新編儀器分析版高向陽(詳細(xì))綜述

第一章緒論（1）敏捷度、精美度、正確度和檢出限：物質(zhì)單位濃度或單位質(zhì)量的變化惹起響應(yīng)信號值變化的程度，稱為方法的敏捷度；精美度是指派用同一方法，對同一試樣進(jìn)行多次測定所得測定結(jié)果的一致程度；試樣含量的測定值與試樣含量的真切值（或標(biāo)準(zhǔn)值）相切合的程度稱為正確度；某一方法在給定的置信水平上能夠檢出被測物質(zhì)的最小濃度或最小質(zhì)量，稱為這種方法對該物質(zhì)的檢出限。1.儀器剖析是以物質(zhì)的物理構(gòu)成或物理化學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)，探究這些性質(zhì)在剖析過程中所產(chǎn)生剖析信號與被剖析物質(zhì)構(gòu)成的內(nèi)在關(guān)系和規(guī)律，從而對其進(jìn)行定性、定量、進(jìn)行形態(tài)和機構(gòu)剖析的一類測定方法，因為這種方法的測定常用到各樣比較名貴、精美的剖析儀器，故稱為儀器剖析。與化學(xué)剖析對比，儀器剖析擁有取樣量少、測定是、速度快、敏捷、正確和自動化程度高的明顯特色，常用來測定相對含量低于1%的微量、痕量組分，是剖析化學(xué)的主要發(fā)展方向。2.儀器剖析的特色：速度快、敏捷度高、重現(xiàn)性好、樣品用量少、選擇性高限制性：儀器裝置復(fù)雜、相對偏差較大3.精美度：是指在相同條件下對同相同品進(jìn)行多次測評，各平行測定結(jié)果之間的切合程度。4、敏捷度：儀器或方法的敏捷度是指被測組分在低濃度區(qū)，當(dāng)濃度改變一個單位時所惹起的測定信號的該變量，它受校訂曲線的斜率和儀器設(shè)施自己精美度的限制。5.正確度：是多次測定的均勻值與真切值相切合的程度，用偏差或相對偏差來描繪，其值越小正確度越高。6．空白信號：當(dāng)試樣中沒有待測組分時，儀器產(chǎn)生的信號。它是由試樣的溶劑、基體材質(zhì)及共存組分惹起的擾亂信號，擁有恒定性，能夠經(jīng)過空白實驗扣除。7.本底信號：往常將沒有試樣時，儀器所產(chǎn)生的信號主假如由隨機噪聲產(chǎn)生的信號。它是由儀器自己產(chǎn)生的，擁有隨機性，難以除去，但能夠經(jīng)過增添平行測定次數(shù)等方法減??；、8.儀器剖析法與化學(xué)剖析法有何異同：相同點：①都屬于剖析化學(xué)②任務(wù)相同：定性和定量剖析不同點：①與化學(xué)剖析對比，儀器剖析擁有取樣量少、測定迅速、敏捷、正確和自動化程度高等特點②剖析對象不一樣：化學(xué)剖析是常量剖析，而儀器剖析是用來測定相對含量低于1%的微量、權(quán)衡組分，是剖析化學(xué)的主要發(fā)展方向9.儀器剖析主要有哪些分類：①光剖析法：分為非光譜剖析法和光譜法兩類。非光譜法：是不波及物質(zhì)內(nèi)部能級躍遷的，經(jīng)過丈量光與物質(zhì)互相作用時其散射、折射、衍射、干預(yù)和偏振等性質(zhì)的變化，從而成立起剖析方法的一類光學(xué)剖析法。光譜法：是物質(zhì)與光互相作用時，物質(zhì)內(nèi)部發(fā)生了量子化的能級躍遷，從而測定光譜的波長和強度進(jìn)行剖析的方法，包含發(fā)射光譜法和汲取光譜法②電化學(xué)剖析法：是利用溶液中待測組分的電化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行測定的一類剖析方法。③色譜剖析法：利用樣品共存組分間溶解能力、親和能力、浸透能力、吸附和解吸能力、遷移速率等方面的差異，先分別、后按次序進(jìn)行測定的一類儀器剖析法稱為分別剖析法。(氣相色譜-GC、薄層色譜法-TLC、高效液相色譜法-HPLC、離子色譜法-IC、超臨界流體色譜-SFC)④其余剖析方法：利用生物學(xué)、動力學(xué)、熱學(xué)、聲學(xué)等性質(zhì)進(jìn)行測定的儀器剖析方法和技術(shù)，如質(zhì)譜剖析法(MS),超速離心法等。⑤剖析技術(shù)聯(lián)用技術(shù)：氣相色譜—質(zhì)譜（GC-MS）,液相色譜—質(zhì)譜（LC-MS）10、儀器剖析的聯(lián)用技術(shù)有何明顯長處?多種現(xiàn)代剖析技術(shù)的聯(lián)用，優(yōu)化組合，使各自的長處獲取充分的發(fā)揮，弊端予以戰(zhàn)勝。顯現(xiàn)了儀器剖析在各領(lǐng)域的巨大生命力；與現(xiàn)代計算機智能化技術(shù)的有機交融，實現(xiàn)人機對話，更使儀器剖析聯(lián)用技術(shù)獲取飛騰發(fā)展。開辟了一個又一個的新領(lǐng)域，解決了一個又一個技術(shù)上的難題。有剖析儀器聯(lián)用和剖析儀器與計算機聯(lián)用。如新的過程光二極管陳設(shè)剖析儀與計算機等技術(shù)的融合，可進(jìn)行多組分氣體或流動液體的在線剖析。1S內(nèi)能供給1800多種氣體，液體或蒸汽的測定結(jié)果，真切實現(xiàn)了高速剖析。同時，剖析的精美度、敏捷度、正確度也有很大程度的提升。第二章分子吸光剖析法1、何謂光致激發(fā)？分子躍遷產(chǎn)生光譜的過程中主要波及哪三種能量的改變?