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1、环境监测中的分析技术现在学习的是第1页，共19页环境监测技术环境监测技术n采样技术n分析技术n数据处理技术现在学习的是第2页，共19页什么是分析化学？n 分析化学定义分析化学定义发展和应用各种理论、方法、仪器和策略以获取有关物质的相对时空内的组成和性质的信息的一门科学。n 分析化学的主要任务分析化学的主要任务(1)确定物质的化学组成(2)测量试样中各组份的相对含量(3)表征物质的化学结构、形态、能态(4)表征组成、含量、结构、形态、能态的动力学特征n 分析化学的分类分析化学的分类分析要求定性分析、定量分析和结构分析测试原理化学分析、仪器分析分析对象无机分析、有机分析试样用量与待测成分含量常量分
2、析、半微量分析、微量分析、超微量分析工作性质例行分析、仲裁分析现在学习的是第3页，共19页分析化学过程，一般包括以下几个环节1.试样的采取、处理与分解2.样品的分离与富集3.分析测试4.分析结果的计算与评价现在学习的是第4页，共19页分析方法的要求1.选择性最高，以至具有专一性，即干扰极少，这样就可以减轻或省略分离步骤2.精密度和准确度最高3.灵敏度最高，少量或痕量组分即可检定和测定4.测定范围最广，大量和痕量均能测定5.能测定的元素种类和物种最多6.方法简便，最易操作而不需高度技巧7.经济实惠，要求费用少而收益大现在学习的是第5页，共19页什么是环境分析化学？n定义定义环境分析化学就是研究环
3、境中污染物的种类、成分，以及如何对环境中化学污染物进行定性分析和定量分析的一个学科。n特点特点1.环境分析化学研究的领域非常宽广，对象也相当复杂。2.环境分析化学所测定的污染元素或化合物的含量很低。现在学习的是第6页，共19页环境分析方法n环境分析方法很多，每种方法都有一定的适用范围和对象。常用的环境分析方法可分为化学分析法、光谱分析法、色谱分析法、电化学分析法四类n现在采用的环境分析方法主要有1.化学分析法重量分析法、容量分析法2.光谱分析法比色分析法、紫外分光光度法、红外分光光度法、原子吸收光谱法、荧光分析法3.色谱分析法气相色谱法、高效液相色谱法、离子色谱法、色谱质谱联用技术4.电化学分
4、析法电位分析法、电导分析法现在学习的是第7页，共19页环境监测分析技术简介化学分析（1）重量法）重量法重量法测定的项目有悬浮物、总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物等误差误差操作误差依照标准规范控制实验条件，正确操作来减少操作误差称量误差正确使用天平来减小称量误差现在学习的是第8页，共19页环境监测分析技术简介化学分析（2）容量法定义定义将一种已知标准浓度的试剂溶液滴定剂，包括标准溶液滴加到含待测溶液中，至所加试剂与待测物质按化学计量完成定量反应为止，然后根据标准溶液的浓度和用量计算待测物的含量 分类分类根据化学反应的性质可分为酸碱滴定、络合滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定测定的项目有：总硬度、化学需氧量、
5、硫化物、氯化物 现在学习的是第9页，共19页环境监测分析技术简介化学分析n容量法的误差来源1.滴定终点与理论终点不完全符合2.滴定条件掌握不当3.滴定管的误差4.操作者的习惯产生的误差现在学习的是第10页，共19页环境监测分析技术简介化学分析n滴定操作的注意事项1.读数前要等12分钟2.滴定管垂直向下，观察者的视线应和相应分刻度线在同一水平面上，使液面最下层弯月面的最低点与分度线的上缘水平相切3.读数应估读到滴定管最小刻度的下一位4.初读、终读方式一致，减少视觉误差现在学习的是第11页，共19页环境监测分析技术简介光谱分析（1）分光光度法）分光光度法原理原理 当一束单色光通过含有吸光物质的溶液
6、后，溶液的吸光度与吸光物质的浓度及吸收层厚度成正比，即朗伯-比尔定律 A=log（It/I0）=K c l分光光度计的组成分光光度计的组成光源、单色器、吸收池、检测器、数据处理系统现在学习的是第12页，共19页环境监测分析技术简介光谱分析测定的项目：氨氮、氰化物、挥发酚、总氮、总磷、石油类影响显色反应的因素：影响显色反应的因素：1.溶液的酸碱度2.显色剂用量3.显色反应时间4.显色反应温度5.显色溶剂6.干扰离子的影响7.适应低浓度的溶液注意：通过计算表明只有使吸光度在0.2-0.8之间才能保证测量的相对误差较小。当吸光度为0.434（透射比为36.8%）时测量的相对误差最小。现在学习的是第1
7、3页，共19页环境监测分析技术简介光谱分析（2）原子吸收分光光度法原理原理仪器从光源辐射出具有待测元素特征谱线的光，通过试样蒸气时被蒸气中待测元素基态原子所吸收，由辐射特征谱线光被减弱的程度来测定试样中待测元素的含量 特点特点 1.选择性强 2.灵敏度高 3.分析范围广 4.精密度好现在学习的是第14页，共19页环境监测分析技术简介色谱分析色谱分析原理色谱分析原理 色谱法分离是基于组分通过互不相溶的两相而达到分离的，即样品溶解在流动相中，从装填在柱子中或涂渍在载体表面的固定相上通过，依据组分与固定相之间的相互作用力的不同，经过充分的运行时间，它们即可被分离。n根据组分在色谱柱中的保留值确定各组
8、分n通过检测器，各组分被检测，并根据其在检测器上的响应值，确定其浓度现在学习的是第15页，共19页环境监测分析技术简介电化学分析（1）pH 值定义：溶液中氢离子浓度的负对数，亦称氢离子浓度指数，是溶液中氢离子活度的一种标度，也就是通常意义上溶液酸碱程度的衡量标准 原理：能斯特方程U=U0+RT/nF*lnH+通过测定玻璃电极与溶液的电位差，来测定溶液的氢离子浓度现在学习的是第16页，共19页环境监测分析技术简介电化学分析（2）电导率原理：按欧姆定律测定平行电极间溶液部分的电阻，电阻的倒数就是电导影响电导的因素：1.离子浓度 2.离子导电性能的大小 3.溶液温度电化学分析的注意事项电化学分析的注意事项 1.控制温度 2.充分平衡 现在学习的是第17页，共19页环境监测分析技术分析结果的计算和评价质控手段质控手段 1.平行样 2.空白试验 3.加标回收 4.方法对照分析 5.密码样测定 6.标准物质比对分析 7.质控图现在学习的是第18页，共19页环境监测分析技术分析结果的计算和评价n置信度也称为置信水平，它是指特定个体对待特定命题真实性相信的程度，也就是概率是对个人信念合理性的量度n置信区间置信区间展现的是这个参数的真实值有一定概率落在测量结果的周围的程度现在学习的是第19页，共19页