《现代仪器分析教学课件》1.绪论.ppt

现代现代仪器分析仪器分析XIANDAIYIQIFENXINO.1 NO.1 NO.1 IntroductionIntroduction1.1 1.1 什么是仪器分析？什么是仪器分析？一般的说，仪器分析是指采用比较复杂或特一般的说，仪器分析是指采用比较复杂或特殊的仪器设备，通过测量物质的某些物理或物理殊的仪器设备，通过测量物质的某些物理或物理化学性质的参数及其变化来获取物质的化学组成、化学性质的参数及其变化来获取物质的化学组成、成分含量及化学结构等信息的一类方法。成分含量及化学结构等信息的一类方法。这些方法一般都有独立的方法原理及理论基这些方法一般都有独立的方法原理及理论基础。础。1.2 仪器分析和化学分析的关系仪器分析和化学分析的关系 分析化学分析化学是人们获得物质化学组成和结构信息的科学,可分为化学分析化学分析和和仪器分析仪器分析两类。化学分析：侧重于依据化学反应及其计量关系来进行分析测定。仪器分析：借助于一些特殊的仪器设备、通过测量物质的某些物理或物理化学性质的参数（如光学、电学参数等）及其变化来进行分析测定。关系：关系：化学分析是分析化学的基础，而仪器分析则分析化学的发展方向。1.3 1.3 仪器分析方法的分类仪器分析方法的分类 1 1 1 1、光学分析法：、光学分析法：、光学分析法：、光学分析法：是基于物质与电磁辐射相互作用（吸收、发是基于物质与电磁辐射相互作用（吸收、发是基于物质与电磁辐射相互作用（吸收、发是基于物质与电磁辐射相互作用（吸收、发射、散射、反射、折射、衍射、干涉和偏振等）而建立起来射、散射、反射、折射、衍射、干涉和偏振等）而建立起来射、散射、反射、折射、衍射、干涉和偏振等）而建立起来射、散射、反射、折射、衍射、干涉和偏振等）而建立起来的分析方法，测量信号都是电磁辐射。的分析方法，测量信号都是电磁辐射。的分析方法，测量信号都是电磁辐射。的分析方法，测量信号都是电磁辐射。2 2 2 2、电化学分析：、电化学分析：、电化学分析：、电化学分析：基于物质的电学或电化学性质而建立起来的基于物质的电学或电化学性质而建立起来的基于物质的电学或电化学性质而建立起来的基于物质的电学或电化学性质而建立起来的分析方法，测量的物理量是电信号。分析方法，测量的物理量是电信号。分析方法，测量的物理量是电信号。分析方法，测量的物理量是电信号。3 3 3 3、色谱分析方法：、色谱分析方法：、色谱分析方法：、色谱分析方法：是基于物质在两相（流动相和固定相）分是基于物质在两相（流动相和固定相）分是基于物质在两相（流动相和固定相）分是基于物质在两相（流动相和固定相）分配比不同，当两相做相对运动时，由于各组分配比不同，当两相做相对运动时，由于各组分配比不同，当两相做相对运动时，由于各组分配比不同，当两相做相对运动时，由于各组分k k k k差异，当他们差异，当他们差异，当他们差异，当他们随流动相流动时，流动速度不同，经过一段时间后，而达到随流动相流动时，流动速度不同，经过一段时间后，而达到随流动相流动时，流动速度不同，经过一段时间后，而达到随流动相流动时，流动速度不同，经过一段时间后，而达到分离（如纸色谱和薄层色谱）。分离（如纸色谱和薄层色谱）。分离（如纸色谱和薄层色谱）。分离（如纸色谱和薄层色谱）。4 4 4 4、其他分析方法：、其他分析方法：、其他分析方法：、其他分析方法：质谱法，热分析法、放射化学分析法等。质谱法，热分析法、放射化学分析法等。质谱法，热分析法、放射化学分析法等。质谱法，热分析法、放射化学分析法等。Table1.Table1.Table1.Table1.仪器分析方法的分类仪器分析方法的分类仪器分析方法的分类仪器分析方法的分类1.4.仪器的主要性能指标 1.1.1.1.精密度（精密度（精密度（精密度（PrecisionPrecisionPrecisionPrecision）：）：）：）：测量数据间相互接近的程测量数据间相互接近的程测量数据间相互接近的程测量数据间相互接近的程 度，通常用相对标准偏差（度，通常用相对标准偏差（度，通常用相对标准偏差（度，通常用相对标准偏差（RSD%RSD%RSD%RSD%）来量度。）来量度。）来量度。）来量度。2.2.2.2.灵敏度灵敏度灵敏度灵敏度(SensitivitySensitivitySensitivitySensitivity)：区别具有微小差异浓度区别具有微小差异浓度区别具有微小差异浓度区别具有微小差异浓度 分析物能力的量度。