فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:13
چکیده :
در این مقاله ،مسئله اختصاص کانال پویا (DCA) در شبکه سلولی مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. ما نتایجی را درباره آن ترسیم می کنیم که بهبود عملکرد سیستم بوسیله DCA اینست که DCA ، کارکرد و کارآمدی خط اصلی را افزایش می دهد، اما روش ساده و مفید را برای محاسبه حد پایین احتمال بلوکه شدن مکالمه DCA توسعه می دهد، با استفاده از این روش ،می توانیم عملکرد اختصاص کانال ثابت (FCA) را با هر نوع طرحهای DCA به سادگی و بهتر ، مورد مقایسه قرار دهیم.
ما همچنین عملکرد DCA را در موارد مختلف مورد بحث و بررسی قرار خواهیم داد.
کلمات کلیدی: اختصاص کانال ثابت ،اختصاص کانال پویا، نظریه خط اصلی ، ارتباط سلولی موبایل.
مقدمه
با پیشرفت فناوری ارتباطی ،ارتباط پرسنل بسرعت رشد می کند و شبکه های ارتباط جهانی نیز تحت تحقیقات فعالی قرار می گیرند. در آینده ، سیستم های ارتباط جهانی ،ثابت متحرک می تواند با همدیگر در هر زمانی و جایی و در هر شرایطی ارتباط برقرار نماید،آنها می توانند اطلاعات را بوسیله این نسل از سیستم های جدید ارتباط پرسنل، مبادله نمایند.
سیستم های متحرک ترن MTS ،اغلب برای پوشش حوزه پرتردد مثل شهرهای بزرگ به کار می روند ، جائیکه ساختارهای سلولی کوچک و بزرگ نیز اغلب به کار گرفته می شوند. خصوصاً در ساختمانی بزرگ ، ساختار میکروسلولی سه بعدی اغلب به کار خواهند رفت کارایی استفاده از منابع فرکانس (کانال در پوشش معینی، با نسبت استفاده مجدد از کانال د رسلولهای معین، مشخص می شود. این مقاله به بررسی طرح اختصاص منابع کانال رادیویی در شبکه های سلول متحرک (موبایل ) زمینی ، می پردازد. در اینجا،بطور کلی به منابع کانال رادیویی برای CDMA,TDMA,FDMA بدون ملاحظه خواص هر یک از کانال های فیزیکی خواهیم پرداخت.
طرحهای اختصاص کانال ،نقش مهمی را در سیستم های ارتباطی موبایل برای ایجاد ثابت و پایداری وکارآمدی شبکه ایفا می کنند. هدف روش اختصاص کانال پویا DCA ارائه و ایجاد امکان استفاده از شبکه های موبایل در شرایط منابع محدود کانال و بار تردد خاص شبکه می باشد. با استفاده از DCA ، کارایی کانال و کیفیت خدمات می تواند بهبود یابد. DCA نیز می تواند توانایی سازگاری برای تغییرات ناگهانی بار تردد را ارائه دهد. در سیستم موبایل سلولی منابع کانال محدود باند محدود رادیویی است که به سیستم موبایل اختصاص دارد. در شبکه های مورد بحث در تحقیقات باند رادیویی به چند کانال تقسیم می شود. این کانالها به تصدیق کنندگان آن برطبق تقاضای مکالمه شان اختصاص می یابد . قطعاً ،تقاضای مکالمه که بوسیله تایید کننده خاص انجام می شود کنار گذاشته می شود،اگر کانالهای سالم در طرح منابع کانال موجود نباشد . یک راهبرد DCA که دارای عملکرد مطلوبی است می تواند ،احتمال این کنار گذاشتن را برای کاهش احتمال بلوکه شدن کاهش دهد.
جدای از محدودیت منابع کانال در سیستم های موبایل تداخل کانال نیز ، راهبرد اختصاص کانال را محدود می کند، همان کانال نمی تواند ،در این سلولها مجدداً به کار گرفته شود که دارای خوشه تداخل بین کانالی می باشد و در غیر اینصورت ،ارتباط نمی تواند بعلت تداخل نامطلوب صورت گیرد.
در تحقیقات ، الگوریتم های اختصاص کانال بطور وسیعی به کار برده می شوند و چندین نوع الگوریتم DCA مطرح شده اند. این نوع الگوریتم های DCA برای عملکردشان در فرضیات خاص با همدیگر مقایسه می شوند. به هر حال ، همانطوریکه می دانیم به هر الگوریتم DCA نمی تواند ظرفیت تردد سیستم را بهبود بخشد. علاقه زیادی به محدودیت بهبود عملکرد بوسیله الگوریتم DCA و شرایط تحت آن وجود دارد که الگوریتم DCA بزرگترین نقش را ایفا می کند. گفته می شود که عملکرد DCA در شرایط مختلف کانال ،بار مختلف تردد و مدل مختلف سلولی، متفاوت است ما نیازی به توسعه روش برای سنجش عملکرد هر نوع الگوریتم DCA داریم.
