仪器分析知识总结改进版.doc

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1、仪器分析复习资料（改进版）绪论分子光谱法：UV-VIS、IR、F原子光谱法：AAS电化学分析法：电位分析法、电位滴定色谱分析法：GC、HPLC质谱分析法：MS、NRS第一章 绪论经典分析方法与仪器分析方法有何不同？经典分析方法：是利用化学反应及其计量关系，由某已知量求待测物量，一般用于常量分析，为化学分析法。仪器分析方法：是利用精密仪器测量物质的某些物理或物理化学性质以确定其化学组成、含量及化学结构的一类分析方法，用于微量或痕量分析，又称为物理或物理化学分析法。化学分析法是仪器分析方法的基础，仪器分析方法离不开必要的化学分析步骤，二者相辅相成。仪器的主要性能指标的定义1、精密度（重现性）：数次

2、平行测定结果的相互一致性的程度,一般用相对标准偏差表示（RSD%），精密度表征测定过程中随机误差的大小。2、灵敏度：仪器在稳定条件下对被测量物微小变化的响应，也即仪器的输出量与输入量之比。3、检出限（检出下限）：在适当置信概率下仪器能检测出的被检测组分的最小量或最低浓度。4、线性范围：仪器的检测信号与被测物质浓度或质量成线性关系的范围。5、选择性：对单组分分析仪器而言，指仪器区分待测组分与非待测组分的能力。校准曲线包括工作曲线和标准曲线：工作曲线：配置4到6个不同浓度的标准溶液，加入与实际样品类似的基体中制成加标模拟样品采用和实际样品相同的分析方法测定（经过预处理的），以加标模拟样品的浓度为横

3、坐标，响应信号为纵坐标绘制的标准曲线。没有经过预处理的为标准曲线标准参考物质法：取与待测试样相似的一定量标准参考物质，在规定的实验条件下进行检测根据测量值与给定的标准参考量值计算相对误差，越小越准确。加标回收法：没有标准参考物质的条件下，向样品中加入一定量的被测成分的纯物质或者已知量的标准物质，两份试样同时按照相同的分析步骤加标的一份所得结果减去未加标的一份，差值同标准物质的理论值只比即加标回收率。（越接近100%越好）注意事项：加标物质不能过多，一般为测量物含量的0.5-2.0倍，加标后的总含量不应超过方法测定的总含量。加标物质的浓度应该高，体积小，不超过原始试样体积的1%标准方法比较法：和

4、国标（已知方法）得到的结果比较。至少设计9组，分浓度的高，中，低三个浓度。线性：被测物信号值与试样中被测物浓度直接呈正比关系的程度线性范围：待测物质的浓度或量和测量信号值呈线性关系的浓度或者量的范围。（从测定的最低浓度扩展到校正曲线偏离线性浓度的范围。）简述三种定量分析方法的特点和应用要求一、工作曲线法（标准曲线法、外标法）特点：直观、准确、可部分扣除偶然误差。需要标准对照和扣空白应用要求：试样的浓度或含量范围应在工作曲线的线性范围内，绘制工作曲线的条件应与试样的条件尽量保持一致。二、标准加入法（添加法、增量法）特点：由于测定中非待测组分组成变化不大，可消除基体效应带来的影响应用要求：适用于待

5、测组分浓度不为零，仪器输出信号与待测组分浓度符合线性关系的情况三、内标法特点：可扣除样品处理过程中的误差应用要求：内标物与待测组分的物理及化学性质相近、浓度相近，在相同检测条件下，响应相近，内标物既不干扰待测组分，又不被其他杂质干扰第2章 光谱分析法引论习 题1、吸收光谱和发射光谱的电子能动级跃迁的关系吸收光谱：当物质所吸收的电磁辐射能与该物质的原子核、原子或分子的两个能级间跃迁所需要的能量满足E=hv的关系时，将产生吸收光谱。M+hvM*发射光谱：物质通过激发过程获得能量，变为激发态原子或分子M*，当从激发态过渡到低能态或某态时产生发射光谱。M*M+hv2、带光谱和线光谱带光谱：是分子光谱法

