Заманауи жаңа теориялар

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ

ҒЫЛЫМ МИНИСТІРЛІГІ

ӘЛ-ФАРАБИ АТЫНДАҒЫ ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ

Химия және химиялық технология факультеті

Органикалық заттар химиясы және технологиясы, табиғи қоспалар мен полимерлер кафедрасы

        [pic 1]

Реферат

Тақырыбы: Заманауи жаңа теориялар

                                                                                               Оқытушы: Бадавамова Гулжан Лукпановна

                                                                   Студент: Жәнібек Әлибек Русланұлы

Алматы, 2023ж.

        20 ғасырдың басында Дж. Томсон алғашқы масс-спектрографты жасады. Бұл оқиға элементтік талдаудың жаңа әдісінің дамуын бастады. Әдістің эволюциясы көптеген кезеңдерден өтті, көптеген көрнекті ғалымдар ғылымның осы саласының дамуына баға жетпес үлес қосты. Атомдар мен молекулаларды иондау әдістері жетілдірілді, масса анализаторларының бірнеше нұсқалары ұсынылды, фокустау схемалары өзгерді. Масс-спектрометрия полимерлерді зерттеудің басқа әдістерінен, ең алдымен, жоғары сезімталдық пен талдау жылдамдығымен ерекшеленеді. Алғашқы полимерлердің химиясы оларды зерттеу үшін негізінен классикалық спектрлік әдістер (УК, ИҚ) қолданылды, бірақ қазір негізгі назар масс-спектрометрия әдістеріне аударылды. Жоғарыда аталған әдістерден айырмашылығы, масс-спектрометриялық иондану бастапқы молекуланың ыдырауын тудырады және молекулалық ион әрқашан масс-спектрде көрінбейді.  Алайда, дәл осы жағдай жоғары сезімталдықпен бірге компоненттерді анықтап қана қоймай, оларды сипаттауға және олардың пайда болу табиғатын зерттеуге мүмкіндік береді. Ұзақ уақыт бойы зерттеушілер полимерлерді зерттеу саласында масс-спектрометрияны қолданудың үлкен перспективаларын көрді, бірақ үлгіні газ фазасына ауыстыру қажеттілігі мүмкін болмады. Масс-спектрометриялық әдістермен полимерлерді зерттеудегі революция үлгіні газ фазасына бір мезгілде десорбциялай отырып, конденсацияланған күйдегі иондану әдістерін әзірлегеннен кейін орын алды. Олардың біріншісі жылдам атомдармен бомбалау болды (fast atom bombardment, FAB) және өрісті десорбциялау. Бұл әдістердің пайда болуы олигомерлерді бірнеше мың Далтонға дейін зерттеуге мүмкіндік берді. Дегенмен, қазіргі уақытта бұл әдістер толығымен дерлік заманауи әдістермен ауыстырылды: матрицалық белсендірілген лазерлік десорбция/иондану (matrix assisted laser desorption/Ionization, MALDI), электроспрейлік иондану (electrospray ionization, ESI) және қайталама иондық масс-спектрометрия (secondary ion mass spectrometry, SIMS). Бұл әдістер полимерлерді зерттеу үшін ең қолайлы болып шықты, өйткені олар жоғары массалық полимерлерді айтарлықтай бұзбай иондауға және десорбциялауға мүмкіндік береді және қазіргі заманғы масса анализаторларының комбинацияларының арқасында десорбцияланған молекулалардың ыдырауы мен өзара әрекеттесуі бойынша эксперименттер жүргізуге болады. ХХ ғасырда кеңінен қолданылатын секторлық және квадруполды массалық анализатормен алмастырылды, олардың массасы бойынша мың Далтоннан аспайтын жоғарғы бөлу шегі болды, теориялық тұрғыдан бөлінетін массалардың шексіз диапазоны бар ұшу уақытының анализаторлары (time-of flight, TOF) келді. Жақында олар ультра жоғары ажыратымдылықтағы массалық анализаторлармен бірге қолданыла бастады, бұл дәл массаны және нәтижесінде массасы миллионнан асатын Полимердің құрылымын анықтауға мүмкіндік береді. Бұл ең алдымен орбиталдық тұзақ (orbit trap, OT) және Фурье түрлендіруі мен ион-циклотронды резонанс анализаторы (Ion cyclotron resonance – Fourier transform, ICR-FT). Бұл анализаторлардың комбинациясы полимерлерді талдау кезінде масс-спектрометрияның барлық артықшылықтарын толық пайдалануға мүмкіндік береді.