Mundarija kirish 1-bob. Adabiyot sharhi

§ 1.3. Termik faol tritiy bilan nishonlash usullari
Shuni ta’kidlash kerakki, O’zR FA YaFI da termik faol tritiy bilan nishonlash sohasidagi tadqiqotlar 1986-yilda boshlangan. Nishonlash uchun qurilmalar ishlab chiqilgan va yaratilgan bo’lib, SSSRda patentlanga [27]. So’nggi bir necha o’n yilliklar davomida turli xil organik va biologik faol birikmalarni nishonlash sohasida katta tajriba to’plangan. Ushbu dissertatsiyaning asosi bo’lgan metodologiya ishlab chiqilgan.
Termik faol tritiy bilan nishonlash usuli (katalitik yoki termoaktiv izotop almashinuvi) 1400 ^°C dan yuqori haroratlarda issiq volfram spiralida tritiy molekulalarining faollashishiga asoslangan. Volfram tritiy molekulalarining dissotsiatsiyasi va tritiy atomlarining faollashishi uchun katalizator hisoblanadi.
Termik faol tritiy bilan nishonlashning asosiy reaksiyalari:
Tritiy molekulalarining dissotsiatsiyasi:
³H₂→ 2³HEact = 225 kDj/mol
Volframda harorat aktivatsiyasi T_W = 1500-2500°K
Bosim P (³H₂) = 0,5-3 Pa
Izotop almashinishi ¹H ↔ ³H:
³H+RH→R● + ³HH Eact = 20-50 kDj/mol (0,25-0,5 eV)
R●+ ³H→R³H Eact ~ 0
Izotop modifikatsiyasi – vodorodni tritiy bilan almashinishi – selektiv bo’lmagan jarayondir (kimyoviy modifikatsiyadan farqli o’laroq), u molekulaning har qanday vodorod tutgan qismlarida sodir bo’lishi mumkin va shuning uchun uning deyarli butun yuzasi nishonlangan [28; 175 b.]. Shuni ta’kidlash kerakki, termik faol tritiy bilan nishonlashda har doim uchta kuchli zarar etkazuvchi omil mavjud:
A) ≈ 1500-1700 ºC gacha qizdirilgan volfram spiralidan chiqqan kuchli issiqlik oqimi (issiq tritiy atomlari 1700 ºC gacha qizdirilgan metall yuzasida gazsimon molekulyar tritiy T₂ ning termik dissotsiatsiyasi natijasida hosil bo’ladi). Ushbu issiqlik oqimi qisman suyuq azotda (196 ºC haroratda) reaksiya kolbasini termostatlash orqali neytrallanadi. [29; 825-841 b.]
B) Fotolabil organik moddalarni parchalashga qodir bo’lgan issiq volfram spiralidan chiqqan kuchli yorug’lik oqimi. Yorug’lik oqimining parchalovchi ta’siri qisman yoritish vaqti (spiralni isitish) bilan tartibga solinadi. [30; 28 b., 31; 476 b.]
C) Vodorodni termik faol tritiy atomlari bilan almashinish reaksiyasi.
Ushbu omillarning ta’siri organik moddalarning destruksiyasini oshiradi va maqsadli nishonlangan reaksiya mahsulotining unumini sezilarli darajada kamaytirishi mumkin. Shuning uchun, usul bir necha o’n yillar davomida qo’llanilganiga qaramay, har bir alohida organik moddalar uchun nishonlash texnikasini modernizatsiya qilish, moddaning fizik-kimyoviy xususiyatlarini hisobga olgan holda har bir birikma uchun maqbul nishonlash sharoitlarini tanlash kerak
Amalda, termik faol tritiy bilan nishonlash qisqa muddatli sikllarda, shu jumladan tizimni gazsimon tritiy bilan to’ldirish, qizdirilgan volfram spiralida tritiyning qisqa muddatda (odatda 10 dan 30 sekundgacha) faollashishi va ishlatilgan tritiyni tizimdan chiqarib yuborilishi amalga oshiriladi. Barcha jarayonlar maqsadli organik moddalarga harorat ta’sirini iloji boricha kamaytirish uchun reaksiya kolbasini suyuq azot bilan termostatlash orqali amalga oshiriladi [32; 348-354 b., 33; 38 b., 34; 104 b.].
Nishonlashning maqbul shartlarini tanlash nishonlash sikllarining maqbul miqdorini aniqlashdan iborat bo’lib, unda moddaning mumkin bo’lgan maksimal solishtirma radioaktivligi va ushbu moddaning past foizli destruksiyasiga erishiladi. Ushbu nisbat empirik tarzda tanlanadi – har bir sikldan keyin moddaning alikvoti tozalash uchun tanlanadi va moddaning destruksiyasi foizi va solishtirma radioaktivligi aniqlanadi [35; 232 b., 36; 33 b., 37; 7 b., 38; 146-150 b].
Destruksiya ta’siridan tashqari, termik faol tritiy bilan nishonlash usuli bitta o’ziga xos xususiyatga ega bo’lib, reaksiyaga kirishuvchan "issiq" tritiy atomlari maqsad moddasiga juda katta bo’lmagan chuqurlikka (0,5-2 angstrem) kirib boradi. Ya’ni, faol tritiy atomlarining o’zaro ta’sir reaksiyasi yupqa sirt qatlamida sodir bo’ladi, shundan so’ng atomlar faollashuv energiyasini yo’qotadi va almashinish reaksiyasiga kira olmaydi. Shunga asoslanib, nishonlangan moddaning solishtirma radioaktivligini oshirish uchun reaksiyaga kirishuvchan tritiy atomlari uchun mavjud bo’lgan maqsadli moddaning maydonini ko’paytiradigan bir qator texnik usullar va tritiy usullari qo’llaniladi. Ushbu usullardan biri muzlatilgan maqsadli moddaning qayta eritilishi va takroriy muzlatilishi hisoblanadi. Ushbu usul nishonlangan moddani aralashtirish va oldindan muzlatilgan modda qatlamida joylashgan molekulalarni yuzaga chiqarish imkonini beradi. Ushbu usul, shuningdek, maqsadli moddani tritiy suvidan (termik faol tritiy bilan nishonlash paytida doimiy ravishda hosil bo’ladi) va nishonlangan moddaning molekulalari bilan kuchsiz bog’langan labil tritiydan qo’shimcha ravishda tozalashga imkon beradi. Tozalash modda molekulalarining tritiyini erituvchi bilan almashtirish va moddaning muzlatilgan paytida erituvchini tritiyli suv bilan birga yo’qotish orqali amalga oshiriladi [39; 32-35 b.].
Usul oraliq birikmalar sintezisiz boshlang’ich moddadan foydalangan holda labil tritiydan xoli nishonlangan preparatlarni olish imkonini beradi.