RU2110059C1 - Luminescent method determining concentration of glow centers in oxygen-carrying materials - Google Patents

Luminescent method determining concentration of glow centers in oxygen-carrying materials Download PDF

Info

Publication number
RU2110059C1
RU2110059C1 RU95118527A RU95118527A RU2110059C1 RU 2110059 C1 RU2110059 C1 RU 2110059C1 RU 95118527 A RU95118527 A RU 95118527A RU 95118527 A RU95118527 A RU 95118527A RU 2110059 C1 RU2110059 C1 RU 2110059C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glow
centers
luminescence
duration
standard
Prior art date
Application number
RU95118527A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95118527A (en
Inventor
В.И. Барышников
Т.А. Колесникова
Л.И. Щепина
Original Assignee
Барышников Валентин Иванович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Барышников Валентин Иванович filed Critical Барышников Валентин Иванович
Priority to RU95118527A priority Critical patent/RU2110059C1/en
Publication of RU95118527A publication Critical patent/RU95118527A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2110059C1 publication Critical patent/RU2110059C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Abstract

FIELD: spectral analysis. SUBSTANCE: proposed method includes excitation of luminescent impurities and inherent defects by electron beam which duration amounts to 0.1 radiation time of life of most short-lived glow center, registration of luminescence, exposure of characteristic bands in spectrum of luminescence, identification of glow centers, measurement of intensities of standard and of characteristic bands, determination of concentration with usage of data on calibration samples. Fundamental wide-band glow of tested material which duration is less than radiation time of glow centers is chosen as internal standard of sensitivity. EFFECT: improved authenticity of method. 7 dwg , 1 tbl

Description

Изобретение относится к методам определения концентрации примесных и собственных дефектов в кислородсодержащих материалах, а именно к люминесцентному способу определения концентрации центров свечения, и может быть использовано для технологического контроля веществ и в экологии для контроля льда и воды. The invention relates to methods for determining the concentration of impurity and intrinsic defects in oxygen-containing materials, in particular to a luminescent method for determining the concentration of glow centers, and can be used for technological control of substances and in ecology to control ice and water.

Известен люминесцентный способ определения концентрации центров свечения [1] , в котором одной из операций способа является стандартизация измерений (т. е. приведение флуориметра к одной и той же чувствительности). Для стандартизации спектрофлуориметра выпускают эталоны, представляющие собой блоки из пластмассовых матриц с внедрением в них молекулярных органических веществ. A known luminescent method for determining the concentration of glow centers [1], in which one of the operations of the method is the standardization of measurements (ie, bringing the fluorimeter to the same sensitivity). To standardize the spectrofluorimeter, standards are produced, which are blocks of plastic matrices with the introduction of molecular organic substances in them.

Недостатком этого способа является то, что в операции стандартизации используют внешний эталон, т.е. необходима смена эталона и установка исследуемой пробы в измерительной ячейке спектрометра. При этом снижается точность измерений, и имеют место дополнительные затраты рабочего времени и материалов при подготовке эталонов. The disadvantage of this method is that an external standard is used in the standardization operation, i.e. it is necessary to change the standard and install the test sample in the measuring cell of the spectrometer. This reduces the accuracy of the measurements, and there are additional costs of working time and materials in the preparation of standards.

Известен способ измерения концентрации примеси [2], в котором излучение образца, возбуждаемое источником света, поступает на два фотоприемника, выходные сигналы которых измеряются. Концентрацию объекта определяют по градуировочному графику на основании измеренного отношения сигналов обоих фотоприемников. Для устранения погрешности за счет изменений чувствительности отношение сигналов фотоприемников нормируется на отношение сигналов этих же фотоприемников. Концентрация измеряется по формуле
Cx= Cэ[U э 2 U э 01 /U э 1 U э 02 ]/[U1U01/U2U02],
где U э 01 и U э 1 - сигналы основного детектора при измерении эталона; U э 02 и U э 1 - сигналы дополнительного детектора при измерении эталона; U01, U1 и U02, U2 - аналогичные величины для измерения с образцом.
A known method of measuring the concentration of an impurity [2], in which the radiation of a sample excited by a light source, is fed to two photodetectors, the output signals of which are measured. The concentration of the object is determined by the calibration graph based on the measured signal ratio of both photodetectors. To eliminate the error due to changes in sensitivity, the ratio of the signals of the photodetectors is normalized to the ratio of the signals of the same photodetectors. Concentration is measured by the formula
C x = C e [U uh 2 U uh 01 / U uh 1 U uh 02 ] / [U 1 U 01 / U 2 U 02 ],
where u uh 01 and U uh 1 - signals of the main detector when measuring the standard; U uh 02 and U uh 1 - signals of the additional detector when measuring the standard; U 01 , U 1 and U 02 , U 2 - similar values for measurement with a sample.