در این مقاله ،این مشکلات رابررسی خواهیم کرد و سپس روش ساده ای را برای محاسبه حد پایین احتمال بلوکه شدن مکالمه درسیستم سلولی با استفاده از الگوریتم DCA ارائه می دهیم. با این روش ،می توانیم عملکرد هر الگوریتم DCA را در همان مدل سلولی مورد مقایسه قرار دهیم.
در بخش دوم این مقاله ،آنالیز مدل، توصیف و مدل ارائه خواهد شد. در بخش سوم، روش ساده ای را برای محاسبه حد پایین احتمال بلوکه شدن مکالمه با استفاده از الگوریتم DCA توسعه خواهیم داد. در بخش آخر نتایج عددی و نتیجه گیری درباره انتخاب الگوریتم DCA در طرح سیستم عملی ارائه می شود.
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:28
عنوان : بررسی ویژگی روش آنالیز غیرکروماتوگرافی جیوه بوسیلة جریان تزریقی در سیستم پیش تغلیظ مجهز به کامپیوتر در ترکیب با تولید بخار شیمیایی در اسپکترومتری فلورسانس اتمی
چکیده:
مقاله
یک روش جدید غیرکروماتوگرافی مختص جیوه بر اساس حفظ انتخابی (گزینش پذیر) متیل جیوه و جیوه معدنی روی دیواره داخلی راکتور پیچیده با استفاده از آمونیوم دی اتیل دی تیو فسفات و دی تیازون به عنوان معرف های (شناساگرهای) کمپلکس دهنده توسعه داده می شوند که به ترتیب مختص به پیش تغلیظ سورپشن (عمل جذب و دفع در یک زمان) مجهز به کامپیوتر و جریان تزریقی (تزریق در «اورنش») همراه با اسپکترومتری فلورسانس اتمی که در آن تولید بخار شیمیایی پراکنده نشده صورت می گیرد هستند. در pH=2 پیش تغلیظ جیوهی معدنی روی دیواره های داخلی راکتور پیچیده انجام میشود که این امر بر اساس حفظ انحصاری کمپلکس Hg-DDP در حضور متیل جیوه از طریق فرو بردن در محلول سادة آمونیوم دی اتیل دی فسفات می باشد و پیش تغلیظ انتخابی متیل جیوه بادی تیازون بجای آمونیوم دی اتیل فسفات صورت می گیرد از اسید هیروکلریک 15% (V/V) برای شستشوی گونه جیوة باقیمانده (حفظ شده) استفاده می کنند که برای شناسایی در اسپکترومتری فلورسانس اتمی با محلول KBH4 ترکیب می شود.
تحت بهترین شرایط تجربی نمونة جیوه معدنی و متیل جیوه 30 و 20 h-1 با عامل های ازدیادی 13 و 24 هستند. حدود تشخیص برای Hg2+ تا ngl-1 و برای CH3Hg+ 2.0ngl-1 میباشد . دقت یازده اندازه گیری سیگنال (RSD) از هر 0.2 میکروگرم در لیتر Hg2+ و CH3Hg+ 2/2% و 8/2% است.
روش های پیشرفته که از طریق تجزیه مواد مرجع تأیید شده و اندازه گیری{های بهبود یافته معتبر می شوند، برای تعیین جیوة معدنی و متیل جیوه دو نمونه های آبی و زیست شناسی به کار برده میشوند.
1- مقدمه
2- تجربی
1-2- ابزار
2-2- معرف ها (شناساگرها)
3-2- پیش رفتار نمونه
4-2- طرز کار
5-2- روش پیشرفته
6-2- روش معتبر
3- نتایج و بحث
1-3- شمای ویژه سیستم جدا کنندة سورپشن مجهز به کامپیوتر و پیش تغلیظ در KR کوپل شده به CVG-AFS با استفاده از دو معرف کمپلکس دهنده گزینش پذیر.
2-3- مهمترین پارامترهای تجربی
1-2-3- غلظت محلول عامل کمپلکس دهنده
2-2-3- غلظت شستشو دهنده
3-2-3- غلظت KBH4
4-2-3- دمای اتمیزر
5-2-3- طول KR و شستشوی KR
3-3- اجرای تجزیه ای
4-3- کاربرد واقعی تجزیه
1-4-3- تداخلات
2-4-3- آنالیز نمونه
4- محاسبات شناسایی رفرنس ها
1- مقدمه
جیوه بطور گسترده به عنوان عنصر بسیار خطرناک شناخته شده است بواسطة این که عنصر پایداری (مزمن) در محیط زندگی گیاه و حیوان و محدوده های جغرافیایی است. جیوه معدنی و متیل جیوه دو گونة جیوه اصلی در نمونه های زیست شناختی و محیطی هستند. متیل جیوه سمی ترین گونة جیوه دارای نفوذ آسانی در غشاهای زیست شناختی است و پایداری زیادی در زنجیرة غذایی انسانی و حیوانی دارد. بنابراین اهمیت زیادی برای توسعة روش های تجزیه حساس و سریع در جهت تعیین جیوه معدنی و متیل جیوه وجود دارد.