6、的表现形式。分子光谱法是由分子中电子能级、振动和转动能级的变化产生。线光谱：是原子光谱法的表现形式。原子光谱法是由原子外层或内层电子能级的变化产生的。第6章 原子吸收光谱法（P130）1、定义：它是基于物质所产生的原子蒸气对特定谱线的吸收来进行定量分析的方法。基态原子吸收其共振辐射，外层电子由基态跃迁至激发态而产生原子吸收光谱。原子吸收光谱位于光谱的紫外区和可见区。优点：灵敏度高，准确度高，选择性好，分析速度块，试样用量少，应用范围光缺点：换等频率频繁，不可同时测定多个元素，对于难溶解元素有困难。2、原子吸收定量原理：频率为的光通过原子蒸汽，其中一部分光被吸收，使透射光强度减弱。3、谱线变宽的

7、因素(P-131)：自然宽度：由原子本身性质引起，在无外界因素影响情况下谱线仍有一定宽度，这种宽度为自然宽度VN多普勒（Doppler）宽度D：由原子在空间作无规热运动所致。故又称热变宽。Doppler宽度随温度升高和相对原子质量减小而变宽。压力变宽L（碰撞变宽）：由吸收原子与外界气体分子之间的相互作用引起外界压力愈大，浓度越高，谱线愈宽。4、对原子化器的基本要求：使试样有效原子化；使自由状态基态原子有效地产生吸收； 具有良好的稳定性和重现形；操作简单及低的干扰水平等。锐线光源：指发射线的半宽度比吸收线半宽度窄得多，且发射中心频率与吸收线中心频率相一致的光源。石墨炉原子化法的过程：干燥，灰化，

8、原子化，净化1测量条件选择 分析线：一般用共振吸收线。狭缝光度：W=DS没有干扰情况下，尽量增加W，增强辐射能。灯电流：按灯制造说明书要求使用原子条件:燃气：助燃气、燃烧器高度石墨炉各阶段电流值进样量:（主要指非火焰方法）2分析方法(1).工作曲线法 最佳吸光度0.1-0.5，工作曲线弯曲原因：各种干扰效应。 . 标准加入法标准加入法能消除基体干扰，不能消背景干扰。使用时，注意要扣除背景干扰。Boltman分布定律：（Nj，N0 分别代表单位体积内激发态原子数和基态原子数）1，Nj/N0值温度越高，比值越大2，在同一温度下，不同元素电子跃迁的能级Ej值越小，共振波长越长，比值越大。 习 题引起

9、谱线变宽的主要因素有哪些？ 自然变宽：无外界因素影响时谱线具有的宽度多普勒（Doppler）宽度D：由原子在空间作无规热运动所致。故又称热变宽。. 压力变宽L（碰撞变宽）：由吸收原子与外界气体分子之间的相互作用引起自吸变宽：光源空心阴极灯发射的共振线被灯内同种基态原子所吸收产生自吸现象。场致变宽(field broadening)：包括Stark变宽(电场)和Zeeman 变宽(磁场)火焰原子化法的燃气、助燃气比例及火焰高度对被测元素有何影响？ 化学计量火焰：由于燃气与助燃气之比与化学计量反应关系相近，又称为中性火焰 ，这类火焰, 温度高、稳定、干扰小背景低，适合于许多元素的测定。贫燃火焰：指

10、助燃气大于化学计量的火焰，它的温度较低，有较强的氧化性，有利于测定易解离，易电离元素,如碱金属。富燃火焰：指燃气大于化学元素计量的火焰。其特点是燃烧不完全，温度略低于化学火焰，具有还原性，适合于易形成难解离氧化物的元素测定；干扰较多，背景高。火焰高度：火焰高度不同，其温度也不同；每一种火焰都有其自身的温度分布；一种元素在一种火焰中的不同火焰高度其吸光度值也不同；因此在火焰原子化法测定时要选择适合被测元素的火焰高度。原子吸收光谱法中的干扰有哪些？如何消除这些干扰？一物理干扰：指试样在转移、蒸发和原子化过程中，由于其物理特性的变化而引起吸光度下降的效应，是非选择性干扰。消除方法：稀释试样；配制与被