處于基態(tài)的分子遇到光的能量激發(fā)時，能夠選擇的汲取特色頻次的能量而躍遷到較高的能級，這種現(xiàn)象稱為光致激發(fā)。分子躍遷產(chǎn)生光譜的過程中波及電子能級Ee、振動能級Ev和轉(zhuǎn)動能級Ef三種能級能量的改變。1、為何分子光譜是帶狀光譜？答：因為分子躍遷產(chǎn)生光譜的過程中波及能級Ee,振動能級Ev和轉(zhuǎn)動能級Er三種能級的改變。△E總=△Ee+△Ev+△Er。假如分子汲取紅外線，則惹起分子的振動能級和轉(zhuǎn)動能級躍遷，因為分子振動能級躍遷時，必然陪伴著分子的轉(zhuǎn)動能級躍遷，所以它常是由很多相隔很近的譜線或窄帶所構(gòu)成；假如分子汲取了200—800nm的UV-Vis時，分子發(fā)生電子能級躍遷時，必然陪伴著振動能級和轉(zhuǎn)動能級的躍遷，而許很多多的振動能級和轉(zhuǎn)動能級是疊加在電子躍遷上的，所以UV-Vis光譜是帶狀光譜。2、何為生色團(tuán)，助色團(tuán)，長移，短移，濃色效應(yīng)，淺色效應(yīng)，向紅基團(tuán)和向藍(lán)基團(tuán)？答：生色團(tuán)就是分子中能汲取特定波長光的原子或化學(xué)鍵。助色團(tuán)是指與生色團(tuán)和飽和烴相連且能汲取峰向長波方向挪動，并使汲取強度增添的原子或基團(tuán)，如-OH,-NH2。長移是指某些化合1物因反響引入含有未共享電子對的基團(tuán)使汲取峰向長挪動的現(xiàn)象又叫紅移。短移是指汲取峰向短波長挪動的現(xiàn)象，又叫藍(lán)移。濃色效應(yīng)是指派汲取強度增添的現(xiàn)象，又叫添色效應(yīng)。淺色效應(yīng)是指派汲取強度降低的現(xiàn)象。向紅基團(tuán)是指長移或紅移的基團(tuán)，如-NH2、-Cl。向藍(lán)基團(tuán)是指派波長藍(lán)移的基團(tuán)，如-CH2。最大汲取峰：汲取曲線的峰叫汲取峰，此中汲取程度最大的峰叫做最大汲取峰。最大汲取波長：最大汲取峰所對應(yīng)的波長就做最大汲取波長。肩峰：在峰的旁邊有一個波折的小峰叫肩峰。次峰：汲取程度僅次于最大汲取峰的波峰稱為次峰。最小汲取波長：汲取曲線的低谷稱為波谷，最低波谷所對應(yīng)波長稱為最小汲取波長。尾端汲?。涸谇€波長最短的一端，汲取程度相當(dāng)大，但并未形成波峰的地方。汲取曲線：又稱汲取光譜，往常以入射光的波長為橫坐標(biāo)，以物質(zhì)對不一樣波長光的吸光度A為縱坐標(biāo)，在200—800nm波長范圍內(nèi)所繪制A-λ曲線為紫外-可見曲線。汲取曲線能夠供給物質(zhì)的構(gòu)造信息，并作為物質(zhì)定性剖析的依照之一。3、光譜剖析法：鑒于物質(zhì)對不一樣波長光的汲取、發(fā)射等現(xiàn)象成立起來的一類光學(xué)剖析法。原子光譜是線光譜，分子光譜是帶狀光譜。4、光的單色性：描繪光純度的參數(shù)，常用光譜線和半寬度來表示。半寬度△λ越窄，光的單色性越好，單色光越純。半寬度：光最大強度Imax一半處的波長寬度，常用△λ（或許△v）表示，單位為nm。但因為遇到單色儀器條件的限制，且譜線存在一個自然寬度，所以光譜線總有必定的半寬度范圍。銳線光：單色光的純度很高，這樣的單色光在光譜剖析中稱銳線光。5、電子躍遷有哪幾種種類？哪些種類的躍遷能在紫外及可見光區(qū)汲取光譜中反應(yīng)出來？答：電子躍遷的種類有四種：б→б*，n→б*，n→π*，π→π*。此中n→б*，n→π*，π→π*的躍遷能在紫外及可見光譜中反應(yīng)出來。6、何謂溶劑效應(yīng)？為何溶劑的極性加強時π到π*躍遷的汲取峰發(fā)生紅移，而n到π*躍遷的汲取峰發(fā)生藍(lán)移？答：溶劑效應(yīng)：溶劑極性的不一樣會惹起某些化合物的汲取峰發(fā)生紅移或藍(lán)移這種作用稱為溶劑效應(yīng)。在π到π*躍遷中，激發(fā)態(tài)的極性大于基態(tài)，當(dāng)溶劑的極性加強時，因為溶劑與溶質(zhì)互相作用，通知的分子軌道π*能量降落幅度大于π成建軌道，因此使π*與π間的能量差減少以致汲取峰紅移。在N到π*躍遷中，溶質(zhì)分子的N電子與極性溶劑形成氫鍵，降低了N軌道的能量，N與π*軌道間的能量差增大，惹起汲取帶藍(lán)移。7、有機化合物分子的躍遷有哪幾種種類？哪些躍遷能在紫外-可見光區(qū)汲取反響出來？答：有機化合物分子的躍遷有：σ→σ＊、σ→π、π→σ、π→π＊、n→σ＊、n→π＊等六種形式。此中π→π＊、n→σ＊、n→π＊的躍遷能在紫外-可見光區(qū)汲取光譜中反應(yīng)出來。8、什么是參比溶液？如何選擇參比溶液,參比溶液的作用是什么？參比溶液：是指丈量時用作比較的，不含被測物質(zhì)但其基體盡可能與試樣溶液相像的溶液參比溶液的作用：是在必定的入射光波長下調(diào)理A=0，能夠除去由比色皿，顯色劑，溶劑和試劑對待測組分的擾亂。選擇：當(dāng)顯色劑在測定波長下均無汲取時，用純?nèi)軇┳鲄⒈热芤海Q為溶劑空白，若顯色劑和其余試劑無汲取，而試液中共存的其余離子又汲取，則用不加顯色劑的試液為參比溶液，稱為樣品空白；當(dāng)試劑顯色劑有汲取而試液無色時，以不加試液的試劑顯色劑依照操作步驟配成參比溶液，稱為試劑空白。