer alkalmazható minden hullámhossz-tartományban, de leggyakrabban molekulák rotációs és vibrációs spektroszkópiájában, az IR tartományban alkalmazzák. Nagy előnye, hogy semmilyen mintaelőkészítésre nincs szükség, az érzékenység és a linearitás is kiváló. Önálló műszerként és FTIR sampling accessory formájában is beszerezhető. Önálló gázmérő műszerként a detektora egy szilícium torziós lapka, aminek kicsiny deformációját lézeres interferométer detektálja. LIGHT DETECTION AND RANGING (LIDAR) A light detection and ranging (LIDAR) módszert elsősorban az atmoszférában előforduló nyomnyi gázszennyezők vizsgálatára használják. A módszer impulzusüzemű, hangolható, nagyintenzitású lézer fényforrást alkalmaz, amelyet felváltva a mérendő komponens által elnyelt (λ on ) és az ahhoz nagyon közeli, nem elnyelt (λ off ) hullámhosszra hangolnak. A fényimpulzusokat az aeroszol részecskék vissza fogják (részben) szórni a detektorba, és a visszaérkezésig eltelt időből a távolság (R) meghatározható. A λ off intenzitása a háttérjelet adja, a λ on intenzitása pedig a gyengült, transzmittált intenzitást a 2 R cellahosszban. R λ on λ off

16 LIGHT DETECTION AND RANGING (LIDAR) A jelképzés viszonylag bonyolult Kibocsátott fotonok száma A teleszkóp hasznos felülete c t/2 (távolság felbontás) Detektált fotonok száma A szórási folyamat hatékonysága Az abszorpciós együttható A detektálás hatékonysága de a módszer igen hasznos: több km tartományban akár 2D/3D koncentrációeloszlástérképet is lehet készíteni vele a ppm tartományban. Egy másik hasznos jellemző: sűrű porfelhőn keresztül is lehet vele térképet készíteni (pl. katasztrófák után). A térképezés történhet repülőről ésaföldrőlis. LIGHT DETECTION AND RANGING (LIDAR) Eloszlástérkép-készítési alkalmazások

17 LIGHT DETECTION AND RANGING (LIDAR) Vizualizációs alkalmazások TUNABLE DIODE LASER ABSORPTION SPECTROSCOPY (TDLAS) A hangolható félvezető (dióda) lézer fényforrások segítségével számos komponens kényelmes és érzékeny (abszorpciós/fluoreszcenciás) spektroszkópiai meghatározása vált lehetővé. A berendezések kompakttá, hosszú élettartamúvá és többfunkciósokká váltak. Az ok, ami miatt még nem szorították ki teljesen a hagyományos spektroszkópiai módszereket a TDLAS módszerek az az, hogy egyelőre a felvezető gyártástechnológia nem teszi lehetővé tetszőleges hullámhosszúságon emittáló DL létrehozását. A kompakt/hordozható jelleg elsősorban gázok vizsgálatánál (pl. környezetvédelmi mérések) vált be.

18 TUNABLE DIODE LASER ABSORPTION SPECTROSCOPY (TDLAS) A TDLAS mérőrendszerek zárt és nyitott mérőcellában is kivitelezhetők. Az utóbbi esetben a gerjesztő fényforrás fényét egy, a vizsgálandó gázközeg mögött elhelyezkedő tökörrel vagy részlegesen fényvisszaverő műtárggyal lehet a detektorba visszajuttatni. TUNABLE DIODE LASER ABSORPTION SPECTROSCOPY (TDLAS) Nyitott mérőcellás alkalmazások

19 INDUKTÍV CSATOLÁSÚ PLAZMA TÖMEGSPEKTROMETRIA (ICP-MS) Az induktív csatolású plazma (ICP) igen hatékony és stabil gerjesztő/ionizáló forrás (54 elemre több, mint 90% ionizációs hatékonyság!), amely inert körülmények között működik. közeg: argon, hélium, nitrogén, stb. frekvencia: 27 vagy 40 MHz RF teljesítmény: 1-10 kw gázáramok: 1-15 L/min maximális hőmérséklet: K Előnyös jellemzőit már az ICP-AES módszer is kihasználta, azonban igazán az ICP-MS kombinációban brillírozik INDUKTÍV CSATOLÁSÚ PLAZMA TÖMEGSPEKTROMETRIA (ICP-MS) Az ICP-MS kombináció az egyik leghatékonyabb (elemi) ionforrást és az egyik legérzékenyebb detektort (MS) kapcsolja össze. Az eredmény: az elem- és izotópanalitika egyik legnagyobb teljesítőképességű műszere.

20 INDUKTÍV CSATOLÁSÚ PLAZMA TÖMEGSPEKTROMETRIA (ICP-MS) Analitikai jellemzés igen hatékony és robusztus ionforrás tranziens jelek (100 ms/scan) mérésére is alkalmas gyors módszer multielemes módszer (igen gyors szekvens technika) izotóp információ szerezhető minden esetben izotóp standardeket igényel alacsony háttér alacsony kimutatási határok (sub ng/l vagyis sub-ppt) dinamikus linearitási tartomány 8-9 nagyságrend nagy szelektivitás (kevés vonal) és szelektív érzékenység ( omnirange ) kevés zavaró hatás mintabeviteli eredetű zavaró hatások (elkerülhetők belső vonatkoztató elemmel) a) a mintázó kónusz eltömődése tömény sóoldatoknál b) tértöltési hatás (space charge) izobár zavaró hatás (nagyfelbontású analizátor vagy ütközési cella kell!) a) molekulaionok a mintából és plazmából (O, H, S, N, P, Cl, C, Ar) b) hidridek, oxidok, hidroxidok és kettős ionizáció (pl. ritkaföldfémek) a vákuumrendszer és a detektor nagy igénybevételnek van kitéve (befektetési és üzemeltetési költségek magasak) INDUKTÍV CSATOLÁSÚ PLAZMA TÖMEGSPEKTROMETRIA (ICP-MS) Mátrixhatás/mintabeviteli effektus - Tértöltés hatása A mátrix nagyobb tehetetlenségű (nagy tömegű) ionjai túl lesznek reprezentálva a jelképzés során, mivel a kisebb ionokat a fókuszáló ionoptika optimális trajektóriától eltaszítják. A megoldást belső vonatkoztató elem alkalmazása jelentheti.