11、测试样组成相近的标准溶液；采用标准化加入法。二化学干扰：化学干扰是指被测元原子与共存组分发生化学反应生成稳定的化合物，影响被测元素原子化，是选择性干扰，一般造成A下降。消除方法：(1)选择合适的原子化方法：提高原子化温度，化学干扰会减小，在高温火焰中P043-不干扰钙的测定。（2）加入释放剂（广泛应用）（3）加入保护剂：EDTA、8羟基喹啉等，即有强的络合作用，又易于被破坏掉。（4）加基体改进剂（5）分离法三. 电离干扰：在高温下原子会电离使基态原子数减少, 吸收下降, 称电离干扰，造成A减少。负误差消除方法：加入过量消电离剂。（所谓的消电离剂, 是电离电位较低的元素。加入时, 产生大量电子,

12、 抑制被测元素电离。）四. 光谱干扰：吸收线重叠：非共振线干扰：多谱线元素减小狭缝宽度或另选谱线 谱线重叠干扰选其它分析线五.背景干扰：背景干扰也是光谱干扰，主要指分子吸与光散射造成光谱背景。（分子吸收是指在原子化过程中生成的分子对辐射吸收，分子吸收是带光谱。光散射是指原子化过程中产生的微小的固体颗粒使光产生散射，造成透过光减小，吸收值增加。背景干扰，一般使吸收值增加。产生正误差。）消除方法：第3章 紫外-可见分光光度法(P21)UV-Vis：根据物质分子对200800 nm 光谱区域内辐射能的吸收来研究物质的性质、结构和含量的方法。仪器：光源，单色器，吸收池，检测器，显示系统灯：氘灯，氢灯，

13、用于180nm到400nm波长处，测定紫外区域的时候采用石英。单色器：将光源发出连续光谱分离吸收池：盛装待测溶液。紫外区使用石英吸收池，可见光区使用玻璃吸收池，在进行挑选比色皿时一组比色皿的T之差小于0.5%。检测器：检测信号，将通过比色皿的光强度变化，光信号转变成电信号。显示系统：将检测器输出的信号经处理后转换成T和A进行显示3.1 紫外-可见吸收光谱3.1.5 影响紫外-可见光谱的因素：溶剂的影响极性：水甲醇乙醇丙酮正丁醇乙酸乙酯乙醚氯仿二氯甲烷苯四氯化碳己烷石油醚3.2 光的吸收定律Lambert-Beer 定律：在一定条件下物质的吸光度与溶液的浓度和厚度的乘积成正比关系（使用条件：入射

14、光为单色光，溶液为稀释溶液）T(透光率)=It/I0A（吸光度）=lgI0/ItA=Kbc，K随溶液的浓度单位不同而分别用或者a表示，当浓度c以mol/L，厚度b以cm为单位表示时，其单位为L/（mol*cm）当浓度以g/L，厚度以cm为单位时，K为a的定义和物理学意义：摩尔吸光系数（a为吸光系数），的大小与溶液的浓度和厚度无关，与吸光物质的性质，入射光波长，溶剂等因素有关。1，物质性质不同值大小不同，所以为物质的特征常数。2，溶剂不同，同种物质的不同，因此必须指明溶剂。3，入射光波长不同不同，所以应该指明波长。，和a都可以评价方法的灵敏度，因此可以优化实验条件来增大值。A（吸光度）具有加和性

15、。A=bc或A=abc3.4 分析条件的选择溶剂：1，溶剂可以良好溶解待测样品，2溶剂对于溶质为惰性，有良好的化学，光合稳定性。3选择极性较小的溶剂，4溶剂在样品的吸收光谱区域无明显的吸收。显色反应和条件：1，待测组分定量变成了有色化合物，2，有色化合物组成恒定，有足够的稳定性，摩尔吸光系数大，使测量的灵敏度高，重现性好，误差小。3有色化合物和显色剂的颜色要有明显的区别，颜色变化大，试剂空白值小。4选择性好，干扰小，容易消除干扰。测量条件：波长最大处测量，灵敏度高。透光率读数的影响：结 论：1. c/c与透光率读数T有函数关系;当T=36.8%时 (或A=0.434)，c/c最小。2. 当T读

