Аналитичка хемија — разлика између измена

Садржај обрисан Садржај додат
Autobot (разговор | доприноси)
м harvardski nacin citiranja
Autobot (разговор | доприноси)
м Разне исправке
Ред 1:
[[Датотека:Gas Chromatography Laboratory.jpg|thumb|right|300 px|[[Гасна хроматографија|Гасно хроматографска]] лабораторија]]
 
'''Аналитичка хемија''' је дисциплина [[хемија|хемије]] која се бави анализом различитих матерјала са циљем добијања податаке о њиховој структури и хемијском саставу.<ref name="isbn0-03-005938-0">{{Cite book|author=Holler, F. James |last2=Skoog|first2=Douglas A.|author3last3=West, |first3=Donald M. |title=Fundamentals of analytical chemistry |publisher=Saunders College Pub |location=Philadelphia |year=1996|isbn=978-0-03-005938-4 |oclc= |doi= |accessdate=}}</ref><ref name="RajkovićAnalitičkaHemija">{{RajkovićAnalitičkaHemija|pages=}}</ref><ref>R. Mihajlović, Kvantitativna hemijska analiza (praktikum), Kragujevac, 1998.</ref><ref>J. Savić, M. savić, Osnovi analitičke hemije, Svjetlost, sarajevo, 1987.</ref><ref>T. Šuranji, I. Žigrai, Osnovi kvantitativne hemijske analize, Novi Sad, 1997.</ref><ref>D. Skug, D. Vest, DŽ. Holer, Osnove analitičke kemije, Školska knjiga, Zagreb, 1999.</ref> Аналитичка хемија је студија [[Сепарационе методе|сепарације]], идентификације, и [[Квантификација (наука)|квантификације]] [[Хемијска супстанца|хемијских]] компоненти природних или вештачких материјала.<ref name="isbn0-03-005938-0" /> [[Kvalitativna neorganska analiza|Квалитативна анализа]] производи индикацију о идентитету [[Хемијска врста|хемијске врсте]] у узорку, а [[Квантитативна анализа (хемија)|квантитативна анализа]] одређује количину појединих компоненти супстанце. Сепарација компоненти се често врши пре анализе.
 
Аналитички методи се могу расчланити на класичне и инструменталне.<ref name="isbn0-03-002078-6">{{Cite book|last=Nieman|first=Timothy A.|author2last2=Skoog, |first2=Douglas A. |author3=Holler, F. James |title=Principles of instrumental analysis |publisher=Brooks/Cole |location=Pacific Grove, CA |year=1998|isbn=978-0-03-002078-0 |oclc= |doi= |accessdate=}}</ref> Класични методи (такође познати као методи [[mokra hemija|мокре хемије]]) користе сепарације као што су [[Precipitacija (hemija)|преципитација]], [[Ekstrakcija (hemija)|екстракција]] и [[дестилација]], и квалитативну анализу по боји, мирису и тачки топљења. Класична квантитативна анализа се остварује мерењем тежине или запремине. Инструментални методи користе инструменте за мерење физичких квантитета анализиране материје, као што су [[Apsorpcija (elektromagnetska radijacija)|апсорпција светлости]], [[флуоресценција]] и [[Električna provodnost|проводност]]. Сепарација материјала се остварује користећи [[hromatografija|хроматографију]], [[elektroforeza|електрофорезу]] или методе [[Frakcionacija polja protoka|фракционације поља протока]].
 
Аналитичка хемија такође има фокус на побољшањима [[eksperimentalni dezajn|експерименталног дизајна]], [[hemometrika|хемометрици]], и креирању нових оруђа за мерење да би се пружиле боље хемијске информације. Аналитичка хемија налази примену у [[forenzika|форензици]], [[bioanaliza|биоанализи]], [[Klinička heima|клиничкој]] анализи, анализи животне средине, и [[Spisak metoda za analizu materijala|анализи материјала]].
Ред 11:
Аналитичка хемија је била важна од раних дана хемије. Она је пружала методе за одређивање елемената и хемикалија који су присутни у датом објекту. Током тог периода остварени су знатни аналитички доприноси у хемији. Они обухватају развој систематске [[analiza elemenata|анализе елемената]] захваљући раду [[Justus von Liebig|Јустус фон Либига]], и систематске органске анализе базиране на специфичним реакцијама функционалних група.
 