適合的參比溶液在必定的入射光波長下調(diào)理A=0，能夠除去由比色皿、顯色劑、溶劑和試劑對待測組分的擾亂。9、有機分子的汲取帶有哪幾種種類？產(chǎn)生的原由是什么？各有何特色?答：①R汲取帶：由發(fā)色團(tuán)（如﹥C=O、—N=O、—N=N—）的n→π＊的躍遷產(chǎn)生的。特色是：躍遷所需能量少，往常為200—400nm，躍遷概率小，一般為﹤100,屬弱汲取帶。②K汲取帶—共軛非關(guān)閉系統(tǒng)的π→π*躍遷。特色是：躍遷汲取能量較R汲取帶大，躍遷概率大，一般﹥1.0×104.波長及強度與共軛系統(tǒng)數(shù)目、地點、取代基有關(guān)，共軛系統(tǒng)增添，汲取度增添。③B汲取帶：由芬芳族化合物中的→*產(chǎn)生的。在230—270nm有一系列汲取峰，為精美構(gòu)造汲取帶，=102，當(dāng)苯環(huán)上又取代基且與苯環(huán)共軛或在極性溶劑中測定，苯的精美構(gòu)造部分消逝或所有消逝。④E汲取帶：由芬芳族化合物中的→*產(chǎn)生的。分為E1和E2帶，E1在184nm處強汲取，E2在204nm處強汲取，是芬芳族化合物的特色汲取帶。10、UV-Vis剖析法：光源→單色器→比色皿（樣品室）→檢測器→信號顯示器1.光源：在整個紫外光區(qū)或可見光譜區(qū)能夠發(fā)射連續(xù)光譜，擁有足夠的輻射強度、較好的穩(wěn)固性、較長的使用壽命。可見光區(qū)：鎢燈作為光源，其輻射波長范圍在350～1000nm。紫外區(qū)：氫、氘燈。發(fā)射200～400nm的連續(xù)光譜。2.單色器：將光源發(fā)射的復(fù)合光分解成單色光并可從中選出一任波長單色光的光學(xué)系統(tǒng)。單色器是紫外-可見分光光度計的核心零件，其性能直接影響光譜帶寬、測定的敏捷度、選擇性、線性范圍。紫外-可見分光光度計現(xiàn)多項選擇用光柵，因光柵可在整個波長區(qū)供給優(yōu)秀的均勻一致的分辨能力，并且成本低，便以保存。3.樣品室：樣品室擱置各樣種類的汲取池（比色皿）和相應(yīng)的池架附件。汲取池主要有石英池和玻璃池兩種。在紫外區(qū)須采納石英池，可見區(qū)一般用玻璃池。4.檢測器：利用光電效應(yīng)將透過汲取池的光信號變?yōu)榭蓽y的電信號，常用的有光電池、光電管或光電倍增管。5.結(jié)果顯示記錄系統(tǒng)：檢流計、數(shù)字顯示、微機進(jìn)行儀器自動控制和結(jié)果辦理。11、UV-Vis剖析法的應(yīng)用：UV光譜基本上是分子中生色團(tuán)及助色團(tuán)的特色，而不是整個分子的2特色（用來確立類），外界要素如溶劑的改變會影響汲取光譜，極性溶劑中精美構(gòu)造消逝成為一個寬帶，UV光譜不可以完整確立物質(zhì)分子構(gòu)造，需與紅外汲取光譜、核磁共振、質(zhì)譜等聯(lián)合。不能依據(jù)紫外就能判斷某物質(zhì)構(gòu)造而只好確立物質(zhì)的類型。1、定性剖析：（研究有機化合物，特別是共軛系統(tǒng)很實用）①200—800nm無汲取→鏈狀或環(huán)狀脂肪族化合物及簡單的衍生物（不含雙鏈的共軛系統(tǒng)）②210—250強汲取，﹥1.0×104→兩個共軛雙鍵③210—300nm強汲取→3~5個雙鍵④270—350弱汲取峰，并在200—270無汲取→含有孤對電子的未共軛生色團(tuán)，如羰基⑤260nm中強汲取→芬芳環(huán)⑥多個汲取→長鏈共軛系統(tǒng)或稠環(huán)芳烴。方法：⑴比較法（相同儀器，溶劑條件）[a、標(biāo)準(zhǔn)品①剖析曲線全易見②最大汲取波長λmaxb、UV光譜圖]⑵最大汲取波長計算法：Scott經(jīng)驗規(guī)則：計算苯的衍生貴族化合物的λmax母體λmax=？基團(tuán)λ→計算值（λmax+λ）b.樣品λmax測定值→對照（注:經(jīng)驗規(guī)則、溶劑效應(yīng)）2、定量剖析：⑴朗伯→比爾定律：A=bc摩爾吸光系數(shù)，L/mol/cm，僅與入射光波長、被測組分性質(zhì)和溫度有關(guān)，物質(zhì)特質(zhì)常數(shù)、定性剖析指標(biāo)、越大，定量敏捷度越高﹥1.0×10強汲取=1.0×101.0×10較強汲取=×102～1.0×103中強汲取﹤102弱汲取b:液層厚度cmc:被測組分濃度mol/L在必定條件下，A與b、c的乘積成正比（一定：入射光為單色光，被照耀物質(zhì)是均勻的非散射性物質(zhì)）紫外-可見光譜法，濃度大于0.01mol/L時會偏離定律。12、產(chǎn)生紅外汲取的條件是什么？能否所有的分子振動都會產(chǎn)生紅外汲取光譜？為何？答：1、條件：輻射光子擁有的能量與發(fā)生振動躍遷所需的躍遷能量相般配；輻射與物質(zhì)分子之間有巧合作用，即分子振動的一定陪伴偶極矩的變化2、不是。3、分子振動一定陪伴偶極矩的變化才能汲取光譜（如He、Ne、O2、H2等偶極矩為零的單原子分子和同核分子不產(chǎn)生紅外汲取光譜。）13、何謂配對池？如何正確選擇使用配對池？答：汲取池因為在使用過程中受化學(xué)腐化或受摩擦的程度不一樣，所以在相同條件下測定的本底吸光度有差異，差異最小的同一規(guī)格的汲取池稱為配對池。