Недостатком этого способа является низкая чувствительность (10-5 - 10-7%), а также сложность оптической схемы регистрации.The disadvantage of this method is the low sensitivity (10 -5 - 10 -7 %), as well as the complexity of the optical registration scheme.

Наиболее близким аналогом является люминесцентный способ определения концентрации центров свечения в кислород- и фторсодержащих кристаллах [3]. Способ включает отбор пробы, возбуждение люминесцентных примесей электронным пучком, длительность которого составляет 0,1 излучательного времени жизни (τ) наиболее короткоживующего центра свечения, регистрацию люминесценции, идентификацию центров свечения по величине излучательного времени в пределах характеристической полосы, измерение интенсивности эталона и характеристических полос и определение концентрации с привлечением данных по градуировочным образцам. Плотность мощности не менее 6•103 Вт и длительность импульса, составляющая 0,1 излучательного времени, обеспечивают переход квантовой системы примесных центров в стопроцентное возбужденное состояние, что позволяет повысить чувствительность аналитического метода определения концентрации примесных центров свечения и расширить диапазон измеряемых концентраций 10-2 - 10-11%.The closest analogue is the luminescent method for determining the concentration of luminescence centers in oxygen- and fluorine-containing crystals [3]. The method includes sampling, excitation of luminescent impurities by an electron beam, the duration of which is 0.1 radiative lifetime (τ) of the shortest-lived luminescence center, registration of luminescence, identification of luminescence centers by the magnitude of the radiative time within the characteristic band, measurement of the standard intensity and characteristic bands and determination of concentration using data from calibration samples. A power density of at least 6 • 10 3 W and a pulse duration of 0.1 radiative time provide a transition of the quantum system of impurity centers to a completely excited state, which makes it possible to increase the sensitivity of the analytical method for determining the concentration of impurity emission centers and extend the range of measured concentrations 10 -2 - 10 -11 %.

Одна из операций способа заключается в измерении эталона (пробы с заранее известным составом дефектов) и в подготовке пробы исследуемого вещества к анализу. Для этого выпиливают кристалл в форме пластинки с площадью сечения, равной площади сечения эталона. Из-за погрешности установки кристалла в измерительной ячейке и от импульса к импульсу нестабильности электронного пучка примерно (5%) точность измерений люминесцентного спектрально-кинетического анализатора снижается до ±10%. Кроме того, недостатком известного способа являются затраты рабочего времени и материалов на подготовку пробы к анализу. One of the operations of the method consists in measuring a standard (sample with a predefined composition of defects) and in preparing a sample of the test substance for analysis. To do this, a crystal is cut out in the form of a plate with a cross-sectional area equal to the cross-sectional area of the standard. Due to the error in installing the crystal in the measuring cell and from pulse to pulse of the instability of the electron beam, approximately (5%) the measurement accuracy of the luminescent spectral-kinetic analyzer decreases to ± 10%. In addition, the disadvantage of this method is the cost of working time and materials for preparing the sample for analysis.

Целью изобретения является увеличение точности измерений при сокращении времени измерений и затрат на подготовку проб. The aim of the invention is to increase the accuracy of measurements while reducing measurement time and cost of sample preparation.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе, включающем возбуждение люминесцентных примесей электронным пучком, длительность которого составляет 0,1τ , регистрацию люминесценции, выявление характеристических полос в спектре люминесценции, идентификацию центров свечения, измерение интенсивностей эталона и характеристических полос, определение концентрации с привлечением данных по градуировочным образцам, внутренним эталоном чувствительности выбирают собственное фундаментальное широкополосное свечение исследуемого материала, длительность которого меньше излучательного времени центра свечения. This goal is achieved by the fact that in the known method, including the excitation of luminescent impurities by an electron beam, the duration of which is 0.1τ, registration of luminescence, identification of characteristic bands in the luminescence spectrum, identification of luminescence centers, measurement of reference intensities and characteristic bands, determination of concentration using data according to calibration samples, the internal standard of sensitivity choose their own fundamental broadband glow of the investigated material, the duration of which is less than the radiative time of the glow center.