16、数在70%10%,即A读数0.151.0 范围时, c/c较小(5%)，并且变化不大。习 题1、分子光谱是如何产生的？它与原子光谱的主要区别是什么？2、试说明有机化合物紫外光谱产生的原因。机化合物紫外光谱的电子跃迁有哪几种类型？吸收带有哪几种类型？有机化合物分子的价电子在吸收辐射并跃迁到高能级后所产生的吸收光谱。机化合物紫外光谱电子跃迁常见的4种类型：*，n* ，*，n*饱和有机化合物：* 跃迁，n*跃迁不饱和脂肪族化合物：*，n*芳香族化合物：E1和E2带，B带3、在分光光度法测定中，为什么尽可能选择最大吸收波长为测量波长？。4、在分光光度测量中，引起对Lambrt-Beer定律偏离的主要因

17、素有哪些？如何克服这些因素对测量的影响？5、极性溶剂为什么会使*跃迁的吸收峰长移（红移），却使n*跃迁的吸收峰短移（蓝移）？溶剂极性不同会引起某些化合物吸收光谱的红移或蓝移，称溶剂效应。在*跃迁中，激发态极性大于基态，当使用极性溶剂时，由于溶剂与溶质相互作用，激发态*比基态能量下降更多，因而使基态与激发态间能量差减小，导致吸收峰红移。在n*跃迁中，基态n电子与极性溶剂形成氢键，降低了基态能量，使激发态与基态间能量差增大，导致吸收峰蓝移。第五章 分子发光分析法（P88）1.荧光和磷光的产生：具有不饱和基团的基态分子受光照后，价电子跃迁产生荧光和磷光。2.激发光谱和发射光谱： 激发光谱：将激发光的

18、光源用单色器分光，测定不同波长照射下所发射的荧光强度（F），以F做纵坐标，激发光波长做横坐标作图。激发光谱反映了激发光波长与荧光强度之间的关系。发射光谱：固定激发光波长，让物质发射的荧光通过单色器，测定不同波长的荧光强度，以荧光强度F做纵坐标，荧光波长做横坐标作图。荧光光谱反映了发射的荧光波长与荧光强度的关系。振动弛豫：被激发到激发态的分子通过与溶剂分子的碰撞把多余的振动能量极为快速的以热能的形式传递给周围的分子，而自身返回到该电子能级的最低振动能级。荧光：当分子处于第一电子激发态的最低振动能级时仍不稳定，再以辐射形式发射光量子而返回基态的任意振动能级。磷光：激发单重态分子经系间窜越到三重态后

19、经过迅速的振动弛豫到达第一激发三重态的最低振动能级，再以辐射能的形式发射光量子回到基态的过程。磷光的寿命比荧光多。将激发光从磷光样品移走以后常可以观察到发光现象.荧光的产生和物质结构关系：共轭键结构：大多数能产生荧光的物质都含有芳香环或杂环，这些分子都有共轭-*跃迁，分子共轭体系越大荧光效率越高。刚性平面结构：有刚性平面结构的有机化合物分子都具有较强的荧光发射。取代基反应：在芳香族化合物的芳环上，给电子基团增加分子电子共轭程度（-NH -OH -OCH3 -CN等）影响荧光强度的外部因素：温度:溶液温度升高荧光物质溶液的荧光效率和荧光强度减少1， 随着温度的升高加快了振动弛豫2， 温度升高介质

20、年度减少，分子运动加快，分子碰撞几率增加，无辐射跃迁增加，荧光效率减小3， 有些荧光物质在较高的温度下会发生光分解，导致荧光效率降低，降低温度有利于提高荧光效率溶剂：1， 荧光强度在一定范围内随溶剂粘度减小而减小。溶剂粘度减小时增加了分子碰撞几率增加了无辐射跃迁，荧光强度减弱。2， 荧光波长随着溶剂极性增大而红移：许多芳香族化合物激发时发生-*跃迁激发态电子比基态有更大的极性，随着溶剂的极性增大激发态能量的降低程度会比基态大使荧光光随溶剂的极性增大而向长波方向移动。3， 溶剂中的杂质使被测物质的荧光增强或减弱，甚至改变荧光光谱的形状，最终干扰样品的测定。4， 溶剂和荧光物质形成化合物，或者溶剂

