Analiza radiochimică

Analiza radiochimică este o ramură a chimiei analitice și radiochimiei . Acesta include un set de metode pentru cantitativă sau calitativă identificarea și caracterizarea de radioizotopi într - o probă.

Metodele de analiză radiochimică sunt utilizate cel mai adesea pentru determinarea unor cantități foarte mici de material în intervalul de micrograme până la fracțiuni de picogramă. Acestea se aplică la determinarea majorității elementelor chimice . Principala limitare a acestor tehnici este utilizarea elementelor radioactive care pot constitui un pericol pentru oameni.

Metodele de analiză radiochimică pot fi clasificate în două grupe.

Analiza fără iradiere

Analiza se efectuează pe radioizotopi pre-existenți în mediul care urmează să fie caracterizat sau adăugat la acest mediu. Această analiză poate fi efectuată prin diferite metode, inclusiv prin spectroscopie nucleară. Tabelul următor prezintă principalele radiații detectate și principalele metode spectroscopice corespunzătoare.

Tipul de radiație Exemplu de radiere Exemplu de spectroscopie
Radiatie electromagnetica Raze gamma Spectroscopie gamma
Particule încărcate cu lumină Particulă beta (electron sau pozitron) Spectroscopie beta
Particule încărcate greu Particulă alfa Spectroscopie alfa
Particule neîncărcate Neutron Spectroscopie neutronică  (în)

Analiza se efectuează pe radioizotopii pre-existenți în mediul care urmează a fi caracterizat. Acești radioizotopi pot fi naturali sau artificiali.

Principalele utilizări ale acestei metode sunt datarea radiometrică în arheologie, detectarea radonului în locuințe sau a uraniului în ceramică.

Radioizotopii sunt adăugați mediului care urmează să fie caracterizat pentru a juca rolul de radiotrasor . Analiza se face pe acești radioizotopi adăugați. Diluarea izotop este tehnica utilizată în acest caz.

Principalele utilizări ale acestei metode sunt radioimunoanaliza (RIA) în biochimie, studiul mecanismelor de reacție și titrarea radiometrică în chimie.

Analiza cu iradiere

Mediul care trebuie caracterizat este iradiat, de exemplu, cu neutroni sau ioni, cum ar fi ioni de hidrogen sau deuteriu . Această iradiere generează fie radiații măsurate în timpul iradierii, fie radioizotopi măsurați după sfârșitul iradierii.

Metodele utilizate sunt, de exemplu, spectroscopia de retrodifuzare Rutherford (Rutherford Backscattering Spectroscopy, RBS) care folosește particule încărcate de energie scăzută (câțiva MeV) ca mijloace de iradiere sau spectroscopia Mössbauer care folosește radiații gamma ca mijloace de iradiere.

Referințe

  1. „  Radiochemical Analysis  ” , la TheFreeDictionary.com (accesat la 16 august 2020 ) .
  2. Douglas Arvid Skoog, F. James Holler, Timothy A. Nieman, Principiile analizei instrumentale, De Boeck Supérieur, 2003
  3. (în) "  titrare radiometrică  " Compendiu de terminologie chimică ["  Gold Book  "], IUPAC 1997, versiune corectată online (2006-), ed. A 2- a  .
  4. Gilles Revel, Metode de analiză radiochimică și izotopică, Tehnici de inginerie, P2595, 2003