Благодаря тому что исследуемая проба и эталон совмещены в одном образце, то есть в качестве внутреннего эталона чувствительности выступает собственное фундаментальное широкополосное свечение исследуемого материала, длительность которого меньше излучательного времени центров свечения, повышается точность измерений и уменьшаются затраты рабочего времени и материалов на подготовку проб (использование нового, неизвестного ранее эталона в операции способа). Due to the fact that the test sample and the standard are combined in one sample, that is, the intrinsic sensitivity standard is the intrinsic fundamental broadband luminescence of the studied material, the duration of which is less than the radiative time of the glow centers, the measurement accuracy is increased and the time spent on working and materials for sample preparation is reduced (use new, previously unknown standard in the operation of the method).

Ранее было известно [4] использование собственного фундаментального свечения оксидных материалов для получения сплошного спектра излучения в твердотельных электронно-оптических излучателях. Не найдены технические решения, в которых бы указанный новый признак использовался по данному назначению, что свидетельствует о существенности отличий. It was previously known [4] to use the intrinsic fundamental glow of oxide materials to obtain a continuous emission spectrum in solid-state electron-optical emitters. No technical solutions were found in which the indicated new feature was used for this purpose, which indicates the significance of the differences.

Как установлено в ходе прямых исследований, эффект достигается благодаря уникальным свойствам фундаментального свечения
1. Оно возбуждается под действием электронных пучков нано- или пикосекундной длительностей практически во всех материалах, содержащих ионы кислорода O (а именно: в кристаллах Al2O3, YAlO3, CaO, Y3Al5O12, BeAl2O4, Mg2SiO4, Gd2Sc2Al3O12 и др. ; в минералах, стеклах и кварце: в керамике YBa2Cu3O7-б; в H2O (лед, вода).
As established by direct research, the effect is achieved due to the unique properties of the fundamental glow
1. It is excited by the action of electron beams of nano- or picosecond durations in almost all materials containing oxygen ions O (namely: in crystals of Al 2 O 3 , YAlO 3 , CaO, Y 3 Al 5 O 12 , BeAl 2 O 4 , Mg 2 SiO 4 , Gd 2 Sc 2 Al 3 O 12 and others; in minerals, glasses and quartz: in ceramics YBa 2 Cu 3 O 7-b ; in H 2 O (ice, water).

2. Бесструктурное широкополосное свечение наблюдается от 190 до 1200 нм с постоянным квантовым выходом (0,6•10-3) с одинаковой амплитудой по всему диапазону спектра и излучательным временем < 10 пс. Необходимо отметить, что при возбуждении электронными пучками длительность излучения фундаментального свечения соответствует длительности возбуждающего импульса.2. A structureless broadband luminescence is observed from 190 to 1200 nm with a constant quantum yield (0.6 • 10 -3 ) with the same amplitude over the entire spectral range and radiative time <10 ps. It should be noted that when excited by electron beams, the duration of the fundamental emission corresponds to the duration of the exciting pulse.

3. Не зависит от температуры в интервале от температуры жидкого азота и до температуры плавления материала. 3. It does not depend on temperature in the range from the temperature of liquid nitrogen to the melting temperature of the material.

На фиг. 1 представлены осциллограммы кристалла Al2O3 (Ti); на фиг. 2 - градуировочные графики для определения содержания примесей Ti, V, Cr в лейкосапфире; на фиг. 3 - осциллограмма кристалла Al2O3(F+); на фиг. 4 - Al2O3 (F); на фиг. 5 - Y3Al5O12 (Pr); на фиг. 6 - градуировочные графики для определения содержания примесей Ce, Pr в гранате; на фиг. 7 - осциллограмма раствора воды с флуоресцеином.In FIG. 1 shows oscillograms of an Al 2 O 3 (Ti) crystal; in FIG. 2 - calibration graphs for determining the content of impurities Ti, V, Cr in leucosapphire; in FIG. 3 - waveform of a crystal of Al 2 O 3 (F + ); in FIG. 4 - Al 2 O 3 (F); in FIG. 5 - Y 3 Al 5 O 12 (Pr); in FIG. 6 - calibration graphs for determining the content of Ce, Pr impurities in garnet; in FIG. 7 is an oscillogram of a solution of water with fluorescein.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

