Большой энциклопедический словарь:
ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ АНАЛИЗ — химический анализ вещества по характеру его люминесценции. Количественный люминесцентный анализ производят по интенсивности линий в спектре люминесценции, качественный — по виду ее спектра. К люминесцентному анализу относят также сортовой анализ, позволяющий отличать внешне схожие объекты (напр., раковые клетки от здоровых) по характеру их люминесценции.
Большая советская энциклопедия:
Люминесцентный анализ
Метод исследования различных объектов, основанный на наблюдении их люминесценции (См. Люминесценция). При Л. а. наблюдают либо собственное свечение исследуемых объектов (например, паров исследуемого газа), либо свечение специальных люминофоров (См. Люминофоры), которыми обрабатывают исследуемый объект. Аппаратура, применяемая для Л. а., содержит источник возбуждения люминесценции и регистрирующее устройство. Чаще всего возбуждают фотолюминесценцию объекта, однако в некоторых случаях наблюдают катодолюминесценцию, радиолюминесценцию и хемилюминесценцию. Фотовозбуждение обычно производится кварцевыми ртутными лампами, причём с помощью светофильтров из их спектра обычно вырезается ультрафиолетовая часть. Кроме ртутных ламп, в качестве источника света в Л. а. применяют ксеноновые лампы, искры в воздухе, лазеры. Регистрация люминесценции обычно осуществляется визуально или с помощью фотоэлектронных приборов, которые повышают точность Л. а.
При количественном и качественном химическом Л. а. регистрируется чаще всего самостоятельное свечение веществ. С помощью количественного химического Л. а. по интенсивности света люминесценции определяют концентрацию люминесцирующего вещества (при малых оптических толщинах его и концентрациях, меньших 10-4—10-5 г/см3). Чувствительность количественного Л. а. очень велика и достигает нескольких единиц на 10-10 г/см3 при обнаружении ряда органических веществ. Это позволяет использовать Л. а. для контроля чистоты веществ. Лучом газового лазера удаётся возбуждать люминесценцию отдельных изотопов и проводить, таким образом, изотопный Л. а.
Качественный химический Л. а. позволяет обнаруживать и идентифицировать некоторые вещества в смесях. В этом случае с помощью спектрофотометров изучают распределение энергии в спектре люминесценции веществ при низких температурах (см., например, Шпольского эффект) и в вязких растворах (маслах). Некоторые нелюминесцирующие вещества обнаруживают по люминесценции продуктов их взаимодействия со специально добавляемыми веществами.
Сортовой Л. а. позволяет по характеру люминесценции обнаруживать различие между предметами, кажущимися одинаковыми. Он применяется для диагностики заболеваний (например, ткань, пораженную микроспорумом, обнаруживают по яркой зелёной люминесценции её под действием ультрафиолетового света), для определения поражённости семян и растений болезнями, определения содержания органических веществ в почве и т.п. С помощью сортового Л. а. производят анализ горных пород для обнаружения нефти и газов (см. Люминесцентно-битуминологический каротаж), изучают состав нефти, минералов, горных пород, сортируют алмазы и т.д. Используя свойство алмазов люминесцировать под действием мягких рентгеновских лучей, строят автоматические системы их отбора. В сортовом Л. а. часто рассматривают несобственное свечение объектов. При поиске некоторых химических элементов (например, редкоземельных) образцы породы обрабатывают специальными соединениями, которые создают с искомыми веществами люминесцирующие комплексы. В биологии живые ткани окрашивают спец. красителями, в результате взаимодействия которых с биологическим веществом также образуются люминесцирующие комплексы. Например, ядра клеток соединительной ткани, окрашенные акридином оранжевым, дают яркую люминесценцию, причём, если клетка раковая, цвет излучения меняется.