工作時，用空氣空白或蒸餾水空白在必定波長下測定吸光度值，選擇配對池投入使用，假如汲取池受污染嚴(yán)重，用適合的試劑辦理并用蒸餾水洗凈后在進(jìn)行選擇，以提升測定的正確度。14、進(jìn)行紅外光譜剖析時，為何要求式樣為單調(diào)組且為純樣品？為何式樣不可以含有游離水分？答：1、樣品不純混淆物中各組分的光譜互相重疊未知混淆物判定帶來困難2、水有紅外汲取，會惹起嚴(yán)重的擾亂，使樣品的紅外光譜失真并且會腐化汲取池KBr窗片，使透光性變差，所以式樣中不可以含有游離水15、為何說紅外光譜實質(zhì)上是分子的震動-轉(zhuǎn)動光譜？什么是基頻汲取帶？答：雙原子分子往常同時擁有振動和轉(zhuǎn)動，振動能態(tài)改變時總陪伴著轉(zhuǎn)動能態(tài)的改變，產(chǎn)生光譜稱為振動-轉(zhuǎn)動光譜，其波長范圍位于紅外區(qū)。其頻汲取帶是振動能級由基態(tài)躍遷至第一振動激發(fā)態(tài)時所產(chǎn)生的汲取帶，基頻峰最強。16、紫外可見可定性定量，紅外可見可定性定量。第四章原子光譜剖析法1.原子汲取法有何特色？它與吸光度法比較有何異同？原子汲取光譜的特色：敏捷度高、精美度好、選擇性好、正確度高、剖析速度快、應(yīng)用寬泛等。紫外-可見汲取光譜法（UV-Vis）與原子吸收光譜（AAS）的相同點：①都是由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)②基來源理相同，都依照朗伯-比爾定律，都屬于汲取光譜法③所測物質(zhì)的狀態(tài)都為液態(tài)不一樣點：①剖析對象不一樣:UV-Vis是分子，AAS是原子②UV-Vis產(chǎn)生的是帶狀光譜AAS產(chǎn)生的是現(xiàn)狀光譜③UV-Vis主假如進(jìn)行定量剖析，但也能夠定性（輔助）；AAS主要用于定量剖析④儀器設(shè)置不一樣：UV-Vis的紫外光源是氫燈或氘燈（D），可見光源為鎢（W）燈或許碘鎢燈；AAS是空心極陰燈等光源發(fā)出的銳線光。其次是UV-Vis的設(shè)施沒有原子化器；AAS的設(shè)施有原子化器⑤測定范圍不一樣。2、原子汲取法主要有哪些擾亂？如何克制或除去各舉一例，加以說明。答：原子汲取法主要有光譜擾亂、電離擾亂、化學(xué)擾亂和物理擾亂四大類。（1）光譜擾亂①非共振線的擾亂：用減小單色器出射狹縫寬度的方法可改良或除去；②空心陰極燈的發(fā)射擾亂：采納純度較高的單元素?zé)艉筒杉{適合內(nèi)充氣并按期純化燈內(nèi)氣體，必需時甚至要改換新燈，可減免這種擾亂；③分子光譜汲取的擾亂：用同一光源，可除去光路系統(tǒng)造成的差異。例：燈內(nèi)氣體的發(fā)射線擾亂：鉻燈假如用氬作內(nèi)充氣體，氬的357.7nm線將擾亂鉻的357.9nm譜線。燈內(nèi)的氫氣等雜質(zhì)氣體的背景輻射相同使敏捷度降落并使標(biāo)準(zhǔn)曲線曲折。所以，應(yīng)采納適合內(nèi)充氣，并用反接燈極的方法按期純化燈內(nèi)氣體，必需時可考慮改換新燈。（2）電離擾亂：加入大量的更易電離的非待測元素，即消電離劑，使其電離產(chǎn)生大量的電子，克制被測元素的電離。例：電離電位小于6eV的元素如堿金屬、堿土金屬特別簡單產(chǎn)生電離擾亂?？杉尤氪罅康母纂婋x的非待測元素，使其電離產(chǎn)生大量的電子，從而克制被測元素的電離，提升剖析的正確度和靈3敏度。（3）化學(xué)擾亂：依據(jù)詳細(xì)狀況加入某些試劑，是克制化學(xué)擾亂的常用方法，主要有加入開釋劑、使氧化劑復(fù)原、加入保護(hù)劑和加入緩沖劑，別的還有標(biāo)準(zhǔn)加入法控制化學(xué)擾亂和用溶劑萃取等化學(xué)分別的方法除掉擾亂素。例：加入開釋劑：試樣中有PO存在時對鈣的測定有嚴(yán)重擾亂，這是因為生產(chǎn)難揮發(fā)、難離解的焦磷酸鈣：2CaCl2+2H3PO4=Ca2P2O7+4HCl+H2O。假如向試樣中加入足量的氯化鑭，因為PO生產(chǎn)了更難離解的磷酸鑭，使鈣仍以氯化物的形成進(jìn)入火焰進(jìn)行原子化：H3PO4+LaCl3=LaPO4+3HCl。（4）物理擾亂：除去的方法是盡量保持試劑與標(biāo)準(zhǔn)溶液的物理性質(zhì)和測定條件一致。例：溫度不一樣，將惹起試劑中溶劑和溶質(zhì)的蒸發(fā)、運動速率等變化而造成擾亂，所以要保持溫度一致。3、使譜線變寬的主要要素有哪些？它們對原子汲取法的測定有什么影響？答：惹起譜線變寬的要素好多：一是原子內(nèi)因性質(zhì)所決定的另一則是有外界影響惹起的，譜線的變寬會影響原子汲取剖析的敏捷度和正確度。詳細(xì)的說主要有自然變寬、熱變寬、壓力變寬、譜線疊加變寬、自吸變寬。4、什么是正常焰，富燃焰，貧燃焰？為何說原子汲取剖析中一般不倡導(dǎo)使用焚燒速度太快的燃?xì)?？答：正常焰是按化學(xué)計量配比的，富燃焰燃助比大于化學(xué)計量配比值，貧燃焰燃助小于化學(xué)計量配比值，富燃焰擁有復(fù)原性，貧焰燃的氧化性強。假如焚燒速度大于供氣速率火焰可能會在燃燒氣或霧化室內(nèi)焚燒，將破壞儀器甚至可能發(fā)生爆炸。共振線：人們把原子在基態(tài)與激發(fā)態(tài)之間的互相躍遷稱為共振躍遷，由此產(chǎn)生的譜線稱為共振線。