Образец пробы на основе кристалла любого вида, формы и размеров устанавливают в измерительной ячейке спектральной установки с наносекундным разрешением и регистрируют спектр катодолюминесценции (КЛ), а также измеряют кинетические характеристики центров свечения. Для возбуждения люминесцирующих центров используют ускоритель электронов с параметрами пучка: плотность тока 0,01-2 кА/см2, энергия электронов 60-300 кэВ, с определенной длительность импульса, равной 0,1 времени жизни наиболее короткоживующего центра свечения. Нижняя граница энергии электронов обусловлена свойствами фундаментального широкополосного излучения (при 60 кэВ начинает проявляться сужение сплошного спектра); верхняя - стабильность и неизменностью структуры исследуемых веществ (при энергии электронов в пучке более 300 кэВ в исследуемом материале будут создаваться новые радиационные дефекты). Нижняя граница плотности тока пучка электронов определяется минимальным значением тока, при котором еще достигается необходимая интенсивность излучения для системы регистрации, верхняя граница - насыщением интенсивности излучающих центров. Затем выявляют характеристические полосы в спектре КЛ и их излучательные времена (кинетику). Пользуясь таблицей, где приведены сведения по спектральным и кинетическим характеристикам примесных центров и собственных дефектов, осуществляют идентификации полос с тем или иным видом примеси или дефектом. Измеряют за один импульс облучения интенсивность эталона и характеристической полосы по осциллограмме. При таком способе измерения погрешность определяется только точностью осциллографирования. Используется скоростной (разрешение применено 1 нс) цифровой осциллограф, в состав которого входят двенадцатиразрядный аналого-цифровой преобразователь и персональный компьютер IBM-PC (AT-286). Количественное содержание примеси определяют по градуировочному графику и по отношению измеренных интенсивностей.A sample sample based on a crystal of any kind, shape, and size is installed in the measuring cell of a spectral setup with nanosecond resolution and the cathodoluminescence (CR) spectrum is recorded, and the kinetic characteristics of the glow centers are measured. To excite luminescent centers, an electron accelerator with beam parameters is used: current density 0.01–2 kA / cm 2 , electron energy 60–300 keV, with a specific pulse duration equal to 0.1 of the lifetime of the shortest-lived luminescence center. The lower limit of electron energy is due to the properties of fundamental broadband radiation (at 60 keV, a narrowing of the continuous spectrum begins to appear); the upper one is the stability and invariability of the structure of the substances under study (when the electron energy in the beam exceeds 300 keV, new radiation defects will be created in the material under study). The lower limit of the current density of the electron beam is determined by the minimum value of the current at which the necessary radiation intensity is still achieved for the registration system, the upper limit is determined by saturation of the intensity of the emitting centers. Then, the characteristic bands in the CR spectrum and their radiative times (kinetics) are revealed. Using the table, which provides information on the spectral and kinetic characteristics of impurity centers and intrinsic defects, the bands are identified with one form or another of an impurity or defect. The intensity of the standard and the characteristic band according to the waveform are measured in one pulse of irradiation. With this method of measurement, the error is determined only by the accuracy of the oscillography. A high-speed (resolution applied 1 ns) digital oscilloscope is used, which includes a twelve-digit analog-to-digital converter and an IBM-PC personal computer (AT-286). The quantitative content of the impurity is determined by the calibration curve and the ratio of the measured intensities.

Пример 1. Образец пробы на основе кристалла Al2O3 устанавливают в измерительной ячейке спектральной установки. Длительность импульса в режиме возбуждения составляет 2 нс. Энергия электронов 300 кэВ, плотность тока 2,0 кА/см2. Пользуясь таблицей, где приведены сведения по спектральным характеристикам примесных центров в лейкосапфире, осуществляют идентификацию полос с тем или иным видом примеси.Example 1. A sample of a sample based on an Al 2 O 3 crystal is installed in a measuring cell of a spectral setup. The pulse duration in the excitation mode is 2 ns. The electron energy is 300 keV, the current density is 2.0 kA / cm 2 . Using the table, which contains information on the spectral characteristics of impurity centers in leucosapphire, bands with one or another type of impurity are identified.