21 INDUKTÍV CSATOLÁSÚ PLAZMA TÖMEGSPEKTROMETRIA (ICP-MS) Fontosabb izobár zavaró hatások INDUKTÍV CSATOLÁSÚ PLAZMA TÖMEGSPEKTROMETRIA (ICP-MS) Izobár zavaró hatások elkerülése kettős szektorú analizátorral

22 INDUKTÍV CSATOLÁSÚ PLAZMA TÖMEGSPEKTROMETRIA (ICP-MS) Izobár zavaró hatások elkerülése ütközési cellával Az ütközési/reakció cellákban az ionok gázreagensekkel (pl. He, NH 3, H 2 ) elreagálnak, miáltal is a zavaró többatomos ionok szétesnek vagy tömegük megváltozik. A reakció során keletkező melléktermékek kiszűrése érdekében kinetikai és tömeg szerinti diszkriminációt alkalmaznak, kvadrupól/hexapól/oktapól beiktatásával. LÉZER ABLÁCIÓS MINTABEVITEL (LA-ICP-AES és LA-ICP-MS) Koncepció és jellemzők GW/cm 2 intenzitású, UV vagy IR lézer használatával ablálja a mintát mikroszkópikus térbeli felbontást tesz lehetővé laterális és mélységi elem/izotópeloszlás vizsgálati lehetősége a minta igen kismértékű roncsolása transzport folyamatok zavaró hatása és a kalibráció nehézkessége jelentős méret és üzemeltetési költség

23 LÉZER ABLÁCIÓS MINTABEVITEL (LA-ICP-MS) Alkalmazás fogak és étkezés 200 évvel ezelőtti és mai fogakat vizsgálva LA-ICP-MS módszerrel, a kutatók arra felfedezésre jutottak, hogy a régen élt emberek fogai sokkal több nyomelemet tartalmaztak. Ezek egy részének magyarázatául az edényekből és konyhai eszközökből kioldódó Pb, Sb, Sn, Bi szolgál, azonban nem világos, hogy ritkaföldfémből miérttaláltak számottevő mennyiséget? Hasonló műszerrel csontokból oldószeres extrakcióval kinyert koleszterin vizsgálatából az is kideríthető volt a 12 C/ 13 C arány alapján, hogy szárazföldi vagy tengeri étrendet fogyasztottak inkább. LÉZER INDUKÁLT PLAZMA SPEKTROSZKÓPIA (LIPS vagy LIBS) Jellemzők gáz, folyadék és szilárd minták elemösszetételének gyors mérése laterális és mélységi elemeloszlás vizsgálati lehetősége virtuálisan nem destruktív távoli mérés lehetősége (akár több száz méter) hordozható műszer készíthető tipikusan ppm (µg/g) szintű kimutatási határok kis méret és csekély üzemeltetési költség

24 LÉZER INDUKÁLT PLAZMA SPEKTROSZKÓPIA (LIPS vagy LIBS) Alkalmazások Mars szonda Anti terrorizmus Reaktor elemek vizsgálata

Lakos István WESSLING Hungary Kft. Zavaró hatások kezelése a fémanalitikában

Lakos István WESSLING Hungary Kft. Zavaró hatások kezelése a fémanalitikában Lakos István WESSLING Hungary Kft. Zavaró hatások kezelése a fémanalitikában AAS ICP-MS ICP-AES ICP-AES-sel mérhető elemek ICP-MS-sel mérhető elemek A zavarások felléphetnek: Mintabevitel közben Lángban/Plazmában

Részletesebben

Műszeres analitika. Abrankó László. Molekulaspektroszkópia. Kémiai élelmiszervizsgálati módszerek csoportosítása

Műszeres analitika. Abrankó László. Molekulaspektroszkópia. Kémiai élelmiszervizsgálati módszerek csoportosítása Abrankó László Műszeres analitika Molekulaspektroszkópia Minőségi elemzés Kvalitatív Cél: Meghatározni, hogy egy adott mintában jelen vannak-e bizonyos ismert komponensek. Vagy ismeretlen komponensek azonosítása

Részletesebben

Kamarás Katalin. Minden optikai spektroszkópiai mérés lényege fényintenzitás meghatározása a frekvencia

Kamarás Katalin. Minden optikai spektroszkópiai mérés lényege fényintenzitás meghatározása a frekvencia Bevezetés Fourier-transzformációs infravörös spektroszkópia Kamarás Katalin MTA Szilárdtestfizikai Kutató Intézet Minden optikai spektroszkópiai mérés lényege fényintenzitás meghatározása a frekvencia

Részletesebben

E (total) = E (translational) + E (rotation) + E (vibration) + E (electronic) + E (electronic

E (total) = E (translational) + E (rotation) + E (vibration) + E (electronic) + E (electronic Abszorpciós spektroszkópia Abszorpciós spektrofotometria 29.2.2. Az abszorpciós spektroszkópia a fényabszorpció jelenségét használja fel híg oldatok minőségi és mennyiségi vizsgálatára. Abszorpció Az elektromágneses

Részletesebben

Koherens lézerspektroszkópia adalékolt optikai egykristályokban

Koherens lézerspektroszkópia adalékolt optikai egykristályokban Koherens lézerspektroszkópia adalékolt optikai egykristályokban Kis Zsolt MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont H-1121 Budapest, Konkoly-Thege Miklós út 29-33 2015. június 8. Hogyan nyerjünk információt egyes

Részletesebben

2.2.24. ABSZORPCIÓS SPEKTROFOTOMETRIA AZ INFRAVÖRÖS SZÍNKÉPTARTOMÁNYBAN

2.2.24. ABSZORPCIÓS SPEKTROFOTOMETRIA AZ INFRAVÖRÖS SZÍNKÉPTARTOMÁNYBAN 1 2.2.24. ABSZORPCIÓS SPEKTROFOTOMETRIA AZ INFRAVÖRÖS SZÍNKÉPTARTOMÁNYBAN 01/2005:20224 Az infravörös spektrofotométereket a 4000 650 cm -1 (2,5 15,4 µm) közti, illetve néhány esetben egészen a 200 cm

Részletesebben

Környezetvédelmi mérések fotoakusztikus FTIR műszerrel

Környezetvédelmi mérések fotoakusztikus FTIR műszerrel Környezetvédelmi mérések fotoakusztikus FTIR műszerrel A légszennyezés mérése nem könnyű méréstechnikai feladat. Az eszközök széles skáláját fejlesztették ki, hagyományosan az emissziómérésre, ezen belül

Részletesebben

OPTIKA. Fénykibocsátás mechanizmusa fényforrás típusok. Dr. Seres István

OPTIKA. Fénykibocsátás mechanizmusa fényforrás típusok. Dr. Seres István OPTIKA Fénykibocsátás mechanizmusa Dr. Seres István Bohr modell Niels Bohr (19) Rutherford felfedezte az atommagot, és igazolta, hogy negatív töltésű elektronok keringenek körülötte. Niels Bohr Bohr ezt

Részletesebben

Méréstechnika. Rezgésmérés. Készítette: Ángyán Béla. Iszak Gábor. Seidl Áron. Veszprém. [Ide írhatja a szöveget] oldal 1

Méréstechnika. Rezgésmérés. Készítette: Ángyán Béla. Iszak Gábor. Seidl Áron. Veszprém. [Ide írhatja a szöveget] oldal 1 Méréstechnika Rezgésmérés Készítette: Ángyán Béla Iszak Gábor Seidl Áron Veszprém 2014 [Ide írhatja a szöveget] oldal 1 A rezgésekkel kapcsolatos alapfogalmak A rezgés a Magyar Értelmező Szótár megfogalmazása

Részletesebben

Színképelemzés. Romsics Imre 2014. április 11.