Иногда исследуемый объект, не обладающий собственной люминесценцией, подвергают предварительной обработке, заключающейся в добавлении спец. люминофора. При этом люминофор либо растворяется в исследуемой жидкости, либо адсорбируется на поверхности исследуемого объекта. При исследовании движения подземных вод в них растворяют люминофор (например, флуоресцеин) и производят Л. а. воды источников. Аналогично поступают при изучении движения прибрежных песков; в этом случае люминофор адсорбируется на поверхности песчинок.
Л. а. находит применение также в криминалистике (для определения подлинности документов, обнаружения следов токсических веществ и т.п.), реставрационных работах, дефектоскопии (См. Дефектоскопия). Л. а. находит применение в гигиене (определение качества некоторых продуктов, питьевой воды) и промышленно-санитарной химии (определение содержания вредных веществ в воздухе) и т.п. Способность некоторых веществ (сцинтилляторов (См. Сцинтилляторы)) люминесцировать под действием элементарных частиц высоких энергий обеспечило широкое применение методов Л. а. в ядерной физике (см. Сцинтилляционный счётчик, Люминесцентная камера).
Л. а., в котором применяется микроскоп, называется люминесцентной микроскопией (см. Микроскоп).
Лит.: Люминесцентный анализ. Сборник статей под редакцией М. А. Константиновой-Шлезингер, М., 1961.
Э. А. Свириденков.
Горная энциклопедия:
Минералов и pyд (a. luminescent analysis; н. Lumineszenzanalyse; ф. analyse par luminescence; и. analisis luminiscente) — метод исследования, основанный на способности объектов светиться под действием ультрафиолетовых (фото- люминесценция), рентгеновских (рентгено- люминесценция) лучей, электронного луча (катодолюминесценция), a также при нагреве объектов, предварительно подвергнутых ионизирующему облучению (термолюминес- ценция). Л. a. обычно производится в видимой области спектра. Способностью люминесцировать обладают вещества, прозрачные хотя бы частично, в оптич. диапазоне длин волн: жидкости, минералы-диэлектрики и полупроводники, если они не содержат существенных примесей-гасителей (напр. не более 1 атомного% ионов Fe2+). Важнейшие люминесцирующие минералы: гомоатомные минералы — алмаз и муассанит; сульфиды — киноварь, сфалерит-клейофан; галогениды — флюорит, криолит; оксиды — кварц, корунд, шпинель, касситерит, бадделеит, фенакит; оксосоли — полевые шпаты, слюды (литиевые безжелезистые), сподумен, датолит, данбурит, циркон, апатит, кальцит, шеелит, повелит. ангидрит, барит, соли уранила. Люминесценция связана c наличием элементов-люминогенов, образующих центры свечения в составе минералов. Иx природу устанавливают спектроскопич. методами. "Сквозным" люминогеном является кислород, люминесценция к-рого возбуждается при электронно-дырочной рекомбинации в процессе рентгено- люминесценции и катодолюминесценции. B фотолюминесценции участвуют гл. обр. изоморфно-примесные люминогены — ионы металлов c недостроенными электронными оболочками: Mn2+, Eu2+ и TR3+ в минералах кальция; Fe3+ в силикатах и алюмосиликатах, Tl+ в минералах калия и цезия и др. c содержаниями от -0,00 n до 1%. Ряд минералов (напр., киноварь, касситерит, родонит, вульфенит, силикаты и гидроксиды уранила) даёт яркую фотолюминесценцию только после охлаждения, напр. в жидком азоте (криолюминесценция). Цвета и спектры люминесценции флюорита, апатита, кальцита, шеелита, полевых шпатов, слюд и нек-рых др. минералов, изменяющиеся в зависимости от особенностей геол. обстановки минералообразования, служат типоморфными признаками этих минералов. B нек-рых соединениях проявляются собств. люминогены, служащие их диагностич. признаками: Mn2+ в минералах марганца, U6+ в минералах уранила, W6+ в шеелите, Mo6+ в повеллите и вульфените, органич. молекулы в углеводородах, гидроксил в кристаллогидратах.