Так, в исследуемом образце регистрируется примесь титана с характеристической полосой λ =315 нм и τ =195±55 нс. Измеряют интенсивность эталона (Io) - фундаментальное излучение с τ =2 нс и характеристической полосы (I) с λ = 315 нм и τ =195±55 нс по осциллограмме, с монитора компьютера, за один импульс облучения.Thus, an impurity of titanium with a characteristic band λ = 315 nm and τ = 195 ± 55 ns is recorded in the test sample. The intensity of the standard (I o ) is measured - the fundamental radiation with τ = 2 ns and the characteristic band (I) with λ = 315 nm and τ = 195 ± 55 ns according to the oscillogram from a computer monitor, for one radiation pulse.

На фиг. 1 приведена осциллограмма кристалла Al2O3 (Ti). Количественное содержание примеси титана определяют по градуировочному графику, по отношению измеренных интенсивностей (Io/I), приведенному на фиг. 2. Погрешность измерения на цифровом осциллографе (аналого-цифровой преобразователь с персональным компьютером IBM-PC (AT-286) составила ±0,1%.In FIG. Figure 1 shows an oscillogram of an Al 2 O 3 (Ti) crystal. The quantitative content of titanium impurities is determined by the calibration curve, by the ratio of the measured intensities (I o / I) shown in FIG. 2. The measurement error on a digital oscilloscope (analog-to-digital converter with a personal computer IBM-PC (AT-286) was ± 0.1%.

Пример 2. В предложенном варианте способа условия выполнения аналогичны примеру 1. Но в режиме возбуждения формируют импульс длительностью 0,8 нс. Энергия электронов 250 кэВ, плотность тока 1 кА/см2. В исследуемом образце Al2O3 регистрируется собственный дефект решетки F+ - центр с характеристической полосой λ = 330 нм и τ =9 нс. На фиг. 3 представлена осциллограмма кристалла Al2O3 (F+). Количественное содержание F+-центров определяют по градуировочному графику, по отношению интенсивностей Io/I. Погрешность измерений не превышала ±0,1%.Example 2. In the proposed variant of the method, the execution conditions are similar to example 1. But in the excitation mode, a pulse is formed with a duration of 0.8 ns. The electron energy is 250 keV, the current density is 1 kA / cm 2 . In the Al 2 O 3 sample under study, the intrinsic defect of the F + lattice is detected — a center with a characteristic band of λ = 330 nm and τ = 9 ns. In FIG. Figure 3 shows the oscillogram of an Al 2 O 3 (F + ) crystal. The quantitative content of F + centers is determined by the calibration graph, according to the ratio of intensities I o / I. The measurement error did not exceed ± 0.1%.

Пример 3. В предложенном варианте способа условия выполнения аналогичны примеру 1. Но в режиме возбуждения формируют импульс длительностью 100 нс. Энергия электронов 200 кэВ, плотность тока 0,5 кА/см2. В исследуемом образце Al2O3 регистрируется собственный дефект решетки F+-центр с характеристической полосой λ =420 нм и τ =36 мс. На фиг. 4 представлена осциллограмма кристалла Al2O3(F). Количественное содержание F+-центров определяют по градуировочному графику, по отношению измеренных интенсивностей (Io/I). Погрешность измерений не превышала ±0,1%.Example 3. In the proposed variant of the method, the execution conditions are similar to example 1. But in the excitation mode, a pulse with a duration of 100 ns is generated. The electron energy is 200 keV, the current density is 0.5 kA / cm 2 . In the Al 2 O 3 sample under study, an intrinsic lattice defect is detected in the F + center with a characteristic band of λ = 420 nm and τ = 36 ms. In FIG. Figure 4 shows an oscillogram of an Al 2 O 3 (F) crystal. The quantitative content of F + centers is determined by the calibration curve, by the ratio of the measured intensities (I o / I). The measurement error did not exceed ± 0.1%.