دتکتورهای ویژة عنصر که مجهز به کامپیوتر هستند با تکنیک های جداسازی مدرن ابزارهای قوی برای جیوه هستند. با این حال پیچیدگی و قیمت زیاد این تکنیک ها منجر به استفاده از روش غیرکروماتوگرافی ساده برای تشخیص انتخابی گونة جیوه می شود . تشخیص بین جیوه معدنی و کل جیوه بوسیله اسپکترومتری جذب اتمی بخار سرد صورت میگیرد که بر اساس رفتار متفاوت Hg2+ و CH3Hg+ در مقابل شناساگرهای کاهندة[8] و [9] هست که غلظت سدیم بوروهیدرید به عنوان تنهاترین عامل کاهنده مطرح است و دمای سل کوارتزی برای جلوگیری از مرحله اکسیداسیون قبلی جیوة آلی به جیوة معدنی مهم می باشد. با این حال صحت ارزیابی ch3Hg+ به تعیین جیوه معدنی و همه جیوه بستگی دارد.
پیش تغلیظ و جداسازی دو فاکتور موثر برای ازدیاد حساسیت و انتخاب پذیری اندازه گیری هستند. به منظور توسعه تجزیه جداسازی جیوه, انواع مختلفی از پیش تغلیظ ستونی مجهز به کامپیوتر یا سیستم های جداسازی با CVAAS (اسپکتروسکوپی جذب اتمی بخار سرد) کوپل می شوند. برخی از این اقدامات به شناسایی مستقل جیوة معدنی و متیل جیوه اجازه می دهند و آنالیز جریان تزریقی (FIA) با جدا کنندة گاز – مایع [16] و یک گوناگونی دوتایی که به ترتیب برای Hg2+ و ch3Hg+ استفاده می شوند, پیچیده می گردد. در سالهای اخیر اسپکترومتری فلورسانس اتمی (Afs) همراه با بخار سرد (CV) یا قسمت عمدة بخار شیمیایی (CVG) توجه خاصی را دریافت کرده اند از این جهت که دارای مزایایی نظیر هزینة وسیله ای پایین حساسیت زیاد و زمان تجزیة کوتاه و عملکرد آسان هستند.
تعدادی از اقدامات غیرکروماتوگرافی به تشخیص گونه های جیوه با CV-Afs می پردازد که بر اساس طرح ویژه جداسازی روی یک مینی ستون دارای سولفیدریل کتون و تلاشی (تجزیه) اکسیداسیون مجهز به سیستم کامپیوتر و تلاشی تابش uv مجهز به سیستم کامپیوتر و یا تولید بخار شیمیایی تولید کننده فوتون (فوتون تولیدی) توسعه داده میشود.
داکتور پیچیده لوله باز (KR) که از لولة PTFE ساخته شده به عنوان صافی جمع آوری کننده رسوبات آلی و سپس به عنوان رسانة سورپشن (عمل جذب و دفع در یک زمان) مربوط به کمپلکس های فلزات آلی و نیز برای پیش تغلیظ توأم با اسپکترومتری جذب اتمی شعله ای (fAAS) عمل می کنند اخیراً اثبات شده که در ریزستون KR از جاذب دارای کربن 18 در تکنیک پیش تغلیظ دارای جریان تزریقی (FI) استفاده شده که این بواسطة محدود نبودن طول عمر آن و ساختار ساده ای که دارد, می باشد. مقالات کمی در ارتباط با پیش تغلیظ سورپشن FI که از KR توأم با CV-Afs برای تعیین جیوه معدنی استفاده می کنند وجود دارد البته تلاش برای توسعه روش غیرکروماتوگرافی در جهت تعیین جیوه بر اساس سیستم پیش تغلیظ سورپشن FI (جریان تزریقی) در یک داکتور پیچیده کوپل شده با CVG-AFS در حال انجام است. که در این مطالعه از دی اتیل دی تیوفسفات (DDPA) و دی تیازون (DZ) به عنوان عوامل کمپلکس دهنده استفاده می کنند.
2-تجربی
1-2- ابزار
اسپکترومتری فلورسانس اتمی مدل AF-610A استفاده می شود که از طریق یک کامپیوتر نیز کنترل می گردد . به عنوان منبع تابش از یک لامپ هالوکاتوجیوه با شدت زیاد در طول موج 78/253 نانومتر استفاده می شود. همچنین از جدا کنندة گاز – مایع که از شیشه ساخته شده و بصورت یک طرح سه مرحله ای است استفاده می شود. از جریان آرگون برای شستشوی بخار جیوه جدا شده از جدا کنندة گاز مایع به سوی اتمیزر لوله کوارتزی، بهره می برند. از دیگر ابزار استفاده شده CVG-AFS کوپل شده با مدل FIA-3100 سیستم جریان تزریقی که مجهز به دو پمپ دودی و سوپاپ تزریقی چرخشی استاندارد است.