Színképelemzés. Romsics Imre 2014. április 11. Színképelemzés Romsics Imre 2014. április 11. 1 Más néven: Spektrofotometria A színképből kinyert információkból megállapítható: az atomok elektronszerkezete az elektronállapotokat jellemző kvantumszámok

Részletesebben

11. Egy Y alakú gumikötél egyik ága 20 cm, másik ága 50 cm. A két ág végeit azonos, f = 4 Hz

11. Egy Y alakú gumikötél egyik ága 20 cm, másik ága 50 cm. A két ág végeit azonos, f = 4 Hz Hullámok tesztek 1. Melyik állítás nem igaz a mechanikai hullámok körében? a) Transzverzális hullám esetén a részecskék rezgésének iránya merőleges a hullámterjedés irányára. b) Csak a transzverzális hullám

Részletesebben

ATOMABSZORPCIÓ FELSŐFOKON

ATOMABSZORPCIÓ FELSŐFOKON ATOMABSZORPCIÓ FELSŐFOKON ÚJ ALTERNATÍVA A VIZEK KORSZERŰ ELEMANALITIKAI VIZSGÁLATÁRA NAGYFELBONTÁSÚ, FOLYTONOS FÉNYFORRÁSÚ AAS dr. Bozsai Gábor BPS Kft. Labortechnika üzletág Prof. Dr. Posta József Debreceni

Részletesebben

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei GazdálkodásimodulGazdaságtudományismeretekI.Közgazdaságtan KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSIMÉRNÖKIMScTERMÉSZETVÉDELMIMÉRNÖKIMSc Tudományos kutatásmódszertani, elemzési és közlési ismeretek modul Adatgyőjtés, mérési

Részletesebben

Terahertz spektroszkópiai mérések

Terahertz spektroszkópiai mérések 0 Terahertz spektroszkópiai mérések Orvos és gyógyszerész hallgatóknak szerző: Dr. Orbán József oktatási intézmény: Pécsi Tudományegyetem Általános Orvosi Kar Biofizikai Intézet kutatóhely: MTA TKI Nagy

Részletesebben

Mérés és adatgyűjtés

Mérés és adatgyűjtés Mérés és adatgyűjtés 7. óra Mingesz Róbert Szegedi Tudományegyetem 2013. április 11. MA - 7. óra Verzió: 2.2 Utolsó frissítés: 2013. április 10. 1/37 Tartalom I 1 Szenzorok 2 Hőmérséklet mérése 3 Fény

Részletesebben

Fény, mint elektromágneses hullám, geometriai optika

Fény, mint elektromágneses hullám, geometriai optika Fény, mint elektromágneses hullám, geometriai optika Az elektromágneses hullámok egyik fajtája a szemünk által látható fény. Látható fény (400 nm 800 nm) (vörös ibolyakék) A látható fehér fény a különböző

Részletesebben

Akusztikai tervezés a geometriai akusztika módszereivel

Akusztikai tervezés a geometriai akusztika módszereivel Akusztikai tervezés a geometriai akusztika módszereivel Fürjes Andor Tamás BME Híradástechnikai Tanszék Kép- és Hangtechnikai Laborcsoport, Rezgésakusztika Laboratórium 1 Tartalom A geometriai akusztika

Részletesebben

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei GazdálkodásimodulGazdaságtudományismeretekI.Közgazdaságtan KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSIMÉRNÖKIMScTERMÉSZETVÉDELMIMÉRNÖKIMSc Tudományos kutatásmódszertani, elemzési és közlési ismeretek modul Adatgyőjtés, mérési

Részletesebben

Modern Fizika Labor. Fizika BSc. Értékelés: A mérés dátuma: A mérés száma és címe: 5. mérés: Elektronspin rezonancia. 2008. március 18.

Modern Fizika Labor. Fizika BSc. Értékelés: A mérés dátuma: A mérés száma és címe: 5. mérés: Elektronspin rezonancia. 2008. március 18. Modern Fizika Labor Fizika BSc A mérés dátuma: 28. március 18. A mérés száma és címe: 5. mérés: Elektronspin rezonancia Értékelés: A beadás dátuma: 28. március 26. A mérést végezte: 1/7 A mérés leírása:

Részletesebben

Modern Fizika Labor. Fizika BSc. Értékelés: A mérés dátuma: A mérés száma és címe: 12. mérés: Infravörös spektroszkópia. 2008. május 6.

Modern Fizika Labor. Fizika BSc. Értékelés: A mérés dátuma: A mérés száma és címe: 12. mérés: Infravörös spektroszkópia. 2008. május 6. Modern Fizika Labor Fizika BSc A mérés dátuma: A mérés száma és címe: 12. mérés: Infravörös spektroszkópia Értékelés: A beadás dátuma: 28. május 13. A mérést végezte: 1/5 A mérés célja A mérés célja az

Részletesebben

Alkalmazás a makrókanónikus sokaságra: A fotongáz

Alkalmazás a makrókanónikus sokaságra: A fotongáz Alkalmazás a makrókanónikus sokaságra: A fotongáz A fotonok az elektromágneses sugárzás hordozó részecskéi. Spinkvantumszámuk S=, tehát kvantumstatisztikai szempontból bozonok. Fotonoknak habár a spinkvantumszámuk,

Részletesebben

A módszerek jelentősége. Gyors-kinetika módszerek. A módszerek közös tulajdonsága. Milyen módszerekről tanulunk?

A módszerek jelentősége. Gyors-kinetika módszerek. A módszerek közös tulajdonsága. Milyen módszerekről tanulunk? Gyors-kinetika módszerek módszerek jelentősége 2010. március 9. Nyitrai Miklós biológiai mechanizmusok megértése; iológiai folyamatok időskálája; Vándorló melanocita (Victor SMLL). ms skálán való mérések.

Részletesebben

Molekulaspektroszkópiai módszerek UV-VIS; IR

Molekulaspektroszkópiai módszerek UV-VIS; IR Molekulaspektroszkópiai módszerek UV-VIS; IR Fény és anyag kölcsönhatása! Optikai módszerek Fényelnyelés mérése (Abszorpción alapul) Fénykibocsátás mérése (Emisszión alapul) Atomspektroszkópiai módszerek

Részletesebben

Sugárzáson, és infravörös sugárzáson alapuló hőmérséklet mérés.