Прва инструментална анализа је била пламена емисиона спектрометрија коју је развили [[Robert Bunsen|Роберт Бунзен]] и [[Gustav Robert Kirchhoff|Густаф Кирхоф]], који је такође открио [[рубидијум]] (Rb) и [[цезијум]] (Cs) 1860. године.<ref>{{cite journal|last=Arikawa|first=Yoshiko|title=Basic Education in Analytical Chemistry|journal=Analytical Sciences|year=2001|volume=17|issue=Supplement|pages=i571–i573|url=https://www.jstage.jst.go.jp/article/analscisp/17icas/0/17icas_0_i571/_pdf|accessdate = 10. 101. 2014|publisher=The Japan Society for Analytical Chemistry|format=pdf}}</ref>
 
Већина значајних унапређења у аналитичкој хемији се одвила након 1900. године. Током тог периода инструментална анализа је постала прогресивно доминантна у пољу. Специфично многе основне спектроскопске и спектометријске технике су откривене током раног 20. века и рафиниране током остатка 20. века.<ref>{{cite journal|doi=10.1016/S0039-9140(99)00358-6 |title=Review of analytical measurements facilitated by drop formation technology |year=2000|last=Miller|first=K |journal=Talanta |volume=51 |issue=5 |pmid=18967924 |last2=Synovec|first2=RE|pages=921–33921-33}}</ref>
 
[[Separacione metode|Сепарационе науке]] су следиле са сличном хронологијом развоја и такође су у све већој мери бивале трансформисане у инструменте високих перформанси.<ref>{{cite journal|doi=10.1016/S0165-9936(02)00806-3 |title=History of gas chromatography |year=2002|last=Bartle|first=Keith D. |last2=Myers|first2=Peter |journal=TrAC Trends in Analytical Chemistry |volume=21 |issue=9–10 |pages=547}}</ref> Током раних 1970-тихих многе од тих техника су почеле да се користе заједно да би се остварила комплетна карактеризација узорака.
 
Почевши од 1970-тихих па до данас аналитичка хемија је прогресивно почела да узима све више учешћа у разматрању биолошких питања (биоаналитичка хемија), док је раније она углавном имала фокус на неорганским или [[mali molekul|малим органским молекулима]]. Ласери су све више коришћени у хемији као сонде, као и за започињање и модификовање широког варијетета реакција. У касном 20. веку је такође дошло до експанзије примене аналитичке хемије, од решавања донекле академских хемијских питања, до баљења [[Forenzička hemija|форензичким]], [[Hemija životne sredine|еколошким]], [[Hemijska industrija|индустријским]] и [[Klinička hemija|медицинским]] питањима, као на пример примена у [[хистологија|хистологији]].<ref>{{cite journal|doi=10.1016/0039-9140(89)80077-3 |title=History of analytical chemistry in the U.S.A |year=1989|last=Laitinen|first=H.A. |journal=Talanta |volume=36 |pmid=18964671 |issue=1–2|pages=1–91-9}}</ref>
 
Модерна аналитичка хемија је доминирана инструменталном анализом. Многи аналитички хемичари имају фокус на појединачном типу инструмента. Академиски радници имају тенденцију да раде на новим облицима примене уређаја и новим методама анализе. Откриће хемикалија присутних у крви које повишавају ризик од канцера је пример открића у коме би аналитички хемичар вероватно учествовао. Настојање да се развије нови метод може да обухвати употребу [[Подесиви ласер|подесивог ласера]] ради повећања специфичности и сензитивности спектрометријског метода. Многи методи, једном развијени, намерно се одржавају у статичком стању, тако да се подаци могу упоређивати током дужих временских периода. Ово је посебно истинито у индустријском [[Осигурање квалитета|осигурању квалитета]] (QA), форензици и еколошким применама. Аналитичка хемија има све важнију улогу у фармацеутској индустрији, где се она осим у осигурању квалитета користи у процесу откривања нових кандидата лекова, и у клиничким применама где је разумевање интеракција између лека и пацијената критично.
Ред 92:
 