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:26
چکیده:
محاسبات المان محدود در مدل برش صفحه ی برش نشان داده در شکل A2.4 به کار برده می شود . در این نوع تقریب ، هیچ گونه منبع گرمایی حجم درونی q* به چشم نمی خورد ؛ این در حالی است که منابع سطوح داخلی qs و qf در سطح اولیه ی برش و در عین حال در سطوح مشترک تراشه / ابزار وجود دارد . در خصوص انجام ارزیابی های آزمایشی بر سطوح برش ، زاویه ی سطح برش و هم چنین طول تماس تراشه / ابزار ، مولفه ی qs و میانگین ارزش مولفه ی qf در روابط ذیل مشخص می شوند :
که مولفه های مذکور از روابط ذیل حاصل می شوند :
به طور کل چنین فرض می شود که مولفه ی qs یک مقدار ثابت و یکنواخت در سطح اولیه ی برش به شمار می رود ؛ اما با این وجود ، به نظر می رسد مولفه ی qf در طیف وسیعی از توزیعات به کار گرفته شود ؛ در این راستا می توانید به مثلث نشان داده شده در شکل A2.4 رجوع نمایید .
A2.4.4 توسعه ی شرایط ناپایدار و گذرا
معادله ی ( A2.18 ) از لحاظ کاربردی پشتیبان محاسبات درجه حرارت ناپایدار می باشد ، البته در
صورتی که مولفه ی q* توسط عبارت جایگزین گردد ؛ در نتیجه ، معادله ی المان محدود ( A2.20a ) منجر به شکل گیری رابطه ی ذیل خواهد گردید :
شکل A2.4 شرایط کرانی گرمایی در نمونه ی سطح برشی براده برداری
هم چنین رابطه ی ذیل را نیز شاهد خواهیم بود :
( در رابطه ی فوق مولفه ی [ C ] اشاره به 4 گره چهار وجهی دارد ) .
با گذشت زمان ، فاصله ی ∆t تفکیک کننده ی دو زمان با مولفه های متغیر tn و tn+1 محسوب می شود ؛ در حالی که مقادیر میانگین نسبت های گرهی تغییرات دما را می توان در دو رابطه ی ذیل بیان نمود :
و یا رابطه ی ذیل :
در رابطه ی فوق ، مولفه ی معادل کسر متفاوت بین ارقام 0 و 1 می باشد که در عین حال فشار وارد آمده بر مقادیر اولیه و نهایی نسبت های متفاوت تغییر درجه حرارت را تایید می نماید . هم چنین پس از معادلات چند منظوره ( A2.31 ) با توجه به مولفه ی [ C ] و جایگزین نمودن مولفه های [ C ] { ∂ T / ∂ t } در معادله ی ( A2.31a ) برای مقادیر ( { F } – [ H ] { T } ) از معادله ی ( A2.30 ) که معادل معادلات ( A2.31a ) و ( A2.31b ) می باشد و با مرتب نمودن مجدد این معادلات ، معادله ای در جهت درجه حرارت در زمان tn+1 بر حسب دما در مولفه ی tn شکل می گیرد :
و در فرآیند مونتاژ جامع و یکپارچه رابطه ی ذیل را پیش رو خواهیم داشت :
در واقع ، روابط فوق برآیند استاندارد در آزمایشات المان محدود ( به طور نمونه ، HUEBNER و THORNTON در سال 1982 ) به شمار می روند . در عین حال نیز محاسبات پله ای زمان در رابطه ی θ ≥ 0.5 یک مقدار ثابت می باشد . هم چنین فشار برابری در نقطه ی شروع و پایان تغییرات دمایی = 0.5 ) θ( تحت عنوان شیوه ی CRANK – NICOLSON ( البته پس از بنیانگذاران این تکنیک ) شناخته می شوند که نتایج مطلوب آن را می توان به وضوح در محاسبات انتقال گرمایی برش فلزات مشاهده نمود .
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:28
عنوان : بررسی ویژگی روش آنالیز غیرکروماتوگرافی جیوه بوسیلة جریان تزریقی در سیستم پیش تغلیظ مجهز به کامپیوتر در ترکیب با تولید بخار شیمیایی در اسپکترومتری فلورسانس اتمی
چکیده:
مقاله
یک روش جدید غیرکروماتوگرافی مختص جیوه بر اساس حفظ انتخابی (گزینش پذیر) متیل جیوه و جیوه معدنی روی دیواره داخلی راکتور پیچیده با استفاده از آمونیوم دی اتیل دی تیو فسفات و دی تیازون به عنوان معرف های (شناساگرهای) کمپلکس دهنده توسعه داده می شوند که به ترتیب مختص به پیش تغلیظ سورپشن (عمل جذب و دفع در یک زمان) مجهز به کامپیوتر و جریان تزریقی (تزریق در «اورنش») همراه با اسپکترومتری فلورسانس اتمی که در آن تولید بخار شیمیایی پراکنده نشده صورت می گیرد هستند. در pH=2 پیش تغلیظ جیوهی معدنی روی دیواره های داخلی راکتور پیچیده انجام میشود که این امر بر اساس حفظ انحصاری کمپلکس Hg-DDP در حضور متیل جیوه از طریق فرو بردن در محلول سادة آمونیوم دی اتیل دی فسفات می باشد و پیش تغلیظ انتخابی متیل جیوه بادی تیازون بجای آمونیوم دی اتیل فسفات صورت می گیرد از اسید هیروکلریک 15% (V/V) برای شستشوی گونه جیوة باقیمانده (حفظ شده) استفاده می کنند که برای شناسایی در اسپکترومتری فلورسانس اتمی با محلول KBH4 ترکیب می شود.