Sugárzáson, és infravörös sugárzáson alapuló hőmérséklet mérés. Sugárzáson, és infravörös sugárzáson alapuló hőmérséklet mérés. A sugárzáson alapuló hőmérsékletmérés (termográfia),azt a fizikai jelenséget használja fel, hogy az abszolút nulla K hőmérséklet (273,16

Részletesebben

4. Szervetlen anyagok atomemissziós színképének meghatározása

4. Szervetlen anyagok atomemissziós színképének meghatározása Környezet diagnosztika fizikai módszerei, Környezettudományi MSc, környezetfizika szakirány 4. Szervetlen anyagok atomemissziós színképének meghatározása 1.1. Emissziós lángspektrometria, 1.2. Induktív

Részletesebben

Az infravörös spektroszkópia analitikai alkalmazása

Az infravörös spektroszkópia analitikai alkalmazása Az infravörös spektroszkópia analitikai alkalmazása Egy molekula nemcsak haladó mozgást végez, de az atomjai (atomcsoportjai) egymáshoz képest is állandó mozgásban vannak. Tételezzünk fel egy olyan mechanikai

Részletesebben

Világító diódák emissziójának szimulációja Monte Carlo sugárkövetés módszerével

Világító diódák emissziójának szimulációja Monte Carlo sugárkövetés módszerével Világító diódák emissziójának szimulációja Monte Carlo sugárkövetés módszerével Borbély Ákos, Steve G. Johnson Lawrence Berkeley National Laboratory, CA e-mail: ABorbely@lbl.gov Az előadás vázlata Nagy

Részletesebben

A nanotechnológia mikroszkópja

A nanotechnológia mikroszkópja 1 Havancsák Károly, ELTE Fizikai Intézet A nanotechnológia mikroszkópja EGIS 2011. június 1. FEI Quanta 3D SEM/FIB 2 Havancsák Károly, ELTE Fizikai Intézet A nanotechnológia mikroszkópja EGIS 2011. június

Részletesebben

2.4.27. VIZSGÁLAT NEHÉZFÉMEKRE NÖVÉNYI DROGOKBAN ÉS NÖVÉNYI DROGKÉSZÍTMÉNYEKBEN

2.4.27. VIZSGÁLAT NEHÉZFÉMEKRE NÖVÉNYI DROGOKBAN ÉS NÖVÉNYI DROGKÉSZÍTMÉNYEKBEN Ph.Hg.VIII. - Ph.Eur.8.2.-1 07/2014:20427 2.4.27. VIZSGÁLAT NEHÉZFÉMEKRE NÖVÉNYI DROGOKBAN ÉS NÖVÉNYI DROGKÉSZÍTMÉNYEKBEN Figyelmeztetés: a zárt, nagynyomású roncsolóedények és a mikrohullámú laboratóriumi

Részletesebben

Részecske azonosítás kísérleti módszerei

Részecske azonosítás kísérleti módszerei Részecske azonosítás kísérleti módszerei Galgóczi Gábor Előadás vázlata A részecske azonosítás létjogosultsága Részecske azonosítás: Módszerek Detektorok ALICE-ból példa A részecskeazonosítás létjogosultsága

Részletesebben

Kromatográfiás módszerek

Kromatográfiás módszerek Kromatográfiás módszerek Mi a kromatográfia? Kromatográfia ugyanazon az elven működik, mint az extrakció, csak az egyik fázis rögzített ( állófázis ) és a másik elhalad mellette ( mozgófázis ). Az elválasztást

Részletesebben

3D - geometriai modellezés, alakzatrekonstrukció, nyomtatás

3D - geometriai modellezés, alakzatrekonstrukció, nyomtatás 3D - geometriai modellezés, alakzatrekonstrukció, nyomtatás 15. Digitális Alakzatrekonstrukció Méréstechnológia, Ponthalmazok regisztrációja http://cg.iit.bme.hu/portal/node/312 https://www.vik.bme.hu/kepzes/targyak/viiiav54

Részletesebben

Hullámok tesztek. 3. Melyik állítás nem igaz a mechanikai hullámok körében?

Hullámok tesztek. 3. Melyik állítás nem igaz a mechanikai hullámok körében? Hullámok tesztek 1. Melyik állítás nem igaz a mechanikai hullámok körében? a) Transzverzális hullám esetén a részecskék rezgésének iránya merıleges a hullámterjedés irányára. b) Csak a transzverzális hullám

Részletesebben

Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei

Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei Tudományos kutatásmódszertani, elemzési és közlési ismeretek modul Gazdálkodási modul Gazdaságtudományi ismeretek I. Közgazdasá Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI

Részletesebben

Radionuklidok meghatározása környezeti mintákban induktív csatolású plazma tömegspektrometria segítségével lehetőségek és korlátok

Radionuklidok meghatározása környezeti mintákban induktív csatolású plazma tömegspektrometria segítségével lehetőségek és korlátok Radionuklidok meghatározása környezeti mintákban induktív csatolású plazma tömegspektrometria segítségével lehetőségek és korlátok Stefánka Zsolt, Varga Zsolt, Széles Éva MTA Izotópkutató Intézet 1121

Részletesebben

Lézerek. A lézerműködés feltételei. Lézerek osztályozása. Folytonos lézerek (He-Ne) Impulzus üzemű lézerek (Nd-YAG, Ti:Sa) Ultrarövid impulzusok

Lézerek. A lézerműködés feltételei. Lézerek osztályozása. Folytonos lézerek (He-Ne) Impulzus üzemű lézerek (Nd-YAG, Ti:Sa) Ultrarövid impulzusok Lézerek Lézerek A lézerműködés feltételei Lézerek osztályozása Folytonos lézerek (He-Ne) Impulzus üzemű lézerek (Nd-YAG, Ti:Sa) Ultrarövid impulzusok Extrém energiák Alkalmazások A lézerműködés feltételei

Részletesebben

Modern fizika laboratórium

Modern fizika laboratórium Modern fizika laboratórium Röntgen-fluoreszcencia analízis Készítette: Básti József és Hagymási Imre 1. Bevezetés A röntgen-fluoreszcencia analízis (RFA) egy roncsolásmentes anyagvizsgálati módszer. Rövid

Részletesebben

NAGY ENERGIA SŰRŰSÉGŰ HEGESZTÉSI ELJÁRÁSOK

NAGY ENERGIA SŰRŰSÉGŰ HEGESZTÉSI ELJÁRÁSOK Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem NAGY ENERGIA SŰRŰSÉGŰ HEGESZTÉSI ELJÁRÁSOK Dr. Palotás Béla Mechanikai Technológia és Anyagszerkezettani Tanszék Elektronsugaras hegesztés A katódból kilépő

Részletesebben

Z Á R Ó B E S Z Á M O L Ó. Szakmai jelentés az F 043213 számú, Dióda lézeres spektroszkópiai módszerek című,

Z Á R Ó B E S Z Á M O L Ó. Szakmai jelentés az F 043213 számú, Dióda lézeres spektroszkópiai módszerek című, Z Á R Ó B E S Z Á M O L Ó Szakmai jelentés az F 043213 számú, Dióda lézeres spektroszkópiai módszerek című, Ifjúsági OTKA támogatással végzett kutatómunka eredményeiről 1. CÉLKITŰZÉSEK A kutatási tervben

