СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МАСС-СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКИХ И ИК-СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИХ МЕТОДИК ИЗОТОПНОГО И ЭЛЕМЕНТНОГО АНАЛИЗА ИЗОТОПНООБОГАЩЕННЫХ ВЕЩЕСТВ И НАНОРАЗМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Объект исследования: изотопно-обогащенное железо-56 в виде металла и пентакарбонила, тетрафторид кремния-28, бета-дикетонаты редкоземельных элементов неодима, эрбия и иттербия, а также халькогениды цинка, легированные ионами Fe²⁺ и Cr²⁺. Цель: разработка методик анализа для контроля химического и изотопного составов обогащенных изотопов, содержания примесей переходных металлов в бета-дикетонатах редкоземельных элементов методом ИСП - МС высокого разрешения и построения профилей распределения легирующих элементов в халькогенидах цинка методом ИК-микроскопии. Исследованы спектральные и неспектральные интерференции при изотопном анализе обогащенных ⁵⁶Fe и ²⁸SiF₄. Показано, что достижение низких пределов обнаружения изотопов ⁵⁴Fe и ⁵⁸Fe возможно только при предварительной очистке пробы от примесей хрома и никеля методом ионообменной хроматографии. Применение нормировки на внутренний стандарт позволяет минимизировать влияние неспектральных помех и в 2 - 5 раз снизить погрешность измерения изотопного состава. Изучены различные способы перевода бета-дикетонатов редкоземельных элементов (Nd, Er, Yb) в раствор, и определены условия, позволяющие получать низкие пределы обнаружения примесей переходных металлов. Предложена методика контроля распределения ионов легирующих элементов Cr²⁺ и Fe²⁺ в халькогенидах цинка с применением ИК-микроскопа в интервале концентраций от 5 × 10¹⁷ ат./см³ до 2,5 × 10²⁰ ат./см³ с пространственным разрешением несколько мкм.