تحت بهترین شرایط تجربی نمونة جیوه معدنی و متیل جیوه 30 و 20 h-1 با عامل های ازدیادی 13 و 24 هستند. حدود تشخیص برای Hg2+ تا ngl-1 و برای CH3Hg+ 2.0ngl-1 میباشد . دقت یازده اندازه گیری سیگنال (RSD) از هر 0.2 میکروگرم در لیتر Hg2+ و CH3Hg+ 2/2% و 8/2% است.
روش های پیشرفته که از طریق تجزیه مواد مرجع تأیید شده و اندازه گیری{های بهبود یافته معتبر می شوند، برای تعیین جیوة معدنی و متیل جیوه دو نمونه های آبی و زیست شناسی به کار برده میشوند.
1- مقدمه
2- تجربی
1-2- ابزار
2-2- معرف ها (شناساگرها)
3-2- پیش رفتار نمونه
4-2- طرز کار
5-2- روش پیشرفته
6-2- روش معتبر
3- نتایج و بحث
1-3- شمای ویژه سیستم جدا کنندة سورپشن مجهز به کامپیوتر و پیش تغلیظ در KR کوپل شده به CVG-AFS با استفاده از دو معرف کمپلکس دهنده گزینش پذیر.
2-3- مهمترین پارامترهای تجربی
1-2-3- غلظت محلول عامل کمپلکس دهنده
2-2-3- غلظت شستشو دهنده
3-2-3- غلظت KBH4
4-2-3- دمای اتمیزر
5-2-3- طول KR و شستشوی KR
3-3- اجرای تجزیه ای
4-3- کاربرد واقعی تجزیه
1-4-3- تداخلات
2-4-3- آنالیز نمونه
4- محاسبات شناسایی رفرنس ها
1- مقدمه
جیوه بطور گسترده به عنوان عنصر بسیار خطرناک شناخته شده است بواسطة این که عنصر پایداری (مزمن) در محیط زندگی گیاه و حیوان و محدوده های جغرافیایی است. جیوه معدنی و متیل جیوه دو گونة جیوه اصلی در نمونه های زیست شناختی و محیطی هستند. متیل جیوه سمی ترین گونة جیوه دارای نفوذ آسانی در غشاهای زیست شناختی است و پایداری زیادی در زنجیرة غذایی انسانی و حیوانی دارد. بنابراین اهمیت زیادی برای توسعة روش های تجزیه حساس و سریع در جهت تعیین جیوه معدنی و متیل جیوه وجود دارد.
دتکتورهای ویژة عنصر که مجهز به کامپیوتر هستند با تکنیک های جداسازی مدرن ابزارهای قوی برای جیوه هستند. با این حال پیچیدگی و قیمت زیاد این تکنیک ها منجر به استفاده از روش غیرکروماتوگرافی ساده برای تشخیص انتخابی گونة جیوه می شود . تشخیص بین جیوه معدنی و کل جیوه بوسیله اسپکترومتری جذب اتمی بخار سرد صورت میگیرد که بر اساس رفتار متفاوت Hg2+ و CH3Hg+ در مقابل شناساگرهای کاهندة[8] و [9] هست که غلظت سدیم بوروهیدرید به عنوان تنهاترین عامل کاهنده مطرح است و دمای سل کوارتزی برای جلوگیری از مرحله اکسیداسیون قبلی جیوة آلی به جیوة معدنی مهم می باشد. با این حال صحت ارزیابی ch3Hg+ به تعیین جیوه معدنی و همه جیوه بستگی دارد.
پیش تغلیظ و جداسازی دو فاکتور موثر برای ازدیاد حساسیت و انتخاب پذیری اندازه گیری هستند. به منظور توسعه تجزیه جداسازی جیوه, انواع مختلفی از پیش تغلیظ ستونی مجهز به کامپیوتر یا سیستم های جداسازی با CVAAS (اسپکتروسکوپی جذب اتمی بخار سرد) کوپل می شوند. برخی از این اقدامات به شناسایی مستقل جیوة معدنی و متیل جیوه اجازه می دهند و آنالیز جریان تزریقی (FIA) با جدا کنندة گاز – مایع [16] و یک گوناگونی دوتایی که به ترتیب برای Hg2+ و ch3Hg+ استفاده می شوند, پیچیده می گردد. در سالهای اخیر اسپکترومتری فلورسانس اتمی (Afs) همراه با بخار سرد (CV) یا قسمت عمدة بخار شیمیایی (CVG) توجه خاصی را دریافت کرده اند از این جهت که دارای مزایایی نظیر هزینة وسیله ای پایین حساسیت زیاد و زمان تجزیة کوتاه و عملکرد آسان هستند.