6、何謂銳線光源？原子汲取法中為何要采納銳線光源？答：銳線光源是空心陰極燈中特定元素的激發(fā)態(tài)，在必定條件下發(fā)出的半寬度只有汲取線五分之一的輻射光。因為原子汲取譜線的半寬度往常小于0.005nm，要進(jìn)行原子丈量，不只要求光源發(fā)出光的中心頻次與汲取譜線的中心頻次完整一致，便于汲取，并且要求光源單色光的半寬度小于汲取譜線的半寬度，便于進(jìn)行敏捷地測定。假如像分子汲取光譜法那樣采納一個連續(xù)光源，即便采納質(zhì)量很高的單色器，獲取0.2nm的純度較高的光作為原子汲取法的入射光，也只有極少一部分光被汲取（1%左右），而絕大多數(shù)的光透過，使產(chǎn)生的吸光度很小且又不易差異。即入射光和透過光的強度幾乎沒有什么差異，吸光度A靠近于零，測定根本沒法進(jìn)行，而由一般的單色器很難獲取半寬度小于0.2nm的單色光，知足不了原子汲取法的要求。而只有采納銳線光源丈量譜線的吸峰值汲取后才能得以解決。7、石墨爐原子化法有何優(yōu)弊端？簡述原子氣化原子化法測定As、Hg的基來源理。答：石墨爐原子化法的長處：①需要量少、敏捷度高；②試樣利用率高，可達(dá)90%以上；③可直接測定黏度較大的試液和固體樣品；④整個原子化過程是在一個密閉的配有冷卻裝置的系統(tǒng)中進(jìn)行，較安全，且記憶效應(yīng)小。弊端：因多采納人工加樣，精美度不高，且裝置復(fù)雜，操作不簡易，剖析速率較慢。原子氣化原子化法測定As的基來源理：在反響瓶中放入試液，通入Ar或N2排盡空氣后，加入復(fù)原劑KBH4（或NaBH4），As3+在鹽酸介質(zhì)中發(fā)生反響：AsCl3+4KBH4+HCl+8H2O=AsH3↑+4KCl+4HBO2+13H2↑，反響產(chǎn)生的砷化氫氣體待反響完整后，用Ar或N2送入原子化妝置進(jìn)行測定。測定Hg的基來源理：將試液中的汞離子用SnCl2等強復(fù)原劑復(fù)原為金屬汞，而后用N2將汞蒸氣吹入置于汞燈照耀光程的石英窗汲取管內(nèi)進(jìn)行測定。8、原子汲取定量剖析方法有哪幾種？各使用于何種場合？答：①標(biāo)準(zhǔn)曲線法：合用于測定與標(biāo)準(zhǔn)溶液構(gòu)成相像的批量試液，但因為基本及共存元素擾亂，其剖析結(jié)果常常會產(chǎn)生必定的偏差。②標(biāo)準(zhǔn)加入法：計算法，一定在測定的線性范圍內(nèi)使用，加標(biāo)量不行太多。作圖法，標(biāo)準(zhǔn)加入法要求待測元素的濃度在加入標(biāo)準(zhǔn)后仍呈優(yōu)秀的線性，所以應(yīng)注意標(biāo)準(zhǔn)溶液的加入量，此方法不適合于大量樣品的測定。③濃度直接法：該法不用標(biāo)準(zhǔn)曲線，迅速簡易，但一定保證儀器工作條件穩(wěn)固，試液于標(biāo)準(zhǔn)溶液操作條件相同。④雙標(biāo)準(zhǔn)比較法：采納兩個標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行工作。⑤內(nèi)標(biāo)法：在標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測液中分別加入必定量試樣中不存在的內(nèi)標(biāo)元素，同時測定剖析線和內(nèi)標(biāo)線強度比，并以吸光度的比對待側(cè)元素含量繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。9、原子汲取的主要部分和作用：光源—原子化系統(tǒng)—分光系統(tǒng)—檢測系統(tǒng)①光源：供給穩(wěn)固光源②原子化系統(tǒng)：將試樣中的待測元素轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)的能汲取特色輻射的基態(tài)原子。③分光系統(tǒng)：把待測元素的共振線與其余擾亂譜線分別開來，只讓待測元素的共振線經(jīng)過。④將待測的光信號變換為電信號，經(jīng)放大后顯示出來，與UV-Vis相同。計算：將試樣分紅完整等同的兩份：一份不加標(biāo)準(zhǔn)液，設(shè)待測元素濃度為Cx，測得其吸光度為Ax,另一份加標(biāo)準(zhǔn)液,其濃度增添值設(shè)為Co，在此溶液中待測元素的總濃度為（Cx+Co），在完整相同的條件下測得其吸光度為Ao，則Ax=KCxAo=K(Cx+Co)Cx=(Ax/Ao-Ax)·Co第六章1、什么是熒光猝滅?動向猝滅和靜態(tài)猝滅有何異同？熒光猝滅是指熒光物質(zhì)分子與溶劑分子之間發(fā)生猝滅，熒光猝滅分為靜態(tài)猝滅和動向猝滅。利用某種物質(zhì)對某一種熒光物質(zhì)的熒光猝滅作用而成立的對該猝滅劑的熒光測定方法，即為熒光猝滅法。動向猝滅是猝滅劑與熒光激發(fā)態(tài)分子之間的互相作用以致熒光強度降低的過程；靜態(tài)猝滅是指猝滅劑與基態(tài)熒光體分子形成不發(fā)光配合物來降低熒光強度的過程。42、生物發(fā)光剖析擁有哪些明顯特色?它能夠測定哪些生物活性物質(zhì)？舉例說明。3、為何各種發(fā)光剖析都在暗盒中進(jìn)行？影響液相化學(xué)發(fā)光測定的主要要素有哪些？