21、使荧光物质的电离状态改变，使荧光峰的波长和荧光强度发生变化。5， pH 溶液体系的pH既影响待测的荧光物质又影响被测金属离子与有机试剂生成络合物的反应。3. 荧光和分子结构的关系发射荧光的物质应同时具备以下两个条件： 物质分子必须具有能够吸收紫外或可见光的结构，并且能产生* 或 n* 跃迁。 荧光物质必须有较大的荧光量子产率。 （1）跃迁类型：*较n*跃迁的荧光效率高。（2）共轭结构：凡是能提高电子共轭度的结构，都会增大荧光强度，并使荧光光谱长移。（3）刚性平面：分子的刚性及共平面性越大，荧光量子产率就越大。（4）取代基效应：在芳香化合物的芳香环上，给电子基团增强荧光，吸电子基团减弱荧光。影响

22、荧光强度的因素及溶液荧光的猝灭（P9395）1. 影响荧光强度的因素(1) 溶剂(2) 温度低温下测定，提高灵敏度(3) pH值的影响 当荧光物质本身是弱酸或弱碱时，溶液pH值对该物质荧光强度有较大影响。(4) 内滤光作用和自吸收现象内滤光作用：溶液中若存在能吸收激发光或荧光体所发射荧光的物质，会使荧光减弱的现象。自吸收现象：荧光物质的荧光发射光谱短波长一端与该物质的吸收光谱的长波长一端有重叠，在溶液浓度较大时，一部分荧光被自身吸收。(5) 散射光的影响：应注意Raman光的干扰（分子的运动方向和能量都改变了！）2. 溶液荧光的猝灭 (P95)荧光猝灭：指荧光物质分子与溶剂分子或其他溶质分子相

23、互作用引起荧光强度降低或荧光强度与浓度不呈线性关系的现象。（1）碰撞猝灭：猝灭剂分子与处于激发态的荧光物质分子碰撞而损失能量。（2）静态猝灭：部分荧光分子与熄灭剂分子作用生成了非荧光的配合物。（3）转入三重态的猝灭：在荧光物质分子中有溶解氧的存在或引入溴或碘后，易发生体系跨越而转变成三重态。（4）发生电荷转移反应的猝灭：（5）荧光物质的自猝灭：单重激发态分子和未激发的荧光物质分子碰撞引起自猝灭。荧光物质浓度超过 1g/L 时，会产生自身猝灭。荧光强度与溶液浓度的关系(P93)If = K c（l c0.05）分子荧光分析法的应用定性分析：因物质结构不同，吸收紫外光波长也不同。定量测定：同一种物

24、质的稀溶液，浓度大的发射的荧光较强。荧光分析法的特点优点：灵敏度高（提高激发光强度，可提高荧光强度），达ng/ml；选择性强（比较容易排除其它物质的干扰），重现性好；取样少。缺点：许多物质本身不能发射荧光，因此，应用不够广泛。荧光分析法与UV-Vis法的比较相同点：都需要吸收紫外-可见光，产生电子能级跃迁。 不同点：荧光法测定的是物质经紫外-可见光照射后发射出的荧光的强度 (F);UV-Vis法测定的是物质对紫外-可见光的吸收程度 (A) ;荧光法定量测定的灵敏度比UV-Vis法高。习 题1、名词解释：单重态：当基态分子的电子都配对时，S = 0，多重性 M=1，这样的电子能态称为单重态。单重