Részletesebben

KÖZEG. dv dt. q v. dm q m. = dt GÁZOK, GŐZÖK ÉS FOLYADÉKOK ÁRAMLÓ MENNYISÉGÉNEK MÉRÉSE MÉRNI LEHET:

KÖZEG. dv dt. q v. dm q m. = dt GÁZOK, GŐZÖK ÉS FOLYADÉKOK ÁRAMLÓ MENNYISÉGÉNEK MÉRÉSE MÉRNI LEHET: GÁZOK, GŐZÖK ÉS FOLYADÉKOK ÁRAMLÓ MENNYISÉGÉNEK MÉRÉSE MÉRNI LEHET: AZ IDŐEGYSÉG ALATT ÁTÁRAMLÓ MENNYISÉG TÉRFOGATÁT TÉRFOGATÁRAM MÉRÉS q v = dv dt ( m 3 / s) AZ IDŐEGYSÉG ALATT ÁTÁRAMLÓ MENNYISÉG TÖMEGÉT

Részletesebben

Ultrahangos anyagvizsgálati módszerek atomerőművekben

Ultrahangos anyagvizsgálati módszerek atomerőművekben Ultrahangos anyagvizsgálati módszerek atomerőművekben Hangfrekvencia 20 000 000 Hz 20 MHz 2 000 000 Hz 20 000 Hz 20 Hz anyagvizsgálatok esetén használt UH ultrahang hallható hang infrahang 2 MHz 20 khz

Részletesebben

SPEKTROFOTOMETRIAI MÉRÉSEK

SPEKTROFOTOMETRIAI MÉRÉSEK SPEKTROFOTOMETRIAI MÉRÉSEK Elméleti bevezetés A spektroszkópia, spektrofotometria az egyik legelterjedtebb anyagvizsgálati módszer. Az igen sokféle mérési technika közös alapja az, hogy az anyagok molekuláris,-

Részletesebben

2. Elméleti összefoglaló

2. Elméleti összefoglaló 2. Elméleti összefoglaló 2.1 A D/A konverterek [1] A D/A konverter feladata, hogy a bemenetére érkező egész számmal arányos analóg feszültséget vagy áramot állítson elő a kimenetén. A működéséhez szükséges

Részletesebben

Analizátorok. Cél: Töltött részecskék szétválasztása

Analizátorok. Cél: Töltött részecskék szétválasztása Analizátorok Cél: Töltött részecskék szétválasztása Analizátor típusok: mágnes (B) elektrosztatikus (ESA) kvadrupol (Q) ioncsapda (trap) repülési idő (TOF) lineáris ioncsapda (LIT) Fourier transzformációs

Részletesebben

Az áramlási citométer és sejtszorter felépítése és működése, diagnosztikai alkalmazásai

Az áramlási citométer és sejtszorter felépítése és működése, diagnosztikai alkalmazásai Az áramlási citométer és sejtszorter felépítése és működése, diagnosztikai alkalmazásai Az áramlási citométer és sejtszorter felépítése és működése Kereskedelmi forgalomban kapható készülékek 1 Fogalmak

Részletesebben

CCD detektorok Spektrofotométerek Optikai méréstechnika. Németh Zoltán 2013.11.15.

CCD detektorok Spektrofotométerek Optikai méréstechnika. Németh Zoltán 2013.11.15. CCD detektorok Spektrofotométerek Optikai méréstechnika Németh Zoltán 2013.11.15. Detektorok Működésük, fontosabb jellemző adataik Charge Coupled Device - töltéscsatolt eszköz Az alapelvet 1970 körül fejlesztették

Részletesebben

1. Atomspektroszkópia

1. Atomspektroszkópia 1. Atomspektroszkópia 1.1. Bevezetés Az atomspektroszkópia az optikai spektroszkópiai módszerek csoportjába tartozó olyan analitikai eljárás, mellyel az anyagok elemi összetételét határozhatjuk meg. Az

Részletesebben

Modern fizika vegyes tesztek

Modern fizika vegyes tesztek Modern fizika vegyes tesztek 1. Egy fotonnak és egy elektronnak ugyanakkora a hullámhossza. Melyik a helyes állítás? a) A foton lendülete (impulzusa) kisebb, mint az elektroné. b) A fotonnak és az elektronnak

Részletesebben

Korszerű tömegspektrometria a. Szabó Pál MTA Kémiai Kutatóközpont

Korszerű tömegspektrometria a. Szabó Pál MTA Kémiai Kutatóközpont Korszerű tömegspektrometria a biokémi miában Szabó Pál MTA Kémiai Kutatóközpont Tematika Bevezetés: ionizációs technikák és analizátorok összehasonlítása a biomolekulák szemszögéből Mikromennyiségek mintaelőkészítése

Részletesebben

Kutatási beszámoló. 2015. február. Tangens delta mérésére alkalmas mérési összeállítás elkészítése

Kutatási beszámoló. 2015. február. Tangens delta mérésére alkalmas mérési összeállítás elkészítése Kutatási beszámoló 2015. február Gyüre Balázs BME Fizika tanszék Dr. Simon Ferenc csoportja Tangens delta mérésére alkalmas mérési összeállítás elkészítése A TKI-Ferrit Fejlsztő és Gyártó Kft.-nek munkája

Részletesebben

KÖNYEZETI ANALITIKA BEUGRÓK I.

KÖNYEZETI ANALITIKA BEUGRÓK I. KÖNYEZETI ANALITIKA BEUGRÓK I. 1.Mit nevezünk egy mérőműszert illetően jelnek és zajnak? jel az, amit a műszer mutat, amikor a meghatározandó komponenst mérjük vele zaj az, amit a műszer akkor mutat, amikor

Részletesebben

Mézerek és lézerek. Berta Miklós SZE, Fizika és Kémia Tsz. 2006. november 19.

Mézerek és lézerek. Berta Miklós SZE, Fizika és Kémia Tsz. 2006. november 19. és lézerek Berta Miklós SZE, Fizika és Kémia Tsz. 2006. november 19. Fény és anyag kölcsönhatása 2 / 19 Fény és anyag kölcsönhatása Fény és anyag kölcsönhatása E 2 (1) (2) (3) E 1 (1) gerjesztés (2) spontán

Részletesebben

Korszerű talajkémiai vizsgálati módszerek komposztok hatásainak értékelésében. Filep Tibor

Korszerű talajkémiai vizsgálati módszerek komposztok hatásainak értékelésében. Filep Tibor Korszerű talajkémiai vizsgálati módszerek komposztok hatásainak értékelésében Filep Tibor Mennyiségi analízis a komposzt makro-, mikro- és toxikus elemtartalmának mérése a komposzttal kezelt talajok makro-,

Részletesebben

Optika fejezet felosztása

Optika fejezet felosztása Optika Optika fejezet felosztása Optika Geometriai optika vagy sugároptika Fizikai optika vagy hullámoptika Geometriai optika A közeg abszolút törésmutatója: c: a fény terjedési sebessége vákuumban, v:

Részletesebben

A Brüel & Kjaer zajdiagnosztikai módszereinek elméleti alapjai és ipari alkalmazása

A Brüel & Kjaer zajdiagnosztikai módszereinek elméleti alapjai és ipari alkalmazása A Brüel & Kjaer zajdiagnosztikai módszereinek elméleti alapjai és ipari alkalmazása Összeállította: dr. Szuhay Péter Budapest, 2013 Filename, 1 Hang és zaj 1. rész Dr. Szuhay Péter B & K Components Kft

Részletesebben

ESR-spektrumok különbözı kísérleti körülmények között A számítógépes értékelés alapjai anizotróp kölcsönhatási tenzorok esetén

ESR-spektrumok különbözı kísérleti körülmények között A számítógépes értékelés alapjai anizotróp kölcsönhatási tenzorok esetén ESR-spektrumok különbözı kísérleti körülmények között A számítógépes értékelés alapjai anizotróp kölcsönhatási tenzorok esetén A paraméterek anizotrópiája egykristályok rögzített tengely körüli forgatásakor

Részletesebben

Fényvezető szálak és optikai kábelek

Fényvezető szálak és optikai kábelek Fényvezető szálak és optikai kábelek Fizikai alapok A fénytávközlés alapvető passzív elemei. Ötlet: 1880-as években Alexander Graham Bell. Optikai szálak felhasználásának kezdete: 1960- as évek. Áttörés

Részletesebben

A gáz halmazállapot. A bemutatót összeállította: Fogarasi József, Petrik Lajos SZKI, 2011

A gáz halmazállapot. A bemutatót összeállította: Fogarasi József, Petrik Lajos SZKI, 2011 A gáz halmazállapot A bemutatót összeállította: Fogarasi József, Petrik Lajos SZKI, 0 Halmazállapotok, állapotjelzők Az anyagi rendszerek a részecskék közötti kölcsönhatásoktól és az állapotjelzőktől függően

Részletesebben

Tevékenység: Olvassa el a fejezetet! Gyűjtse ki és jegyezze meg a ragasztás előnyeit és a hátrányait! VIDEO (A ragasztás ereje)

Tevékenység: Olvassa el a fejezetet! Gyűjtse ki és jegyezze meg a ragasztás előnyeit és a hátrányait! VIDEO (A ragasztás ereje) lvassa el a fejezetet! Gyűjtse ki és jegyezze meg a ragasztás előnyeit és a hátrányait! VIDE (A ragasztás ereje) A ragasztás egyre gyakrabban alkalmazott kötéstechnológia az ipari gyakorlatban. Ennek oka,

Részletesebben

1.1 Emisszió, reflexió, transzmisszió

1.1 Emisszió, reflexió, transzmisszió 1.1 Emisszió, reflexió, transzmisszió A hőkamera által észlelt hosszú hullámú sugárzás - amit a hőkamera a látómezejében érzékel - a felület emissziójának, reflexiójának és transzmissziójának függvénye.

Részletesebben

RADIOAKTÍV HULLADÉKOK MINŐSÍTÉSE A PAKSI ATOMERŐMŰBEN

RADIOAKTÍV HULLADÉKOK MINŐSÍTÉSE A PAKSI ATOMERŐMŰBEN RADIOAKTÍV HULLADÉKOK MINŐSÍTÉSE A PAKSI ATOMERŐMŰBEN Bujtás T., Ranga T., Vass P., Végh G. Hajdúszoboszló, 2012. április 24-26 Tartalom Bevezetés Radioaktív hulladékok csoportosítása, minősítése A minősítő

Részletesebben

Szerves kémiai analízis TANTÁRGYI KOMMUNIKÁCIÓS DOSSZIÉ

Szerves kémiai analízis TANTÁRGYI KOMMUNIKÁCIÓS DOSSZIÉ BSC ANYAGMÉRNÖK SZAK VEGYIPARI TECHNOLÓGIAI SZÁMÁRA KÖTELEZŐ TANTÁRGYI KOMMUNIKÁCIÓS DOSSZIÉ MISKOLCI EGYETEM MŰSZAKI ANYAGTUDOMÁNYI KAR KÉMIAI INTÉZET Miskolc, 2016 1 Tartalomjegyzék 1. Tantárgyleírás,

Részletesebben

Nemlineáris és femtoszekundumos optika Szakmai záróbeszámoló OTKA K 47078

Nemlineáris és femtoszekundumos optika Szakmai záróbeszámoló OTKA K 47078 Nemlineáris és femtoszekundumos optika Szakmai záróbeszámoló OTKA K 47078 Az ultrarövid, 100 fs hosszú fényimpulzusokat előállító lézerek 90-es évek elején, a 10 fs és rövidebb impulzusú lézerek a 90-es

Részletesebben

A mintavételezéses mérések alapjai

A mintavételezéses mérések alapjai A mintavételezéses mérések alapjai Sok mérési feladat során egy fizikai mennyiség időbeli változását kell meghatároznunk. Ha a folyamat lassan változik, akkor adott időpillanatokban elvégzett méréssel

Részletesebben

Dicsı Ágnes: Lézer a restaurálás szolgálatában Álom és valóság

Dicsı Ágnes: Lézer a restaurálás szolgálatában Álom és valóság Dicsı Ágnes: Lézer a restaurálás szolgálatában Álom és valóság Áttekintés A lézerfény hatása Miért használjunk lézert a restaurálásban? Déri-program ismertetése Film Saját tapasztalataink Összegzés A lézersugár

Részletesebben

Optika és Relativitáselmélet II. BsC fizikus hallgatóknak

Optika és Relativitáselmélet II. BsC fizikus hallgatóknak Optika és Relativitáselmélet II. BsC fizikus hallgatóknak 4. Interferencia, interferométerek és vékonyrétegek Cserti József, jegyzet, ELTE, 2007. Interferencia Az elhajlási jelenségeket olyan hullámok

Részletesebben

2.4. ábra Alkalmazási területek

2.4. ábra Alkalmazási területek Tanulmányozza a 2.4. ábrát! Vizsgálja meg/gyűjtse ki hegesztésnél alkalmazott lézerek jellemző teljesítmény sűrűségét, fajlagos energiáját és a hatás időtartamát! 2.4. ábra Alkalmazási területek Gyűjtse

Részletesebben

A levegő törésmutatójának mérése Michelsoninterferométerrel

A levegő törésmutatójának mérése Michelsoninterferométerrel XI. Erdélyi Tudományos Diákköri Konferencia Kolozsvár, 008. május 3 4. A levegő törésmutatójának mérése Michelsoninterferométerrel Szerző: Kovács Anikó-Zsuzsa, Babes-Bolyai Tudoányegyetem Kolozsvár, Fizika

Részletesebben

OPTIKA. Fotometria. Dr. Seres István

OPTIKA. Fotometria. Dr. Seres István OPTIKA Dr. Seres István Segédmennyiségek: Síkszög: ívhossz/sugár i r Kör középponti szöge: 2 (radián) Térszög: terület/sugár a négyzeten A sr (szteradián = sr) 2 r Gömb középponti térszöge: 4 (szteradián)