تعدادی از اقدامات غیرکروماتوگرافی به تشخیص گونه های جیوه با CV-Afs می پردازد که بر اساس طرح ویژه جداسازی روی یک مینی ستون دارای سولفیدریل کتون و تلاشی (تجزیه) اکسیداسیون مجهز به سیستم کامپیوتر و تلاشی تابش uv مجهز به سیستم کامپیوتر و یا تولید بخار شیمیایی تولید کننده فوتون (فوتون تولیدی) توسعه داده میشود.
داکتور پیچیده لوله باز (KR) که از لولة PTFE ساخته شده به عنوان صافی جمع آوری کننده رسوبات آلی و سپس به عنوان رسانة سورپشن (عمل جذب و دفع در یک زمان) مربوط به کمپلکس های فلزات آلی و نیز برای پیش تغلیظ توأم با اسپکترومتری جذب اتمی شعله ای (fAAS) عمل می کنند اخیراً اثبات شده که در ریزستون KR از جاذب دارای کربن 18 در تکنیک پیش تغلیظ دارای جریان تزریقی (FI) استفاده شده که این بواسطة محدود نبودن طول عمر آن و ساختار ساده ای که دارد, می باشد. مقالات کمی در ارتباط با پیش تغلیظ سورپشن FI که از KR توأم با CV-Afs برای تعیین جیوه معدنی استفاده می کنند وجود دارد البته تلاش برای توسعه روش غیرکروماتوگرافی در جهت تعیین جیوه بر اساس سیستم پیش تغلیظ سورپشن FI (جریان تزریقی) در یک داکتور پیچیده کوپل شده با CVG-AFS در حال انجام است. که در این مطالعه از دی اتیل دی تیوفسفات (DDPA) و دی تیازون (DZ) به عنوان عوامل کمپلکس دهنده استفاده می کنند.
2-تجربی
1-2- ابزار
اسپکترومتری فلورسانس اتمی مدل AF-610A استفاده می شود که از طریق یک کامپیوتر نیز کنترل می گردد . به عنوان منبع تابش از یک لامپ هالوکاتوجیوه با شدت زیاد در طول موج 78/253 نانومتر استفاده می شود. همچنین از جدا کنندة گاز – مایع که از شیشه ساخته شده و بصورت یک طرح سه مرحله ای است استفاده می شود. از جریان آرگون برای شستشوی بخار جیوه جدا شده از جدا کنندة گاز مایع به سوی اتمیزر لوله کوارتزی، بهره می برند. از دیگر ابزار استفاده شده CVG-AFS کوپل شده با مدل FIA-3100 سیستم جریان تزریقی که مجهز به دو پمپ دودی و سوپاپ تزریقی چرخشی استاندارد است.
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:21
فهرست مطالب:
فصل اول
آنالیز فعال سازی نوترونی
تاریخچه روش آنالیز فعال سازی نوترونی (NAA)
اصول روش آنالیز فعال سازی نوترونی (NAA)
انواع روش NAA
انواع NAA از لحاظ روش کار
روش مطلق
روش نیمه مطلق
روش استانداردسازی k0
روش نسبی
انواع NAA از لحاظ نوع نوترونهای بمباران کننده
انواع NAA از نظر زمان بندی
انواع NAA از لحاظ امکانات و وسایل آنالیز
چشمه های نوترونی
چشمه رادیوایزوتوپی
دستگاه مولد نوترون
راکتورهای هسته ای
آشکارساز اشعه گاما
طرز کار آشکارساز اشعه گاما
انواع آشکارسازهای اشعه گاما
سیستم های اندازه گیری آشکارساز
کاربردهای روش فعالسازی نوترونی
کاربردNAA در صنایع
کاربردNAA در علوم پزشکی
کاربردNAA در کشاورزی و مواد غذائی
کاربردNAA در مطالعات زیست محیطی
کاربرد در امور دادرسی
کاربردNAA در باستان شناسی و هنر
کاربردNAA در زمین شناسی و کانی شناسی
چکیده:
فصل اول آنالیز فعال سازی نوترونی 1-1 تاریخچه روش آنالیز فعال سازی نوترونی (NAA)
نوترون برای اولین بار در سال 1932 توسط چادویک از بمباران برلیوم بوسیله ذرات آلفا، بصورت عملی بدست آمد. البته قبل از کشف چادویک، راترفورد در سال1920 این ذره را بعنوان ترکیبی از الکترون و پروتون و بدون بار الکتریکی فرض کرده و آن را به همین نام شناخته بود.
اولین آزمایش فعالسازی نوترونی در سال1936 توسط جرج هوسی (دانشمند مجارستانی) و شاگردش (هیلد لوی) در کپنهاک دانمارک انجام شد.