25、电子激发态：当基态分子的成对电子吸收光能之后，被激发到某一激发态上。如果它的自旋方向不变， S=0，M=1，这时的激发态叫单重电子激发态。三重态：若通过分子内部的一些能量转移，或能阶间的跨越，成对电子中的一个电子自旋方向倒转，使两个电子自旋方向相同而不配对，这时S=1，M=3，这种电子激发态称三重电子激发态（三重态）系间跨越：指的是不同多重度状态间的一种无辐射跃迁过程。振动弛豫：被激发到激发态的分子通过雨溶剂分子的碰撞将多余的能量以热能的形式传给周围的分子，自身返回到较低的震动能级。内转换：指的是相同多重度等能态间的一种无辐射跃迁过程。量子产率：也称荧光效率或量子效率，其值在01之间，它表示物

26、质发射荧光的能力。荧光猝灭：指荧光物质分子与溶剂分子或其他溶质分子相互作用引起荧光强度降低或荧光强度与浓度不呈线性关系的现象。重原子效应：第十五章 色谱法引论(P300)思考题1.色谱法具有同时能进行分离和分析的特点而区别于其它方法，特别对复杂样品和多组份混合物的分离，色谱法的优势更为明显。2.按固定相外形不同色谱法是如何分类的？是按色谱柱分类：平面色谱法：薄层色谱法、纸色谱法柱色谱法：填充柱法、毛细管柱色谱法3.什么是气相色谱法和液相色谱法？气体为流动相的色谱称为气相色谱。液体为流动相的色谱称为液相色谱。4.保留时间（tr）、死时间（t0）及调整保留时间（tr）的关系是怎样的？tr = tr

27、 - t05.从色谱流出曲线可以得到哪些信息？根据色谱峰的个数可以判断样品中所含组分的最少个数；根据色谱峰的保留值可以进行定性分析；根据色谱峰的面积或峰高可以进行定量分析；色谱峰的保留值及其区域宽度是评价色谱柱分离效能的依据；色谱峰两峰间的距离是评价固定相（或流动相）选择是否合适的依据。6.分配系数在色谱分析中的意义是什么？K值大的组分,在柱内移动的速度慢，滞留在固定相中的时间长，后流出柱子；分配系数是色谱分离的依据；柱温是影响分配系数的一个重要参数。7.什么是选择因子？它表征的意义是什么？是A，B两组分的调整保留时间的比值= tr（B）/tr（A）1意义：表示两组分在给定柱子上的选择性，值越

28、大说明柱子的选择性越好。8.什么是分配比（即容量因子）？它表征的意义是什么？是指在一定温度和压力下，组分在两相分配达到平衡时，分配在固定相和流动相的质量比。K=ms/mm意义：是衡量色谱柱对被分离组分保留能力的重要参数；9. 理论塔板数是衡量柱效的指标，色谱柱的柱效随理论塔板数的增加而增加，随板高的增大而减小。 10.板高（理论塔板高度H/cm）、柱效（理论塔板数n）及柱长（L/cm）三者的关系（公式）？ H=L / n11.利用色谱图如何计算理论塔板数和有效理论塔板数（公式）？12.同一色谱柱对不同物质的柱效能是否一样？同一色谱柱对不同物质的柱效能是不一样的13.塔板理论对色谱理论的主要贡献

29、是怎样的？(1)塔板理论推导出的计算柱效率的公式用来评价色谱柱是成功的；(2)塔板理论指出理论塔板高度H 对色谱峰区域宽度的影响有重要意义。14.速率理论的简式, 影响板高的是哪些因素?：流动相的线速A：涡流扩散系数B：分子扩散系数C：传质阻力项系数15.分离度可作为色谱柱的总分离效能指标。16.如何根据分离度分析色谱分离的情况?R1 部分重叠R=1 基本分离R=1.5 完全分离第十六章 气相色谱法(P318)思考题1.气相色谱法适合分析什么类型的样品?适用范围：热稳定性好，沸点较低的有机及无机化合物分离。2.哪类固定液在气相色谱法中最为常用?硅氧烷类是目前应用最广泛的通用型固定液。（使用温度