Részletesebben

Fizikai kémia és radiokémia labor II, Laboratóriumi gyakorlat: Spektroszkópia mérés

Fizikai kémia és radiokémia labor II, Laboratóriumi gyakorlat: Spektroszkópia mérés Fizikai kémia és radiokémia labor II, Laboratóriumi gyakorlat: Spektroszkópia mérés A gyakorlatra vigyenek magukkal pendrive-ot, amire a mérési adatokat átvehetik. Ajánlott irodalom: P. W. Atkins: Fizikai

Részletesebben

Rövid ismertető. Modern mikroszkópiai módszerek. A mikroszkóp. A mikroszkóp. Az optikai mikroszkópia áttekintése

Rövid ismertető. Modern mikroszkópiai módszerek. A mikroszkóp. A mikroszkóp. Az optikai mikroszkópia áttekintése Rövid ismertető Modern mikroszkópiai módszerek Nyitrai Miklós 2010. március 16. A mikroszkópok csoportosítása Alapok, ismeretek A működési elvek Speciális módszerek A mikroszkópia története ld. Pdf. Minél

Részletesebben

7. Laboratóriumi gyakorlat KIS ELMOZDULÁSOK MÉRÉSE KAPACITÍV ÉS INDUKTÍV MÓDSZERREL

7. Laboratóriumi gyakorlat KIS ELMOZDULÁSOK MÉRÉSE KAPACITÍV ÉS INDUKTÍV MÓDSZERREL 7. Laboratóriumi gyakorlat KIS ELMOZDULÁSOK MÉRÉSE KAPACITÍV ÉS INDUKTÍV MÓDSZERREL 1. A gyakorlat célja Kis elmozulások (.1mm 1cm) mérésének bemutatása egyszerű felépítésű érzékkőkkel. Kapacitív és inuktív

Részletesebben

2. Szerves anyagok oldatának fotolumineszcencia színképének meghatározása

2. Szerves anyagok oldatának fotolumineszcencia színképének meghatározása Spektroszkópiai mérések. Fizikus MSc. Alkalmazott fizikus szakirány Környezettudományi MSc, Környezetfizika szakirány 2. Szerves anyagok oldatának fotolumineszcencia színképének meghatározása 1. Elméleti

Részletesebben

Illusztrált segédanyag a modern műszeres analitikai kémia oktatásához

Illusztrált segédanyag a modern műszeres analitikai kémia oktatásához Illusztrált segédanyag a modern műszeres analitikai kémia oktatásához Jegyzet MSc képzésben résztvevő hallgatók számára Galbács, Gábor Ilisz, István Felinger, Attila Csóka, Balázs Illusztrált segédanyag

Részletesebben

Méréstechnika. Szintérzékelés, szintszabályozás

Méréstechnika. Szintérzékelés, szintszabályozás Méréstechnika Szintérzékelés, szintszabályozás Irodalom VEGA Grieshaber KG katalógusa Puskás Tivadar Műszer és Gépipari Szövetkezet Szintmérő műszerek katalógusai Mérési elvek Úszógolyós szintérzékelők

Részletesebben

Abszorpciós fotometria

Abszorpciós fotometria A fény Abszorpciós fotometria Barkó Szilvia PTE ÁOK Biofizikai ntézet 2011. február E A fény elektromos térerősségvektor hullámhossz A fény kettős termzete: Hullám (terjedkor) Rzecske (kölcsönhatáskor)

Részletesebben

Mérés és adatgyűjtés

Mérés és adatgyűjtés Mérés és adatgyűjtés 5. óra - levelező Mingesz Róbert Szegedi Tudományegyetem 2011. március 18. MA lev - 5. óra Verzió: 1.1 Utolsó frissítés: 2011. április 12. 1/20 Tartalom I 1 Demók 2 Digitális multiméterek

Részletesebben

Röntgendiffrakció, tömegspektrometria, infravörös spektrometria.

Röntgendiffrakció, tömegspektrometria, infravörös spektrometria. A biomolekuláris szerkezet és dinamika vizsgálómódszerei: Röntgendiffrakció, tömegspektrometria, infravörös spektrometria. Smeller László A molekuláris szerkezet és dinamika vizsgáló módszereinek áttekintése

Részletesebben

Térinformatika és Geoinformatika

Térinformatika és Geoinformatika Távérzékelés 1 Térinformatika és Geoinformatika 2 A térinformatika az informatika azon része, amely térbeli adatokat, térbeli információkat dolgoz fel A geoinformatika az informatika azon része, amely

Részletesebben

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar Szervetlen és Analitikai Kémia Tanszék

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar Szervetlen és Analitikai Kémia Tanszék Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar Szervetlen és Analitikai Kémia Tanszék Szerkesztette: POKOL GYÖRGY Írta: POKOL GYÖRGY, GYURCSÁNYI E. RÓBERT, SIMON ANDRÁS,

Részletesebben

Polimerek fizikai, mechanikai, termikus tulajdonságai

Polimerek fizikai, mechanikai, termikus tulajdonságai SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM ANYAGISMERETI ÉS JÁRMŰGYÁRTÁSI TANSZÉK POLIMERTECHNIKA NGB_AJ050_1 Polimerek fizikai, mechanikai, termikus tulajdonságai DR Hargitai Hajnalka 2011.10.05. BURGERS FÉLE NÉGYPARAMÉTERES

Részletesebben

Nagy érzékenyégű módszerek hosszú felezési idejű nehéz radioizotópok analitikájában. Vajda N., Molnár Zs., Bokori E., Groska J., Mácsik Zs., Széles É.

Nagy érzékenyégű módszerek hosszú felezési idejű nehéz radioizotópok analitikájában. Vajda N., Molnár Zs., Bokori E., Groska J., Mácsik Zs., Széles É. RADANAL Kft. www.radanal.kfkipark.hu MTA Izotópkutató Intézet www.iki.kfki.hu Nagy érzékenyégű módszerek hosszú felezési idejű nehéz radioizotópok analitikájában Vajda N., Molnár Zs., Bokori E., Groska

Részletesebben

Mérési hibák 2006.10.04. 1

Mérési hibák 2006.10.04. 1 Mérési hibák 2006.10.04. 1 Mérés jel- és rendszerelméleti modellje Mérési hibák_labor/2 Mérési hibák mérési hiba: a meghatározandó értékre a mérés során kapott eredmény és ideális értéke közötti különbség

Részletesebben

Tesztelések és alkalmazási példák komplex elektromos impedancia mérő eszközzel

Tesztelések és alkalmazási példák komplex elektromos impedancia mérő eszközzel Tesztelések és alkalmazási példák komplex elektromos impedancia mérő eszközzel Karotázs Tudományos, Műszaki és Kereskedelmi Kft. Projektbemutató előadás Elektromos Impedancia Mérésére Termékcsoport Fejlesztés