如何測定一個化學(xué)發(fā)光系統(tǒng)的檢出限？4、化學(xué)發(fā)光剖析儀與熒光分光光度計的構(gòu)造有何不一樣？功能有何差異?第七章何謂TISAB溶液？它有哪些作用？答：在測定溶液中加入大量的、對測定離子不擾亂的惰性電解質(zhì)及適當(dāng)?shù)膒H緩沖劑和必定的掩蔽劑，構(gòu)成總離子強度調(diào)理緩沖液（TISAB）。其作用有：恒定離子強度、控制溶液pH、除去擾亂離子影響、穩(wěn)固液接電位。第八章色譜剖析導(dǎo)論1、色譜剖析法的最大特色是什么？它有哪些種類？答：色譜剖析法的最大特色是：色譜分別剖析技術(shù)擁有選擇性好、分別效能高、敏捷度高、剖析速度快等長處；不足之處是對未知物不易切實定性。當(dāng)與質(zhì)譜、紅外光譜、核磁共振等方法聯(lián)用時，不單能夠切實定性，并且更能顯現(xiàn)色譜法的高分別效能。色譜法與現(xiàn)代新式檢測技術(shù)和計算機技術(shù)相聯(lián)合，出現(xiàn)了很多帶有工作站的自動化新式儀器，使剖析水平有了很大提升，解決了一個又一個技術(shù)難題。按兩相狀態(tài)分類分為氣相色譜法（GC）【氣液色譜（GLC）、氣固色譜（GSC）】、液相色譜法（LC）【液液色譜（LLC）、薄層色譜（TLC）、液固色譜（LSC）、鍵合色譜（CBPC）、凝膠色譜（GPC）、離子互換色譜（IEC）】、超臨界流體色譜法（SFC）等；2、從色譜流出曲線上往常能夠獲取哪些信息？從色譜圖上能夠獲取以下信息：①依據(jù)色譜峰的各樣保存值，能夠進(jìn)行定性剖析；②依據(jù)色譜峰的面積、峰高，能夠進(jìn)行定量剖析；③好久色譜峰的保存值及其地區(qū)寬度，能夠評論色譜柱的分別效能以及相鄰兩色譜峰的分別程度；④依據(jù)色譜峰兩峰間的距離，能夠評論固定相或流動相的選擇能否適合；⑤依據(jù)色譜峰的個數(shù)，能夠判斷樣品所含組分的最少個數(shù)。3、塔板理論：馬丁和辛格提出，是一個半經(jīng)驗理論。它從熱力學(xué)角度形象地描繪了溶質(zhì)在色譜柱中的分派均衡和分別過程，成功地解說了色譜峰的正態(tài)散布現(xiàn)象和濃度極大值的地點，提出了計算和評論柱效的一些參數(shù)。忽略了組分分子在兩相中的擴散和傳質(zhì)的動力學(xué)過程問題。4、速率理論：速率理論的主要內(nèi)容是范第姆特方程式：H=A+B/?+C?對色譜理論的貢獻(xiàn)：綜合考慮了組分分子的縱向分子擴散和組分分子在兩相間的傳質(zhì)過程等要素。與塔板理論對比，速率理論解說了色譜操作條件如何影響分別成效及如何提升柱效能。5、對某一組分來說，在必定柱長下，色譜峰的寬窄主要取決于組分在色譜柱在的:分派系數(shù)和塔板理論數(shù)。6、往常用R=1.5作為相鄰兩色譜完整分別的指標(biāo)。第九章氣相色譜法1、氣相色譜分別原理：（主假如吸附和分派）答：氣相色譜的流動相為惰性氣體，氣--固色譜法中以表面積大且擁有必定活性的吸附劑為固定相。當(dāng)多組分的混淆物樣品進(jìn)入色譜柱后，因為吸附劑對每個組分的吸附力不一樣，經(jīng)過一準(zhǔn)時間后，各組分在色譜柱中的運轉(zhuǎn)速度也就不一樣。吸附力衰的組分簡單被解吸下來，最初走開色譜柱進(jìn)入檢測器，而吸附力最強的組分最不簡單被解吸下來，所以最后走開色譜柱。各組分在色譜柱中相互分別，次序進(jìn)入檢測器中被檢測、記錄下來。氣-液色譜中，一均勻地涂在載體表面的液膜為固定相，這種液膜對各樣有機物都有必定的溶解度。當(dāng)樣品中含有多個組分時，因為他們在固定相中的溶解度不一樣，經(jīng)過一段時間后，各組分在柱中的運轉(zhuǎn)速度也就不一樣。溶解度小的組分先走開色譜柱，而溶解度大的組分后走開色譜柱。這樣，各組分在色譜柱中相互分別，而后次序進(jìn)入檢測器中被檢測、記錄下來。2、氣相色譜流程：載氣（流動相）+樣品（汽化）—混淆—>分別柱（固定相）—分別—>檢測器—﹥記錄3、氣相色譜儀：由五大系統(tǒng)構(gòu)成：氣路系統(tǒng)—進(jìn)樣系統(tǒng)—分別系統(tǒng)—溫控系統(tǒng)—檢測記錄系統(tǒng)。①氣路系統(tǒng)：經(jīng)過該系統(tǒng)可獲取純凈的、流速穩(wěn)固的載氣。②進(jìn)樣系統(tǒng)：是把待測樣品（氣體或液體）迅速而定量地加到色譜柱中進(jìn)行色譜分別的裝置，包含進(jìn)樣裝置和汽化室。③分別系統(tǒng)：由色譜柱構(gòu)成，是色譜儀的心臟，安裝在溫控的柱室內(nèi)用于分別樣品。色譜柱主要有兩類：填補柱和毛細(xì)管柱。④溫控系統(tǒng)：是對氣相色譜的汽化室、色譜柱和檢測器進(jìn)行溫度控制的裝置。⑤檢測記錄系統(tǒng)包含：檢測器、放大器和記錄儀。4、對擔(dān)體的要求：理想的擔(dān)體應(yīng)是能堅固地保存固定液并使其呈均勻薄膜狀的無活性物質(zhì)，為此，擔(dān)體應(yīng)擁有足夠大的表面積和優(yōu)秀的孔穴構(gòu)造，以便使固定液與試樣間有較大的接觸面積，且能均勻地散布成一薄膜。但擔(dān)體表面積不宜太大，不然易造成峰拖尾；擔(dān)體表面應(yīng)呈化學(xué)惰性，沒有吸附性或吸附性很弱，更不可以與被測物起反響。