چشمه های نوترونی و آشکارسازهای اشعه گاما، دو پایه اصلی روش فعالسازی نوترونی می باشند که هر دو در سالهای اولیه تولدNAA، بسیار محدود و کمتر قابل دسترس بودند و به همین دلیل، تا قبل از تکمیل اولین راکتور گرافیتی در ایالات متحده آمریکا در سال 1942، آنالیز فعالسازی نوترونی کمتر بعنوان روشی با حساسیت بالا به کار گرفته می شد.
اما با ساخت آشکارساز سوسوزن(Tl)NaI در سال1953 و آشکارساز ژرمنیوم لیتیوم (Ge(Li)) در سال1960، انقلابی در کاربرد روشNAA بوجود آمد و این روش، از یک روش آکادمیک آنالیز مواد به یک روش حرفه ای در این عرصه تبدیل شد. پیشرفت کامپیوتر و اتوماسیون در سالهای 1970 و1980 روش فعالسازی نوترونی را به یک روش پیشرفته و با حساسیت بسیار بالا تبدیل کرد، به گونه ای که امروزه این روش به یک ابزار حیاتی در زمینه های مختلف علمی و صنعتی تبدیل شده است.
1-2 اصول روش آنالیز فعال سازی نوترونی (NAA)
در روش NAA از نوترون بعنوان پرتابه استفاده می کنیم. وقتی یک نوترون با هسته هدف برخورد می کند، بدلیل درگیر نشدن در سد کولمبی می تواند براحتی تا حد برد نیروهای هسته ای به هدف نزدیک شود. درنتیجه، انرژی جنبشی نوترون به شدت کاهش یافته و ممکن است توسط هسته جذب شود. به این فرآیند گیراندازی نوترون (Neutron Capture) می گوییم. حاصل این واکنش یک هسته برانگیخته است.
(1-1)[X+n]* هسته برانگیخته X(هسته هدف)
هسته برانگیخته به روشهای مختلفی می تواند واکنش کند، که مهمترین آنها عبارتند از:
1)پراکندگی کشسان 2)پراکندگی غیرکشسان 3)گسیل ذره 4)تابش فوتون 5)شکافت
پیروی هسته برانگیخته از هر کدام از این واکنشها، علاوه بر اینکه به انرژی برانگیختگی هسته مرکب وابسته است، وابستگی مستقیمی نیز به سطح مقطع واکنش بین هسته هدف و نوترون فرودی دارد.
معمولترین واکنشی که در روش NAA مورد استفاده قرار می گیرد، گسیل پرتو)(n, است:
(1-2)
آهنگ جذب نوترون در هسته به سه پارامتر وابسته است:
1) شار نوترون(φ) 2) تعداد ذرات هدف(N) 3) سطح مقطع گیراندازی نوترون(σ)
تعداد ذرات هدف را می توان از رابطه زیر محاسبه کرد:
(1-3)
که در آنNa عدد آووگادرو،Wجرم هسته مجهول،M جرم اتمی آن وθ فراوانی ایزوتوپی آن است.
بنابراین تعداد اتمهای رادیواکتیو شده در هر ثانیه و هر سانتیمتر مکعب از هدف، برابر است با:
(1-4)
اما هم در هنگام تولید هسته رادیواکتیو و هم بعد از اتمام زمان پرتودهی، هسته های رادیواکتیو تولید شده، واپاشی می کنند. بنابراین راکتیویته یا همان تعداد هسته های رادیواکتو باقی مانده در نمونه برابر است با:
(1-5)
که در آن، ثابت واپاشی هسته رادیواکتیو،T نیمه عمر هسته رادیواکتیو، ti زمان پرتودهی و td زمان واپاشی می باشد. معادله(1-5) اساس کار روش فعالسازی نوترونی است.
حال نمونه را در برابر آشکارساز قرار می دهیم. اکتیویته ای که آشکارساز نشان می دهد را باید در ضریب آشکارساز، ضرب کنیم تا اکتیویته مطلق را بدست آوریم:
(1-6) (اکتیویته مطلق)
ضریب آشکارساز از دو پارامتر تشکیل شده است:
(1-7)
الف) : راندمان (efficiency) آشکارساز بوده و خود به دو عامل وابسته است:
1) چگونگی قرار گرفتن نمونه در برابر آشکارساز
2) راندمان ذاتی ماده تشکیل دهنده آشکارساز
ب) : که از ضرب دو عامل بدست می آید:
1) احتمال رخ دادن واکنش مورد نظر (بین ذرات ورودی به داخل آشکارساز با مواد تشکیل دهنده آشکارساز) در طراحی آشکارساز
2) نسبت الکترون خروجی به کل الکترون تولید شده در آشکارساز است.
1-3 انواع روش NAA
آنالیز مواد به روش فعال سازی نوترونی را می توان از جنبه های مختلفی دسته بندی کرد.
1-3-1 انواع NAA از لحاظ روش کار
ابتدا تقسیم بندی روشNAAرا از لحاظ نوع عملکرد و روش عملی، بررسی می کنیم. رابطه (1-5) اساس کار در روش NAA است و بنابر چگونگی استفاده از آن، آنالیز فعالسازی نوترونی را به4دسته تقسیم می کنند.