Részletesebben

A lézer alapjairól (az iskolában)

A lézer alapjairól (az iskolában) A lézer alapjairól (az iskolában) Dr. Sükösd Csaba c. egyetemi tanár Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Tartalom Elektromágneses hullám (fény) kibocsátása Hogyan bocsát ki fényt egy atom? o

Részletesebben

Fizika 2 (Modern fizika szemlélete) feladatsor

Fizika 2 (Modern fizika szemlélete) feladatsor Fizika 2 (Modern fizika szemlélete) feladatsor 1. Speciális relativitáselmélet 1. A Majmok bolygója című mozifilm és könyv szerint hibernált asztronauták a Föld távoli jövőjébe utaznak, amikorra az emberi

Részletesebben

Endogén szteroidprofil vizsgálata folyadékkromatográfiával és tandem tömegspektrométerrel. Karvaly Gellért

Endogén szteroidprofil vizsgálata folyadékkromatográfiával és tandem tömegspektrométerrel. Karvaly Gellért Endogén szteroidprofil vizsgálata folyadékkromatográfiával és tandem tömegspektrométerrel Karvaly Gellért Miért hasznos a vegyületprofilok vizsgálata? 1 mintából, kis mintatérfogatból, gyorsan nyerhető

Részletesebben

Földgázipari káros emisszió mérésére, optimalizálására alkalmas műszerek fejlesztése

Földgázipari káros emisszió mérésére, optimalizálására alkalmas műszerek fejlesztése Földgázipari káros emisszió mérésére, optimalizálására alkalmas műszerek fejlesztése PhD értekezés HANYECZ VERONIKA témavezető: DR. MOHÁCSI ÁRPÁD, tudományos főmunkatárs MTA-SZTE Fotoakusztikus Kutatócsoport

Részletesebben

Szervetlen komponensek analízise. A, Atomspektroszkópia B, Molekulaspektroszkópia C, Elektrokémia D, Egyéb (radiokémia, termikus analízis, stb.

Szervetlen komponensek analízise. A, Atomspektroszkópia B, Molekulaspektroszkópia C, Elektrokémia D, Egyéb (radiokémia, termikus analízis, stb. Szervetlen komponensek analízise A, Atomspektroszkópia B, Molekulaspektroszkópia C, Elektrokémia D, Egyéb (radiokémia, termikus analízis, stb.) A fény λ i( k r ωt + φ0 ) Elektromágneses sugárzás E( r,

Részletesebben

BME Mobil Innovációs Központ

BME Mobil Innovációs Központ rádiós lefedettség elméleti jellemzői és gyakorlati megvalósulása, elméleti alapok rofesszionális Mobiltávközlési Nap 010 Dr. ap László egyetemi tanár, az MT rendes tagja BME Mobil 010.04.15. 1 rádiókommunikáció

Részletesebben

Digitális mérőműszerek. Kaltenecker Zsolt Hiradástechnikai Villamosmérnök Szinusz Hullám Bt.

Digitális mérőműszerek. Kaltenecker Zsolt Hiradástechnikai Villamosmérnök Szinusz Hullám Bt. Digitális mérőműszerek Digitális jelek mérése Kaltenecker Zsolt Hiradástechnikai Villamosmérnök Szinusz Hullám Bt. MIRŐL LESZ SZÓ? Mit mérjünk? Hogyan jelentkezik a minőségromlás digitális jel esetében?

Részletesebben

Történeti áttekintés

Történeti áttekintés A fény Történeti áttekintés Arkhimédész tükrök segítségével gyújtotta fel a római hajókat. A fény hullámtermészetét Cristian Huygens holland fizikus alapozta meg a 17. században. A fénysebességet először

Részletesebben

Projektfeladatok 2014, tavaszi félév

Projektfeladatok 2014, tavaszi félév Projektfeladatok 2014, tavaszi félév Gyakorlatok Félév menete: 1. gyakorlat: feladat kiválasztása 2-12. gyakorlat: konzultációs rendszeres beszámoló a munka aktuális állásáról (kötelező) 13-14. gyakorlat:

Részletesebben

Távérzékelés, a jöv ígéretes eszköze

Távérzékelés, a jöv ígéretes eszköze Távérzékelés, a jöv ígéretes eszköze Ritvayné Szomolányi Mária Frombach Gabriella VITUKI CONSULT Zrt. A távérzékelés segítségével: különböz6 magasságból, tetsz6leges id6ben és a kívánt hullámhossz tartományokban

Részletesebben

11.3. Az Achilles- ín egy olyan rugónak tekinthető, amelynek rugóállandója 3 10 5 N/m. Mekkora erő szükséges az ín 2 mm- rel történő megnyújtásához?

11.3. Az Achilles- ín egy olyan rugónak tekinthető, amelynek rugóállandója 3 10 5 N/m. Mekkora erő szükséges az ín 2 mm- rel történő megnyújtásához? Fényemisszió 2.45. Az elektromágneses spektrum látható tartománya a 400 és 800 nm- es hullámhosszak között található. Mely energiatartomány (ev- ban) felel meg ennek a hullámhossztartománynak? 2.56. A

Részletesebben

OPTIKA. Vozáry Eszter November

OPTIKA. Vozáry Eszter November OPTIKA Vozáry Eszter 2015. November FÉNY Energia: elektromágneses hullám c = λf részecske foton ε = hf Szubjektív érzet látás fény és színérzékelés ELEKTROMÁGNESES SPEKTRUM c = λf ε = hf FÉNY TRANSZVERZÁLIS

Részletesebben

Harmadik generációs infra fűtőfilm. forradalmian új fűtési rendszer

Harmadik generációs infra fűtőfilm. forradalmian új fűtési rendszer Harmadik generációs infra fűtőfilm forradalmian új fűtési rendszer Figyelmébe ajánljuk a Toma Family Mobil kft. által a magyar piacra bevezetett, forradalmian új technológiájú, kiváló minőségű elektromos

Részletesebben

Az ICP-OES készülékek fő egységei és azok kapcsolata

Az ICP-OES készülékek fő egységei és azok kapcsolata Az ICP-OES készülékek fő egységei és azk kapcslata (i) (ii) (iii) (iv) (v) (vi) (vii) Plazma sugárfrrás, ami szabad atms, szabad ins állaptba viszi és gerjeszti a mintát alktó elemeket és előállítja a

Részletesebben

AZ ÉGÉSGÁTLÁS KÖRNYEZETI HATÁSAINAK VIZSGÁLATA

AZ ÉGÉSGÁTLÁS KÖRNYEZETI HATÁSAINAK VIZSGÁLATA Bevezető AZ ÉGÉSGÁTLÁS KÖRNYEZETI HATÁSAINAK VIZSGÁLATA A műanyagok felhasználási területe egyre bővül, így mennyiségük is rohamosan növekszik. Elhasználódás után csekély hányaduk kerül csak újrahasznosításra,

Részletesebben