分析物能力的量度。分析物能力的量度。分析物能力的量度。3.3.3.3.检出限（检出限（检出限（检出限（Detection limitDetection limitDetection limitDetection limit）：）：）：）：指能以适当的置信指能以适当的置信指能以适当的置信指能以适当的置信 度被检出的组分的最小量或最小浓度度被检出的组分的最小量或最小浓度度被检出的组分的最小量或最小浓度度被检出的组分的最小量或最小浓度,与仪器的噪与仪器的噪与仪器的噪与仪器的噪 声相关。声相关。声相关。声相关。4.4.4.4.选择性（选择性（选择性（选择性（SelectivitySelectivitySelectivitySelectivity）：）：）：）：分析方法的选择性是指分析方法的选择性是指分析方法的选择性是指分析方法的选择性是指 该方法不受干扰的程度。该方法不受干扰的程度。该方法不受干扰的程度。该方法不受干扰的程度。1.51.5、仪器分析的优缺点及发展趋势、仪器分析的优缺点及发展趋势1 1 1 1、优点是：、优点是：、优点是：、优点是：a.a.a.a.灵敏度高；灵敏度高；灵敏度高；灵敏度高；b.b.b.b.易于实现自动化，操作简便而快速；易于实现自动化，操作简便而快速；易于实现自动化，操作简便而快速；易于实现自动化，操作简便而快速；c.c.c.c.选择性好，适应与复杂物质的分析；选择性好，适应与复杂物质的分析；选择性好，适应与复杂物质的分析；选择性好，适应与复杂物质的分析；d.d.d.d.取样量少，可用于无损分析；取样量少，可用于无损分析；取样量少，可用于无损分析；取样量少，可用于无损分析；e.e.e.e.用途广、能适应各种分析要求。用途广、能适应各种分析要求。用途广、能适应各种分析要求。用途广、能适应各种分析要求。2 2 2 2、局限性是：、局限性是：、局限性是：、局限性是：a.a.a.a.相对误差较大，准确度不高，一般不适合常量和高含量组分的相对误差较大，准确度不高，一般不适合常量和高含量组分的相对误差较大，准确度不高，一般不适合常量和高含量组分的相对误差较大，准确度不高，一般不适合常量和高含量组分的分析；分析；分析；分析；b.b.b.b.仪器分析方法大多都是相对的分析方法，一般要用标准溶液来仪器分析方法大多都是相对的分析方法，一般要用标准溶液来仪器分析方法大多都是相对的分析方法，一般要用标准溶液来仪器分析方法大多都是相对的分析方法，一般要用标准溶液来对照，而标准溶液需要用化学分析方法来标定等；对照，而标准溶液需要用化学分析方法来标定等；对照，而标准溶液需要用化学分析方法来标定等；对照，而标准溶液需要用化学分析方法来标定等；c.c.c.c.仪器设备复杂，价格昂贵。仪器设备复杂，价格昂贵。仪器设备复杂，价格昂贵。仪器设备复杂，价格昂贵。3 3 3 3、发展趋势、发展趋势、发展趋势、发展趋势 a.a.a.a.计算机化，计算机化，计算机化，计算机化，b.b.b.b.多机联用，多机联用，多机联用，多机联用，c.c.c.c.现代科学技术相互交叉现代科学技术相互交叉现代科学技术相互交叉现代科学技术相互交叉渗透，各种新技术的引渗透，各种新技术的引渗透，各种新技术的引渗透，各种新技术的引入入入入应用等，使仪器分析不断开拓新领域应用等，使仪器分析不断开拓新领域应用等，使仪器分析不断开拓新领域应用等，使仪器分析不断开拓新领域创立新方创立新方创立新方创立新方法。法。法。法。我们将要探讨的内容我们将要探讨的内容n n1.1.光学分析：紫外光学分析：紫外-可见吸收光谱法、原子发可见吸收光谱法、原子发射光谱法、原子吸收光谱法、红外吸收光谱法；射光谱法、原子吸收光谱法、红外吸收光谱法；n n2.2.色谱分析：气相色谱法；高效液相色谱法色谱分析：气相色谱法；高效液相色谱法n n3.3.电化学分析：电位分析法；电化学分析：电位分析法；n n 1.1.朱明华编朱明华编 仪器分析仪器分析.高等教育出版社，高等教育出版社，第三版第三版n n 2.2.武汉大学化学系，仪器分析武汉大学化学系，仪器分析.高等教育出版社，高等教育出版社，20002000年版年版n n 3.3.北京大学化学系，仪器分析教程北京大学化学系，仪器分析教程.北京大学出北京大学出版社，版社，19971997年版年版n n 4.4.金钦汉，任玉林，孙长青，仪器分析金钦汉，任玉林，孙长青，仪器分析.吉林大学吉林大学出版社。出版社。参参 考考 书书