1) روش مطلق
در این روش تمام داده ها و پارامترهای لازم در معادله(1-5) و همچنین پارامترهای مربوط به آشکارساز را اندازه گیری کرده و برای محاسبه هیچکدام از آنها از یک نمونه معلوم بعنوان استاندارد استفاده نمی کنیم. بدلیل دشواری های مربوط به محاسبه داده های هسته ای و راندمان آشکارساز و همچنین محاسبه سطح مقطع واکنش مورد نظر که به شدت به انرژی نوترونهای فرودی وابسته است، این روش کاربرد عملی چندانی ندارد و بیشتر برای Co، Au و Ni که بعنوان دیده بان شار نوترونی کابرد دارند، مورد استفاده قرار می گیرد.
2) روش نیمه مطلق
در این روش برخی از پارامتر را به کمک استاندارد بدست می آوریم(اما نه همه آنها را). این روش نیز بدلیل مشکلات عملی در محاسبات و اندازه گیری ها، بجز دربرخی موارد خاص، چندان مورد استفاده قرار نمی گیرد.
3) روش استانداردسازی k0
در این روش از ضریب k0 استفاده می شود. این ضریب، نسبت پارامترهای هسته ای عنصر مورد نظر را به پارامترهای هسته ای یک عنصر مقایسه گر مانند طلا، مشخص می کند. بنابراین با بدست آوردن اکتیویته رادیوایزوتوپ های داخل نمونه و اکتیویته طلای مقایسه گر و همچنین محاسبه راندمان آشکارساز و شار نوترونی و با استفاده از ضریب k0، می توان غلظت بسیاری از عناصر را با دقت بسیار خوبی محاسبه کرد. البته این روش نیز با وجود اینکه از دو روش قبل بهتر است اما باز هم دشوارهای زیادی در محاسبه شار نوترون و مشخصات آشکارساز وجود دارد که باعث کاربرد کمتر این روش می شود.
4) روش نسبی
در عمل بیشتر از روش نسبی برای تعیین عناصر در نمونه استفاده می کنیم. در این روش، نمونه و استاندارد، در یک کپسول قرار می گیرند، بنابراین با مقایسه اکتیویته مربوط به آنها بسیاری از محاسبات حذف می شوند:
(1-7)
غلظت وزنی عنصر مجهول در نمونه را می توانیم از رابطه زیر بدست آوریم:
(1-8)
که در آن G جرم کل نمونه و D غلظت جرمی است.
بنابراین می توان معادله اساسی روش NAA نسبی را بصورت زیر بیان کرد:
(1-9)
باوجود اینکه غلظت نسبی دیمانسیون ندارد، اما آن را بر اساس یا بیان می کنند. البته در برخی موارد تا غلظت های(چند نانو گرم در یک گرم از نمونه) نیز در این روش قابل محاسبه است.
1-3-2 انواع NAA از لحاظ نوع نوترونهای بمباران کننده
حال می خواهیم تقسیم بندی روشNAA را از لحاظ طیف انرژی نوترونهای بمباران کننده، بررسی کنیم. برای این منظور ابتدا باید نوترونها را دسته بندی کنیم. بطور کلی طیف نوترونی را به 3 دسته زیر تقسیم می کنند:
الف) نوترونهای حرارتی(Thermal neutron)
این دسته شامل نوترونهای کم انرژی (زیر 5/0) است. طیف نوترونهای حرارتی در دمای اتاق با انرژی 025/0 و سرعتی در حدود2200، براساس توزیع ماکسول- بولتزمن توصیف می شود. در بیشتر نقاط پرتودهنده یک راکتور، در حدود 90 تا 95 درصد کل نوترونها را نوترون های حرارتی تشکیل می دهند.
ب) نوترونهای فوق حرارتی(Epithermal neutron)
نوترونهایی با انرژی بین 5/0 تا5/0 در این دسته قرار می گیرند. این نوترونها دارای انرژی متوسط هستند و بطور معمول در یک راکتور، در حدود 2% کل نوترونها را شامل می شوند.
ج) نوترونهای سریع(Fast neutron)
این دسته از نوترونها دارای انرژی بیش از5/0 می باشند. متوسط انرژی نوترونهای سریع2 است. نوترونهای سریع در واکنشهای به ندرت شرکت می کنند، اما در واکنشهایی که در آنها یک ذره هسته ای گسیل می شود، به خوبی شرکت می کنند (مثل واکنشهای، یا ). ممکن است دریک نقطه پرتودهنده از یک راکتور، حدود 5% شار شامل نوترونهای سریع باشد.
برای هر یک از برهمکنشهای بین نوترون-هسته، انرژی آستانه ای وجود دارد که این انرژی برای واکنش،حدود10 یا بیشتر و برای واکنشهای گسیل ذرات باردار مثلو، در حدود 1 تا 5 است. برای نوترونهایی با انرژی پایین تر،محتمل ترین واکنش است. در انرژی های حرارتی سطح مقطع واکنشبرای اکثر عناصر بالا بوده و بصورت تابعی از عکس سرعت نوترونتغییر می کند.