Л. a. используется как один из методов минералогии, анализа проб пород, руд и продуктов обогащения. Производится непосредственно в стенках горн. выработок, штуфах, керне, шлихах и протолочках, облучаемых люминоскопами. Петрографич. Л. a. шлифов проводится c помощью электронного зонда по цвету катодолюминесценции минералов под микроскопом. Полуколичеств. Л. a. содержания отд. минералов в пробах характеризуется низким порогом обнаружения данной фазы (от -0,0 n до 0,1% шеелита, касситерита, циркона) и воспроизводимостью 10-20%. Л. a. битуминозного вещества в г. п. применяется для оценки перспектив нефтегазоносности районов, для стратиграфич. расчленения и корреляции толщ осадочных пород. Рудоразборка по люминесцентным свойствам производится вручную или автоматически. Разработаны схемы люминесцентного извлечения алмазов, предварит. сепарации шеелитовых, литий-тантал- калишпатовых, флюоритовых, апатитовых, датолитовых, данбуритовых, баритовых руд.
Литература: Методы минералогических исследований. Справочник, под ред. A. И. Гинзбурга, M., 1985.
Б. C. Горобец.
Физический энциклопедический словарь:
Метод исследования разл. объектов, основанный на наблюдении их люминесценции. При Л. а. наблюдают либо собств. свечение исследуемых объектов (напр., паров исследуемого газа), либо свечение спец. люминофоров, к-рыми обрабатывают исследуемый объект. Чаще всего возбуждают фотолюминесценцию объекта, однако в нек-рых случаях применяют для Л. а. катодолюминесценцию, радиолюминесценцию и хемилюминесценцию. Фотовозбуждение обычно производят кварцевыми ртутными лампами, а также ксеноновыми лампами, электрич. искрой, лазерным лучом. Регистрируют люминесценцию обычно визуально или с помощью фотоэлектронных приборов, которые повышают точность Л. а.
При количественном и качественном химическом (спектральном) Л. а. регистрируют чаще всего самостоят. свечение в-в. Количественный хим. Л. а.— определение концентрации в-ва в смесях — осуществляют по интенсивности его спектр. линий (при малых оптич. толщинах и концентрациях, меньших 10-4—10-5 г/см3; (см. СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ)). Чувствительность количеств. Л. а. очень велика и достигает 10-10 г/см3 при обнаружении ряда органич. в-в. Это позволяет использовать Л. а. для контроля чистоты в-в. Лучом газового лазера удаётся возбуждать люминесценцию отд. изотопов и проводить, т. о., изотопный Л. а.
Качественный хим. Л. а. позволяет обнаруживать и идентифицировать нек-рые в-ва в смесях. В этом случае с помощью спектральных приборов изучают распределение энергии в спектре люминесценции в-в при низких темп-pax и в вязких р-рах (маслах). Нек-рые нелюминесцирующие в-ва обнаруживают по люминесценции продуктов их вз-ствия со специально добавляемыми в-вами.
В сортовом Л. а. по хар-ру люминесценции различают предметы, кажущиеся одинаковыми. Он применяется для диагностики заболеваний (напр., ткань, поражённую микроспорумом, обнаруживают по её яркой зелёной люминесценции под действием УФ излучения), определения поражённости семян и растений болезнями, определения содержания органич. в-в в почве и т. п. С помощью сортового Л. а. производят анализ горных пород для разведки нефти и газов, изучают состав нефти, минералов, горных пород, сортируют алмазы и т. д. В сортовом Л. а. часто рассматривают не собств. свечение объектов, а свечение исследуемых объектов, обработанных спец. в-вами.
Л. а. находит применение также в криминалистике (для определения подлинности документов, обнаружения следов токсич. в-в и т. п.), реставрац. работах, дефектоскопии, в гигиене (определение кач-ва нек-рых продуктов, питьевой воды, содержания вредных в-в в воздухе) и т. п.
Л. .а., в к-ром применяется микроскоп, наз. люминесцентной микроскопией (см. МИКРОСКОП).
© «СловоТолк.Ру» — толковые и энциклопедические словари, 2007-2025