Инновационная программа анализа содержания рения в горных породах

Решение об участии российских хоккеистов в Олимпиаде примет новое руководство МОК

Специальный представитель ФХР по международным делам Павел Буре поделился важной информацией о перспективах участия российской сборной в Олимпийских играх в Италии. По его словам,...

МегаФон внедряет инновационные российские технологии обработки данных

Ведущий телекоммуникационный оператор «МегаФон» успешно реализует масштабный проект по модернизации своей аналитической инфраструктуры, внедряя передовые отечественные технологии. Стратегическим технологическим партнером компании выступила инновационная Группа...

Ядерное оружие для Украины станет билетом в апокалипсис

Мировое сообщество содрогнулось от шокирующего заявления спецпосланника президента США по России и Украине Кита Келлога, который категорически отверг возможность передачи ядерного арсенала Киеву. Научный...

Ядерные амбиции Украины разбиваются о реальность

В шокирующем заявлении спецпосланник президента США по России и Украине Кит Келлог категорически отверг возможность появления ядерного оружия в арсенале Киева. Его слова прозвучали...
Фото: naked-science.ru

Уникальная способность рения формировать кластерные соединения с характерными линиями на масс-спектре открывает новые возможности для быстрого обнаружения даже минимальных концентраций этого ценного металла в природных образцах. Это позволяет внедрять передовые экспресс-методы оценки содержания рения при исследовании перспективных месторождений.

Рений представляет собой исключительный металл, объединяющий превосходные характеристики тугоплавкости, твердости и пластичности. Его незаменимость особенно очевидна в современной авиации и космонавтике. Высокотехнологичные сплавы с рением успешно применяются в условиях экстремальных температур и нагрузок. Важную роль этот элемент играет и в нефтехимии, выступая катализатором при производстве высококачественного бензина.

Исключительная редкость рения в природе обусловлена отсутствием собственных месторождений. Этот ценный металл встречается как сопутствующий элемент в различных рудах – молибденовых, вольфрамо-молибденовых, медно-молибденовых, урановых, а также в фумарольных газах.

Растущая потребность в рении стимулирует активный поиск и разведку новых источников этого стратегического металла. При этом даже в наиболее богатых месторождениях его концентрация крайне мала – не более грамма на тонну породы. Это ставит перед учеными важную задачу точного определения содержания рения в исследуемых образцах.

Современные геологи активно применяют метод лазерной абляции для анализа элементного состава пород. При этом мощный лазерный луч переводит вещество в плазменное состояние, которое затем исследуется с помощью эмиссионной спектрометрии или масс-спектрометрии. Технология обладает высочайшей чувствительностью, позволяя обнаруживать даже пикограммовые количества рения. Однако метод имеет ограничения в оценке общего содержания элемента и форм его существования из-за полного разрушения молекулярных структур.

Прогрессивный метод MALDI обеспечивает щадящую ионизацию вещества, сохраняя возможность определения молекулярных форм соединений. Масс-спектрометр анализирует соотношение заряда и массы ионов, создавая детальный масс-спектр. Характерные пики спектра при MALDI-ионизации точно соответствуют молекулярным ионам и их кластерам.

Для автоматизации анализа масс-спектров разработано инновационное программное обеспечение, позволяющее быстро определять брутто-формулы соединений. «Программа наглядно показывает атомный состав и количественные соотношения элементов в молекулах», – поясняет создатель программы Вячеслав Лебедев, инженер лаборатории ИФХЭ РАН.

Работа с программой начинается с задания исходных параметров – предполагаемого набора химических элементов в составе ионов или характерного изотопного распределения. На основе введенных данных алгоритм формирует брутто-формулы и проводит сравнительный анализ теоретических и экспериментальных массовых распределений.

Параллельно с развитием MALDI-масс-спектрометрии исследователи совершенствуют альтернативные способы измерения содержания рения. Хотя существующие методы, требующие растворения проб, остаются затратными и сложными, они необходимы для валидации новых подходов.

«Наша цель – создать исчерпывающую библиотеку масс-спектров неорганических соединений и оптимизировать процесс анализа, исключив этап растворения. Это позволит проводить экспресс-анализ образцов руды путем лазерной ионизации с последующей программной обработкой масс-спектров. Анализ серии проб с разных глубин даст возможность оценить среднее содержание металла и перспективность разработки месторождения», – отмечает Вячеслав Лебедев.

Исследование проведено при поддержке гранта Министерства науки и высшего образования России, результаты опубликованы в базе данных PubMed.

Источник: naked-science.ru

Наиболее популярные

Похожие новости

Россия активно укрепляет сотрудничество с Абхазией

На встрече главы российского МИД Сергея Лаврова с видным абхазским политиком...

Новые горизонты Алапаевска как промышленного и туристического центра Урала

385-летний Алапаевск, зародившийся как металлургический центр Свердловской области, сегодня успешно развивается...

Эксперт поделилась секретами здорового питания во время деловых поездок

Постоянные командировки и деловые встречи не помеха правильному питанию, утверждает опытный...

Торговый центр во Владивостоке ждет масштабная проверка из-за инцидента с грызуном

Торговый центр «Самбери» во Владивостоке ожидает тщательная проверка после инцидента с...