30、范围宽(50350)，硅氧烷类经不同的基团修饰可得到不同极性的固定相。）3.气相色谱法固定相的选择原则？相似相溶原则非极性试样选用非极性固定液，组分沸点低的先流出；极性试样选用极性固定液，极性小的先流出非极性和极性混合物试样一般选用极性固定液，非极性组分先出；能形成氢键的试样一般选择极性大或是氢键型的固定液，不易形成氢键的先流出。4.一般实验室通常备用哪三种色谱柱，基本上能应付日常分析需要？5.什么是程序升温?程序升温：在一个分析周期内柱温随时间由低温向高温做线性或非线性变化，以达到用最短时间获得最佳分离的目的。适用于沸点范围很宽的混合物。注意：柱温不能高于色谱柱的最高使用温度。 6.气相色谱

31、法各检测器适于分析的样品?热导检测器： 通用 浓度型 所有氢火焰检测器： 通用 质量型 含碳电子捕获检测器：选择 浓度型 电负性火焰光度检测器：选择 质量型 硫、磷 7.气相色谱法常用的定量分析方法有哪些？各方法的适用条件。（1）外标法适用条件：对进样量的准确性控制要求较高；操作条件变化对结果准确性影响较大；操作简单，适用于大批量试样的快速分析。（2）归一化法适用条件：仅适用于试样中所有组分全出峰的情况；操作条件的变动对测定结果影响不大；归一化法简便、准确。（3）内标法（内标标准曲线法）适用条件：试样中所有组分不能全部出峰时；定量分析中只要求测定某一个或几个组分；样品前处理复杂第17章 高效液

32、相色谱法(HPLC) P3481、HPLC：高效色谱柱、高压泵、高灵敏检测器2、现代高效液相色谱法的特点：(1)高效；(2)高压；(3)高速；(4)高灵敏度3、色谱分离的实质：色谱分离的实质是样品分子（即溶质）与溶剂（即流动相或洗脱液）以及固定相分子间的作用，作用力的大小，决定色谱过程的保留行为。4、高效液相色谱仪结构：输液系统进样系统分离系统检测系统5、高压输液泵性能：足够的输出压力 输出恒定的流量 输出流动相的流量范围可调节 压力平稳,脉动小6、在线脱气装置在线脱气、超声脱气、真空脱气等作用：脱去流动相中的溶解气体。流动相先经过脱气装置再输送到色谱柱。脱气不好时有气泡，导致流动相流速不稳定

33、，造成基线飘移，噪音增加。 7、梯度洗脱装置以一定速度改变多种溶剂的配比淋洗，目的是分离多组容量因子相差较大的组分。作用:缩短分析时间,提高分离度,改善峰形,提高监测灵敏度8、影响分离的因素影响分离的主要因素有流动相的流量、性质和极性。9、选择流动相时应注意的几个问题：（1）尽量使用高纯度试剂作流动相。（2）避免流动相与固定相发生作用而使柱效下降或损坏柱子。（3）试样在流动相中应有适宜的溶解度。（4）流动相同时还应满足检测器的要求。10、提高柱效的方法(降低板高)： 固定相填料要均一，颗粒细，装填均匀。 流动相粘度低。 低流速。 适当升高柱温。11、固定相的选择：液相色谱的固定相可以是吸附剂、

34、化学键合固定相（或在惰性载体表面涂上一层液膜）、离子交换树脂或多孔性凝胶；流动相是各种溶剂。被分离混合物由流动相液体推动进入色谱柱。根据各组分在固定相及流动相中的吸附能力、分配系数、离子交换作用或分子尺寸大小的差异进行分离。12、高效液相色谱法的分离机理及分类类 型 主要分离机理吸附色谱 吸附能，氢键分配色谱 疏水分配作用尺寸排斥色谱 溶质分子大小离子交换色谱 库仑力13、反相色谱的优点易调节k或a易分离非离子化合物，离子化合物和可电离化合物流动相便宜可预言洗脱顺序适宜梯度洗脱14、小结分配色谱是利用样品中的溶质在固定相和流动相之间分配系数的不同，进行连续的无数次的交换和分配而达到分离的过程。