別的，擔(dān)體還應(yīng)形狀規(guī)則、粒度均勻，擁有必定的機械強度和浸潤性以及好的熱穩(wěn)固性。5、對固定液的要求：5第一，選擇性要好。其選擇性可用相對保存值r2,1來權(quán)衡。第二，熱穩(wěn)固性好。在操作溫度下，不會發(fā)生聚合、分解和交聯(lián)等現(xiàn)象，并且有較低的氣壓。往常，固定液有一個“最高使用溫度”。第三，化學(xué)穩(wěn)固性好。固定液不可以與試樣或載氣發(fā)生不行逆的化學(xué)反響。第四，對試樣各組分有適合的溶解能力。第五，粘度低、凝結(jié)點低，以便在載體表面能均勻散布。6、固定液的選擇：一般可按“相像相溶”原則來選擇固定液。所謂相像是指待測組分和固定相分子的性質(zhì)（極性、官能團(tuán)等）相像，此時分子間的作使勁強，選擇性高，分別成效好。詳細(xì)說來，可從以下幾個方面進(jìn)行考慮：（1）分別非極性物質(zhì)，一般采納非極性固定液。此時試樣中各組分按沸點序次流出，沸點低的先流出，沸點高的后流出。假如非極性混淆物中含有極性組分，當(dāng)沸點鄰近時，極性組分先出峰。（2）分別極性物質(zhì)，則宜采納極性固定液。試樣中各組分按極性序次流出，極性小的先流出，極性大的后流出。（3）關(guān)于非極性和極性的混淆物的分別，一般采納極性固定液。這時非極性組分先流出，極性組分后流出。（4）分別能形成氫鍵的試樣，一般采納極性或氫鍵型固定液。試樣中各組分按與固定液分子間形成氫鍵能力的大小先后流出，最不易形成氫鍵的先流出，最易形成氫鍵的后流出。（5）關(guān)于復(fù)雜的難分別物質(zhì)，則可采納兩種或兩種以上的混淆固定液。（6）樣品極性未知時，一般先用最常用的幾種固定液做實驗，依據(jù)色譜分別的狀況，在12種固定液中選擇適合極性的固定液。3．試述熱導(dǎo)、氫火焰離子化和電子捕捉檢測器的基來源理，它們各有什么特色？答：熱導(dǎo)檢測器是鑒于不一樣的物質(zhì)擁有不一樣的熱導(dǎo)指數(shù)。它的特色是構(gòu)造簡單，穩(wěn)固性好，敏捷度適合，線性范圍寬。電子捕捉檢測器是鑒于響應(yīng)信號與載氣中組分的瞬時濃度呈線性關(guān)系，峰面積與載氣流速成反比。它的特色是高選擇性，高敏捷度。氫火焰離子化檢測器鑒于響應(yīng)信號與單位時間內(nèi)進(jìn)入檢測器組分的質(zhì)量呈線性關(guān)系，而與組分在載氣中的濃度沒關(guān)，峰面積不受載氣流速影響。它的特色是死體積小，敏捷度高，穩(wěn)固性好，響應(yīng)快，線性范圍寬。7、檢測器：常用的是熱導(dǎo)檢測器(TCD)、火焰離子化檢測器(FID)、電子捕捉檢測器(ECD)和火焰光度檢測器(FPD)四種。TCD是氣相色譜常用的檢測器，對無機物和有機物都有響應(yīng)，線性范圍寬且不破壞樣品，是應(yīng)用最廣、最成熟的氣相色譜檢測器之一。但其敏捷度較低，一般合用于常量及含量在1.0*10-6數(shù)目級以上的組分剖析。FID對含碳有機物有很高的敏捷度，只對有機化合物產(chǎn)生信號，不可以檢測永遠(yuǎn)性氣體、水、CO、CO2、氮氧化物、H2S等物質(zhì)，且經(jīng)FID檢測后，樣品被破壞，不可以進(jìn)行采集。ECD是一種高敏捷度、高選擇性（只擁有電負(fù)性有機物最有效的檢測器，已寬泛用于農(nóng)藥殘留、大氣及水質(zhì)污染剖析以及生物化學(xué)、醫(yī)學(xué)、藥物學(xué)和環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。但其線性范圍窄，響應(yīng)易受操作條件的影響，重現(xiàn)性較差。FPD又稱硫、磷檢測器，是一種對含硫、磷有機化合物擁有高選擇性好高敏捷性的質(zhì)量型檢測器，可用于大氣中痕量硫化物以及農(nóng)副產(chǎn)品、水中的納克級有機磷和有機硫農(nóng)藥殘留量的測定。8、定性剖析方法：①用已知純物質(zhì)比較定性；②用經(jīng)驗規(guī)律和文件值進(jìn)行定性剖析；③與其余方法聯(lián)合定性9、定量剖析方法：歸一化法、外標(biāo)法、內(nèi)標(biāo)法10、色譜柱及柱溫的選擇：（1）色譜柱：選擇好固定相后，柱效率受色譜柱形、柱內(nèi)徑和柱長的影響。往常螺旋形及盤形柱效高且體積小，為一般儀器所采納。增添柱長可使理論塔板數(shù)增大，但同時峰寬也會加大，剖析時間延伸，柱壓也增添，所以填補柱柱長要適合。一般柱長選擇以使組分能完整分別，分別度達(dá)到所希望的值為準(zhǔn)。(R1)2n1L1增添內(nèi)徑可增添柱容量，但因為縱向擴散路徑也隨之增添，使柱效降落。一般R3~6mmn。L222（2）柱溫：一般原則是：在使最難分別的組分有盡可能好的分別前提下，采納適合低的柱溫，但應(yīng)以保存時間適合，峰形不拖尾為度。同時柱溫不可以超出固定液的最高使用溫度，免得造成固定液流失。12、氣相色譜法的特色：分別效率高、敏捷度高、選擇性好、剖析速度快、應(yīng)用范圍廣。第十章高效液相色譜法及超臨界流體色譜法1、高效液相色譜法(HPLC)，又稱高壓或高速液相色譜法，是一種以高壓輸出的液體為流動相的色譜技術(shù)。