Пример 4. Круг анализируемых веществ может быть расширен, как и диапазон определяемых элементов. В предложенном варианте способа условия выполнения аналогичны примеру 1. Но в режиме возбуждения формируют импульс с длительностью 2 нс, энергия электронов 150 кэВ, плотность тока 0,05 кА/см2, а в измерительной ячейке устанавливают образец пробы на основе кристалла Y3Al5O12(Pr). Измеряют интенсивность эталона (Io) - фундаментальное свечение с τ = 2 нс и характеристической полосы с λ =360 нм и τ =28 нс (I), по осциллограмме фиг. 5. Количественное содержание примеси в кристалле граната определяют по градуировочному графику (фиг. 6). Погрешность измерений составила ±0,1%.Example 4. The range of analytes can be expanded, as well as the range of defined elements. In the proposed variant of the method, the execution conditions are similar to Example 1. But in the excitation mode, a pulse with a duration of 2 ns is formed, the electron energy is 150 keV, the current density is 0.05 kA / cm 2 , and a sample sample based on a Y 3 Al 5 crystal is installed in the measuring cell O 12 (Pr). The intensity of the standard (I o ) is measured - the fundamental glow with τ = 2 ns and the characteristic band with λ = 360 nm and τ = 28 ns (I), according to the oscillogram of FIG. 5. The quantitative content of impurities in the garnet crystal is determined by the calibration curve (Fig. 6). The measurement error was ± 0.1%.

Пример 5. В предложенном варианте способа условия выполнения аналогичны примеру 1. Но в режиме возбуждения формируют импульс длительностью 0,4 нс, энергия электронов 60 кэВ, плотность тока 0,01 кА/см2, а в измерительной ячейке устанавливают раствор воды с флуоресцеином. В следующей операции способа измеряют интенсивности эталона (Io) - фундаментальное свечение с длительностью 0,4 нс и характеристической полосы с λ =527 нм и τ =4 нс (I), по осциллограмме (фиг. 7). Погрешность измерений составила ±0,1%.Example 5. In the proposed variant of the method, the execution conditions are similar to Example 1. But in the excitation mode, a pulse of 0.4 ns in duration, an electron energy of 60 keV, a current density of 0.01 kA / cm 2 is formed , and a solution of water with fluorescein is installed in the measuring cell. In the next step of the method, the intensities of the standard (I o ) are measured - a fundamental glow with a duration of 0.4 ns and a characteristic band with λ = 527 nm and τ = 4 ns (I), according to the oscillogram (Fig. 7). The measurement error was ± 0.1%.

Таким образом, предложенный способ позволяет увеличить точность измерений, уменьшить энергозатраты, быстро осуществлять анализ вещества. Thus, the proposed method allows to increase the accuracy of measurements, reduce energy consumption, quickly analyze the substance.

Кроме того, предлагаемый способ прост и не требует специальной подготовки проб и большого количества анализируемого вещества. In addition, the proposed method is simple and does not require special sample preparation and a large amount of the analyte.

Источники информации. Sources of information.

1. Левшин Л. В. , Салецкий А.М. Люминесценция и ее применение: Молекулярная люминесценция. - М.: Из-во МГУ, 1989, с. 227. 1. Levshin L.V., Saletsky A.M. Luminescence and its application: Molecular luminescence. - M.: From Moscow State University, 1989, p. 227.

2. SU, авторское свидетельство N 1341556, кл. G 01 N 21/62, 1985. 2. SU, copyright certificate N 1341556, cl. G 01 N 21/62, 1985.

3. RU, патент N 1795738, кл. B 01 N 21/62, 1990. 3. RU, patent N 1795738, cl. B 01 N 21/62, 1990.

4. Барышников В.И., Щепина Л.И., Колесникова Т.А., Мартынович Е.Ф. ФТТ. - 1990. - Т. 32. - N 6. - С. 1888-1890. 4. Baryshnikov V.I., Schepina L.I., Kolesnikova T.A., Martynovich E.F. FTT. - 1990. - T. 32. - N 6. - S. 1888-1890.

Claims (1)

Люминесцентный способ определения концентрации центров свечения в кислородсодержащих материалах, включающий возбуждение люминесцентных примесей и собственных дефектов электронным пучком, длительность которого составляет 0,1 излучательного времени жизни наиболее короткоживущего центра свечения, регистрацию люминесценции, выявление характеристических полос в спектре люминесценции, идентификацию центров свечения, измерение интенсивностей эталона и характеристических полос, определение концентрации с привлечением данных по градуировочным образцам, отличающийся тем, что внутренним эталоном чувствительности выбирают собственное фундаментальное широкополосное свечение исследуемого материала, длительность которого меньше излучательного времени центров свечения. Luminescent method for determining the concentration of luminescence centers in oxygen-containing materials, including the excitation of luminescent impurities and intrinsic defects by an electron beam, the duration of which is 0.1 of the radiative lifetime of the shortest-lived luminescence center, registration of luminescence, identification of characteristic bands in the luminescence spectrum, identification of luminescence centers, measurement of intensities standard and characteristic bands, determination of concentration using data by degrees different samples, characterized in that the internal standard of sensitivity select their own fundamental broadband glow of the material under study, the duration of which is less than the radiative time of the glow centers.
RU95118527A 1995-10-26 1995-10-26 Luminescent method determining concentration of glow centers in oxygen-carrying materials RU2110059C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95118527A RU2110059C1 (en) 1995-10-26 1995-10-26 Luminescent method determining concentration of glow centers in oxygen-carrying materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95118527A RU2110059C1 (en) 1995-10-26 1995-10-26 Luminescent method determining concentration of glow centers in oxygen-carrying materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95118527A RU95118527A (en) 1997-10-27
RU2110059C1 true RU2110059C1 (en) 1998-04-27