=== Хибридне технике ===
Комбинације горе описаних техника могу да производу „хибридне“ технике.<ref name="pmid6353577">{{cite journal|doi=10.1126/science.6353577|bibcode = 1983Sci...222..291W |title=Hyphenated techniques for analysis of complex organic mixtures |year=1983|last=Wilkins|first=C. |journal=Science |volume=222 |issue=4621 |pmid=6353577 |pages=291–6291-6}}</ref><ref name="pmid9008869">{{cite journal|doi=10.1002/(SICI)1096-9888(199701)32:1<64::AID-JMS450>3.0.CO;2-7 |title=High-performance Liquid Chromatography/NMR Spectrometry/Mass Spectrometry:Further Advances in Hyphenated Technology |year=1997|last=Holt|first=R. M. |last2=Newman|first2=M. J. |last3=Pullen|first3=F. S. |last4=Richards|first4=D. S. |last5=Swanson|first5=A. G. |journal=Journal of Mass Spectrometry |volume=32 |pmid=9008869 |issue=1|pages=64–7064-70}}</ref><ref name="pmid9253184">{{cite journal|doi=10.1016/S0021-9673(97)00325-7 |title=Chromatographic and hyphenated methods for elemental speciation analysis in environmental media |year=1997|last=Ellis|first=Lyndon A. |last2=Roberts|first2=David J. |journal=Journal of Chromatography A |volume=774 |pmid=9253184 |issue=1–2|pages=3–193-19}}</ref><ref name="pmid12462614">{{cite journal|doi=10.1016/S0021-9673(02)01228-1 |title=Hyphenated techniques in anticancer drug monitoring |year=2002|last=Guetens|first=G |last2=De Boeck |first2=G |last3=Wood|first3=M |last4=Maes|first4=R.A.A |last5=Eggermont|first5=A.A.M |last6=Highley|first6=M.S |last7=Van Oosterom |first7=A.T |last8=De Bruijn |first8=E.A |last9=Tjaden|first9=U.R |journal=Journal of Chromatography A |volume=976 |pmid=12462614 |issue=1–2|pages=229–38229-38}}</ref><ref name="pmid12462615">{{cite journal|doi=10.1016/S0021-9673(02)01227-X |title=Hyphenated techniques in anticancer drug monitoring |year=2002|last=Guetens|first=G |last2=De Boeck |first2=G |last3=Highley|first3=M.S |last4=Wood|first4=M |last5=Maes|first5=R.A.A |last6=Eggermont|first6=A.A.M |last7=Hanauske|first7=A |last8=De Bruijn |first8=E.A |last9=Tjaden|first9=U.R |journal=Journal of Chromatography A |volume=976 |pmid=12462615 |issue=1–2|pages=239–47239-47}}</ref> Постоје бројни примери употребе хибридних техника: [[гасна хроматографија-масена спектрометрија]], гасна хроматографија-[[инфрацрвена спектроскопија]], [[течна хроматографија-масена спектрометрија]], течна хроматографија-[[НМР спектроскопија]], течна хроматографија-инфрацрвена спектроскопија и капиларна електрофореза-масена спектрометрија.
 
Хибридне сепарационе технике обухватају комбинацију две или више техника за детектовање и раздвајање хемикалија из раствора. Најчешће је друга техника нека форма [[хроматографија|хроматографије]]. Хибридне технике су у шикокој употреби у [[хемија|хемији]] и [[биохемија|биохемији]].
 
