Izotopová zřeďovací analýza (IZA)

Z Enpedie
Přejít na: navigace, hledání

Obecně

V běžných metodách chemické analýzy je nutné kvantitativně separovat analyt ze směsi látek. Je známo, že analytická čistota separované složky (ať již v původní, nebo v jiné chemické sloučenině jako určovací formě) je v nepřímém poměru k výtěžku, což znamená, že lze získat buď určovanou látku v čisté formě ale ne veškerou, nebo můžeme provést kvantitativní stanovení studované látky, ale na úkor její čistoty.

S případy, kdy dochází k těmto potížím se setkáváme ve třech případech:

  1. při stanovení stopových množství látek – dochází ke ztrátám v průběhu separace
  2. při analýze složitých směsí chemicky si podobných látek – separace je obtížná, takže látku získáme jen s nepatrným výtěžkem
  3. při stanovení celkových množství látek v nepřístupných systémech (např. v organismech)

V uvedených případech kvantitativní stanovení chemickými metodami selhává. Metoda izotopového zřeďování tento problém překonává stanovením specifické (měrné) aktivity. IZA přes své značné výhody není v základních provedeních dostatečně citlivá pro účely stopové analýzy. Její meze stanovitelnosti jsou v mezích řádů 10-3–10-6 g. Při využití substechiometrické IZA se ovšem lze řádově dostat až na množství 10-6–10-10 g.

Princip

Jedná se o stanovení látky pomocí stanovení změn ve specifické aktivitě nebo v izotopovém složení.

Základní princip metody lze vysvětlit na jednoduché izotopové zřeďovací analýze. Tato analýza se používá ke stanovení neradioaktivního prvku nebo sloučeniny ve směsi s jinými látkami. Vnesením standardního roztoku radioizotopu stanovovaného prvku do analyzovaného vzorku dojde ke zředění radioizotopu izotopy stabilními a tím poklesne původní měrná aktivita přidaného radioaktivního roztoku na hodnotu dále již nezávislou na ztrátách určovaného prvku při procesech spojených s jeho separací.

Kde indexem 1 je označena látka radioaktivně označená (standardního roztoku radioizotopu stanovovaného prvku), indexem x je označena určovaná složka a indexem 2 izolovaná frakce. Použije-li se k indikaci radionuklid o vysoké specifické aktivitě (bez nosiče), pak platí, že a1>>a2

Nejčastěji používané varianty IZA

Nejčastěji používané varianty IZA – přímé (jednoduché) izotopové zřeďování – obrácené izotopové zřeďování – dvojnásobné izotopové zřeďování – derivativní izotopové zřeďování – substechiometrické izotopové zřeďování – dvojnásobné substechiometrické izotopové zřeďování

Všechny varianty je možné provádět i se stabilními izotopy, akorát místo změny ve specifické aktivitě stanovujeme změnu izotopového poměru.