Family

ID=20173348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95118527A RU2110059C1 (en) 1995-10-26 1995-10-26 Luminescent method determining concentration of glow centers in oxygen-carrying materials

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2110059C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2667678C1 (en) * 2017-07-13 2018-09-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВО ИрГУПС) Luminescent method for determination of the concentration of impurities in crystalline materials
RU2806531C1 (en) * 2023-05-05 2023-11-01 Наталья Анатольевна Ларина Luminescent method for determination of uncontrolled impurities and heterogeneity of their surface distribution

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2667678C1 (en) * 2017-07-13 2018-09-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВО ИрГУПС) Luminescent method for determination of the concentration of impurities in crystalline materials
RU2806531C1 (en) * 2023-05-05 2023-11-01 Наталья Анатольевна Ларина Luminescent method for determination of uncontrolled impurities and heterogeneity of their surface distribution

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kuzuya et al. Quantitative analysis of ceramics by laser-induced breakdown spectroscopy
Imasaka et al. Semiconductor laser fluorimetry in the near-infrared region
Tao et al. Developing VUV spectroscopy for protein folding and material luminescence on beamline 4B8 at the Beijing Synchrotron Radiation Facility
Wiggenhauser et al. LIBS for non-destructive testing of element distributions on surfaces
Duchowicz et al. Kinetic spectroscopy of erythrosin phosphorescence and delayed fluorescence in aqueous solution at room temperature
Axelsson et al. Determination of major and trace elements in sphalerite using laser ablation double focusing sector field ICP-MS
WO1987006341A1 (en) Systems for the direct analysis of solid samples by atomic emission spectroscopy
EP2282193B1 (en) Atomic absorption mercury analyser
KR20090101188A (en) Improved water analysis
Harville et al. Line selection and evaluation of radio frequency glow discharge atomic emission spectrometry for the analysis of copper and aluminum alloys
Mierzwa et al. Determination of chromium, manganese and vanadium in sediments and soils by modifier—free slurry sampling electrothermal atomic absorption spectrometry
Farah et al. Developments and applications of multielement graphite furnace atomic absorption spectrometry
RU2110059C1 (en) Luminescent method determining concentration of glow centers in oxygen-carrying materials
Fron et al. Excited state dynamics of the photoconvertible fluorescent protein Kaede revealed by ultrafast spectroscopy
Remy et al. Real sample analysis by ETA-LEAFS with background correction: application to gold determination in river water
Harris et al. High-sensitivity electronic Raman spectroscopy for acceptor determination in gallium arsenide
Hedstrom et al. Measurements of fluorescence lifetimes by use of a hybrid time-correlated and multifrequency phase fluorometer
Fujiwara et al. Thermal lensing colorimetry of nitrite ion with single-laser system
Wirz et al. Synchronous multielement detection by forward scattering in a transverse magnetic field (SYNFO)
Beach et al. Direct determination of single-to-double stranded DNA ratio in solution using steady-state fluorescence measurements
Lei et al. pH resistant ratiometric measurement of nicotinamide adenine dinucleotide levels by time-resolved fluorescence spectroscopy
Pailthorpe The construction of an electronically compensated spectrofluorophosphorimeter
Human et al. The determination of carbon, phosphorus and sulphur in steel and cast iron with a glow-discharge emission source and an atomic fluorimeter as spectral line isolator
Sun et al. Determination of dysprosium by resonance light scattering technique in the presence of BPMPHD
Haug et al. Determination of the fluorescence lifetime and oxygen quenching rate of vapor-phase fluoranthene at high oxygen pressures