35、第十章 电分析化学引论（P218）1、电分析化学：根据被测溶液所呈现的电化学性质及其变化而建立的分析方法原电池：电极反应可以自发进行，化学能被转换为电能，化学体系的自由能在降低。电解池：电极反应不能自发进行，当有适当的外加电压时，电极反应才可以进行，电能被转化为化学能。化学体系的自由能在增加。液接电位：两电极共同一种溶液的电池。直接电位法：通过在零电流条件下测定两电极间的电动势确定离子浓度电位滴定法：通过测量滴定过程中电池电动势的变化来确定滴定终点TISAB的作用： 保持较大且相对稳定的离子强度，使活度系数恒定； 维持溶液在适宜的pH范围内，满足离子电极的要求； 掩蔽干扰离子。典型组成： 1m

36、ol/L的NaCl，使溶液保持较大稳定的离子强度； 0.25mol/LHAc和0.75mol/LNaAc, 使溶液pH在5左右； 0.001mol/L的柠檬酸钠, 掩蔽Fe3+、Al3+等干扰离子。2、分类：(1) 电位分析法：测量参数为电极电位（电池电动势）；(2) 电解分析法：测量电解过程中电极上析出的物质量；(3) 库仑分析法：测量电解过程中消耗的电量；(4) 电导分析法：测量参数为溶液的电导值；(5) 伏安分折： 测量电流与电位变化曲线；(6) 极谱分析： 使用滴汞电极时的伏安分析。3、电池的表示形式与电池的电极反应：1表示形式：1）用表示电池组成的每个接界面2）用表示盐桥，表明具有两

37、个接界面3）发生氧化反应的一极写在左 发生还原反应的一极写在右4）溶液注明活度；气体应注明温度和压力( - ) ZnZnSO4 (1)CuSO4 (2) Cu (+)4、盐桥：组成和特点：高浓度电解质溶液 正负离子迁移速度差不多（饱和KCl溶液+3%琼脂所成凝胶）盐桥的作用：1）防止两种电解质溶液混和，消除液接电位，确保准确测定。2）提供离子迁移通道（传递电子）。5、被测电极的电极电位：以标准氢电极为负极，被测电极为正极组成电池，所测电池的电动势。6、指示电极和参比电极应用：测得电动势计算出待测离子的活度或浓度；主要用于测定过程中溶液本体浓度不发生变化的体系。7、金属金属离子电极（银、铜、锌、

38、汞）（铁、钴、镍、铬）8、参比电极甘汞电极：特 点：a制作简单、应用广泛；b使用温度较低且受温度影响较大；c当温度改变时，电极电位平衡时间较长；d Hg ()可与一些离子发生反应。9、* 对参比电极的要求：1）电极电位稳定，可逆性好2）重现性好3）使用方便，寿命长10、参比电极使用注意事项： 电极内部溶液的液面应始终高于试样溶液液面；(2) 污染误差。11、膜电极：特点（区别以上三种第一、二和三类电极）： 1）无电子转移，靠离子扩散和离子交换生膜电位 2）对特定离子具有响应，选择性好12、中性载体膜电极：中性载体：电中性、具有中心空腔的紧密结构的大分子化合物。例如：颉氨霉素、抗生素、冠醚等 ；

39、典型组成为：离子载体1，非极性溶剂66，PVC3313、酶电极：指示电极表面覆盖了一层酶活性物质，发生酶的催化反应。 应用：选择性相当高，用于有机及生物物质分析缺点：酶的精制困难，且寿命较短14、直接电位法的优点： (1)设备简单、操作方便； (2)电极响应快，直接显示离子的浓度； (3)样品不需预处理； (4)用于微量分析； (5)实现连续和自动分析。15、直接电位法的缺点：(1)误差较大； (2)电极的选择性不理想； (3)电极的品种少； (4)重现性差。16、电位滴定法：利用电极电位的突跃指示滴定终点的滴定分析方法。关键：选择指示电极计算题：郎伯比尔定律；色谱理论塔板数比较AAS与UVVIS的异同。相同点都是光谱的类型，实质也都是吸收光谱。但是AAS是包含了紫外和可见波段，通过锐线光源发射特定波长的光，让物质吸收。UVVIS是用氘灯或是钨灯发射连续波长的光，其中某个波长被待测物吸收。AAS：原子光谱，线光谱 UVVIS：分子光谱，带光谱6 / 6