與氣相色譜法對比，擁有以下長處：(1）氣相色譜法只好剖析氣體和沸點較低的化合物，可剖析的有機物僅據(jù)有機物總數(shù)的20%，關(guān)于那些沸點高、熱穩(wěn)固性差、相對分子質(zhì)量大的有機物，主要采納高效液相色譜法進(jìn)行分別和剖析。6(2）氣相色譜法的流動相是惰性氣體，僅起運載作用。高效液相色譜法中的流動相能夠選擇不一樣極性的液體，與固定相競爭對組分的作用，使高效液相色譜增添了一個控制和改良分別條件的參數(shù)。所以，經(jīng)過改變固定相和流動相能夠提升HPLC的分別效率，(3）氣相色譜法一般都在較高溫度下進(jìn)行分別和測定，其應(yīng)用范圍遇到較大的限制。HPLC一般在室溫下進(jìn)行分別和剖析，不受嚴(yán)實揮發(fā)性和高溫下穩(wěn)固性的限制，適于分別剖析生物大分子、離子型化合物、不穩(wěn)固天然產(chǎn)物和各樣高分子化合物。(4）HPLC除用于分別和剖析外，還可用于制備。2、提升柱效的舉措：①采納顆粒小而均勻的填料填補色譜柱，且填補盡量均勻，以減少渦流擴散；②采納表面多孔的固定相作填料可減小填料的孔隙深度，以減小傳質(zhì)阻力；③使用小分子溶劑作流動相，以減小流動相粘度；④適合提升柱溫以提升組分在流動相中的擴散系數(shù)；⑤降低流動相流速可降低板高，但太低又會惹起組分分子的縱向擴散，固流動相流速應(yīng)適合。因為H與d2p成正比，在減小填料粒度的同時，孔隙深度也隨之減小，故減小填料粒度是提升柱效的最有效門路。3、化學(xué)鍵合：經(jīng)過化學(xué)反響將有機分子鍵合在擔(dān)體（一般為硅膠）表面形成單調(diào)、堅固的單分子薄層而構(gòu)成的填補劑，采納的鍵合反響有酯化鍵合、硅氮鍵合和硅烷化鍵合等，此中以硅烷化鍵合反響最為常見?；瘜W(xué)鍵合相的特色：①固定相不易流失，柱的穩(wěn)固性和壽命較高；②耐受各樣溶劑，可用于梯度洗脫；③表面較為均一，沒有液坑，傳質(zhì)快，柱效高；④能鍵合不一樣基團(tuán)以改變其選擇性，是HPLC較為理想的固定相。4、依照固定相和流動相的極性差異，液液分派色譜可分為正相色譜法和反相色譜法兩類正相色譜法的流動相極性小于固定相，在正相色譜中，固定相是極性填料，而流動相是非極性或弱極性的溶劑，樣品中極性小的組分先流出，極性大的組分后流出，合用于剖析極性化合物。反相色譜法的流動相極性大于固定相，極性大的組分先流優(yōu)秀譜柱，極性小者后流出，合用于剖析非極性化合物。5、高效液相色譜儀主要有四部分：高壓輸液系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、分別系統(tǒng)（色譜柱）和檢測系統(tǒng)。6、超臨界流體色譜與氣相色譜和高效液相色譜的儀器比較的主要差異有：①高效液相色譜儀只在柱出口加高壓，而超臨界流體色譜儀整個都處在足夠的高壓下。只有這樣才能是流動相處于高密度狀態(tài)，加強洗脫能力，所以一定有程序升壓的精美控制設(shè)施。②色譜柱的控溫系統(tǒng)與氣相色譜儀近似，但一定很精美。③超臨界流體色譜一定裝有毛細(xì)管限流器，以實現(xiàn)限流器兩頭相的剎時轉(zhuǎn)變。7、超臨界流體色譜法與其余色譜法比較。（方法比較）答：與高效液相色譜法對比，超臨界流體色譜的柱效一般比高效液相色譜高，剖析時間比高效液相色譜短。這是因為超臨界流體的黏度低，能夠用高的流動相流速，有益于縮短剖析時間。與氣相色譜法對比，超臨界流體色譜擁有以下長處：①因為流體的擴散系數(shù)和黏度介于氣體和液體之間，所以超臨界流體色譜法的譜帶展寬比氣相色譜法要窄；②流體不單攜帶溶質(zhì)挪動，并且會參加選擇競爭；③超臨界流體色譜可用比氣相色譜低的溫度實現(xiàn)對大分子物質(zhì)、熱不穩(wěn)固化合物和高聚物等的有效分別。從應(yīng)用范圍看，超臨界流體色譜法常用于剖析極性強，吸附性差，熱不穩(wěn)固和難揮發(fā)的不宜用氣相色譜法剖析的一些物質(zhì)；能夠剖析相對分子質(zhì)量范圍比氣相色譜法大幾個數(shù)目級的物質(zhì)，基本上與高效液相色譜法相當(dāng)。但超臨界流體色譜儀構(gòu)造復(fù)雜，可選擇的流動相數(shù)目有限。8、梯度洗脫是指在一個剖析周期中，按必定的程序連續(xù)改變流動相中溶劑的構(gòu)成和配比，使樣品中的各個組分都能在適合的條件下獲取分別。梯度洗脫的長處是：能夠改良峰形，提升柱效，減少剖析時間，使強保存成分不易殘留在柱上，從而保持柱子的優(yōu)秀性能。第12章1、核磁共振波譜法（NMR）屬于汲取光譜剖析法，它一定置于強磁場中，研究其擁有磁性的原子查對射頻輻射（4~600MHz）的汲取。2、質(zhì)譜法：主假如經(jīng)過對離子質(zhì)荷比（m/z）的剖析來實現(xiàn)對樣品進(jìn)行定性和定量的一種剖析方法。其最后測定的是離子。3、離子源：把樣品分子離子化，并獲取帶有樣品信息的離子。4、質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的重點是解決與質(zhì)譜的接口以及有關(guān)信息的高速獲取與儲藏問題。氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用是最早的聯(lián)用技術(shù)。計算題一、某組分X溶液的濃度為5.0