=== Микроскопија ===
[[Датотека:3D-SIM-3 Prophase 3 color.jpg|thumb|right|200 px|Слика две мишје ћелије добијена применом [[Флуоресцентни микроскоп|флуоресцентног микроскопа]]. Једра су у [[профаза|профази]] (скала линије је 5 µm)<ref>{{cite journal|doi=10.1126/science.1156947 |title=Subdiffraction Multicolor Imaging of the Nuclear Periphery with 3D Structured Illumination Microscopy |year=2008|last=Schermelleh|first=L. |last2=Carlton|first2=P. M. |last3=Haase|first3=S. |last4=Shao|first4=L. |last5=Winoto|first5=L. |last6=Kner|first6=P. |last7=Burke|first7=B. |last8=Cardoso|first8=M. C. |last9=Agard|first9=D. A. |last10=Gustafsson |first10=M. G. L. |last11=Leonhardt |first11=H. |last12=Sedat |first12=J. W. |journal=Science |volume=320 |issue=5881 |pmid=18535242 |pmc=2916659|pages=1332–61332-6}}</ref>]]
{{details|Микроскопија }}
 
Ред 137:
 
== Сигнали и шум ==
Једна од најважнијих компоненти аналитичке хемије је максимизација жељеног сигнала уз минимизацију асоцираног [[Шум (електроника)|шума]].<ref name="isbn0-495-01201-7">{{citeCite book|last=Crouch|first=Stanley|last2=Skoog|first2=Douglas A.|title=Principles of instrumental analysis |publisher=Thomson Brooks/Cole |location=Australia |year=2007|isbn=978-0-495-01201-6 |oclc= |doi= |accessdate=}}</ref> Аналитичка мера вредности је позната као [[однос сигнала и шума]] (С/Н или СНР).
 
Шум може да настане као последица фактора околине, као и услед фундаменталних физичких процеса.
Ред 166:
[[Датотека:Analyse thermo gravimetrique bruit.png|thumb|right|200 px|Шум у [[термогравиметријска анализа|термогравиметријској анализи]]; нижи ниво шума у средини графика је последица мање људске активности (и буке околине) током ноћи]]
 
[[Шум околине]] произлази из околине аналитичког инструмента. Извори електромагнетне буке су [[Пренос електричне енергије|далеководи]], радио и телевизијске станице, [[бежични уређај]]и, [[Штедна жаруља|компактне флуоросцентне лампе]]<ref>{{cite web|title=Health Concerns associated with Energy Efficient Lighting and their Electromagnetic Emissions | publisher=Trent University, Peterborough, ON, Canada | accessdate = 12. 11. 2011. | url=http://www.emrpolicy.org/science/forum/08_havas_cfl_scenihr.pdf}}</ref> и [[електрични мотор]]и. Многи од тих извора шума имају узак опсег и стога се могу избећи. Топлотна и [[вибрациона изолација]] могу да буду неопходни за неке инструменте.
 
=== Редукција шума ===
Ред 192:
 
== Референце ==
{{reflist|230em}}
 
== Литература ==
{{refbegin|230em}}
* {{Cite book|ref=harv|last=NiemanCrouch|first=Timothy A.Stanley|author2last2=Skoog, |first2=Douglas A. |author3=Holler, F. James |title=Principles of instrumental analysis |publisher=Thomson Brooks/Cole |location=Pacific Grove, CAAustralia |year=19982007|isbn=978-0-03495-00207801201-06 |oclc= |doi= |accessdate=}}
* {{Cite book|ref=harv|last=Nieman|first=Timothy A.|last2=Skoog|first2=Douglas A.|author3=Holler, F. James |title=Principles of instrumental analysis |publisher=Brooks/Cole |location=Pacific Grove, CA |year=1998|isbn=978-0-03-002078-0 |oclc= |doi= |accessdate=}}
* Bettencourt da Silva, R; Bulska, E; Godlewska-Zylkiewicz, B; Hedrich, M; Majcen, N; Magnusson, B; Marincic, S; Papadakis, I; Patriarca, M; Vassileva, E; Taylor, P; Analytical measurement: measurement uncertainty and statistics. {{page|year=2012|isbn=978-92-79-23070-7|pages=}}
* Skoog, Leary: ''Instrumentelle Analytik. Grundlagen, Geräte, Anwendungen.'' Springer-Lehrbuch. Springer Verlag, Berlin. {{page|year=1996|isbn=978-3-540-60450-1|pages=}}