仪器分析是以物质的物理性质或物理化学性质为基础..docVIP

仪器分析是以物质的物理性质或物理化学性质为 基础,探求这些性质在分析过程中所产生分析信号 与物质内在关系为基础，进而对其进行定性、定 量及结构分析和动态分析的一类测定方法。仪器分析方法与分类: 光学分析法 非光谱法(nonspectrum method)光谱法 (sepectrum method) 其他仪器分析方法和技术 分离分析法 （色谱分析法电化学分析法 光学分析法 定义：利用待测组分的光学性质（如光的发射、吸收、散射、折射、衍射、偏振等）进行分析测定。理论基础：物理光学、几何光学与量子力学 分类：吸收光谱法、发射光谱法，散射光谱法，旋光（偏振光）分析法 、折射分 析法、X射线及电子衍射分析 法等 紫外可见光谱仪 原子吸收光谱仪 电化学分析法 定义：利用待测组分在溶 液中的电化学性质进行分 析测定。 理论基础：电化学、化学 热力学 分类：电位分析法、极谱 与伏安分析、电导分析、 库仑分析等 分离分析法 （色谱分析法）定义：利用待测组分间的溶 解能力、亲和能力、吸附和解吸能力、迁移速率等性能方面 的差异，先分离后分析测定。理论基础：化学热力学、化学动力学 分类：气相色谱法,液相色谱、薄层色谱法、离子色谱法,超临界流体色谱法等 仪器分析方法的主要性能参数 精密度：指在相同条件下用同一方法对同一试样进行多次平行测定结果之间的符合的程 度。(重复性与再现性) 表示：标准偏差S表示或相对标准偏差Sr(或 RSD)表示。是测量中随机误差的量度， S、 Sr越小，精密度越高.准确度：多次测定的平行值与真值（或标准 值）相符合的程度。相对误差Er=(x-μ)/ μ×100% Er越小，准确度越高选择性:指分析方法不受试样中基体共存物质 干扰的程度。选择性越好，干扰越少。灵敏度 b:是指待测组分单位浓度或单位质量的变化所引起测定信号值的变化程度.(在浓 度线性范围内校正曲线的斜率.)b=dA/dC(dM) 检出限——指某一分析方法在给定的置信度能够被 仪器检出的待测物质的最低量浓度 。(最小浓度,最 小质量,最小物质的量) 相对检出限,绝对检出限 表示: AL=A0+3S0; 能产生净响应信号AL-A0的待测物质的浓度或质量即为该分析方法对该物质的检测限D=(AL-A0)/b， AL为最小响应信号。 精密度,准确度,检出限是评价分析方法的最主要技术指标 仪器分析的特点 (1)分析速度快。(2)灵敏度高，相对灵敏由10-4%（ppm)到10-7 % (ppb)， 绝对灵敏由μg到 ng。 (3)容易实现在线分析和遥控监测。计算机与网络的应用.(4)用途广泛——定性分析、定量分析外、结构分析。仪器分析的局限性 仪器设备复杂。仪器分析一般需用已知组成的标准 物质来对照。相对误差较大，一般不适于常量和高含量分析。分析质量保证体系包括：人员的考核、仪器的维护、分析质量控制、原始记录归档及查询等制度和措施。要求实事求是地记录数 据和测定过程，防止伪造实验数据的可能性，并保证测定数据的责任性和追溯性。这是一项管理方面的任务，是一种防止虚假分析结果的廉价措施，是人品和诚信的保证。样品采集及制备原则：代表性,步骤：采集、综合、抽提；方法：随机与代表性取样相结合提取和消解溶剂提取：溶剂选择，提取过程与方法消化：干法消化与湿法消化.新技术应用：压力密封消解与微波加热消解样品纯化：色谱法、化学法、萃取法 样品浓缩与衍生：浓缩目的：提高待测组分浓度，除去过多溶剂浓缩方法：常压、减压、氮气吹干、冷冻干燥衍生目的吸收定义：当光与物质接触时，某些频率的光被选择性 吸收并使其取样强度减弱。本质：光能转移到物质的分子或原子中。分来：分子吸收与原子吸收.特性：透射率T=I/I0，吸光度A=Lg(I0/I) 朗伯-比尔定律：在一定浓度范围内，物质的吸光度A 与吸光样品的浓度C及厚度L的乘积成正比，这就是光的吸收定律 A=kCL 发射：当物质受到激发后，从高能态回到 低能态时，往往以光辐射的形式释放出多 余能量，可分为原子发射、分子发射以及X 射线光的透射：光通过透明介质 时，如果只是引起微粒的价 电子相对于原子核的振动, 它所需要的光能,只是瞬时 被微粒所保留,当物质回到 原来的状态时,又毫无保留 地将能量(光)重新发射出来, 在这个过程中没有净能量的 变化,因此光频率也没有变化；只是传播速度减慢：以能源与物质相互作用引起原 子、分子内部量子化能级之间迁移所产 生的光的吸收、发射、散射等波长与强 度的变化关系为基础的光分析法，称为光谱法与光谱有关的能量是Er、 Ev 、Ee ，E光= hν= E2-E1= △E= △Ee +△Ev+ △Er △Ee为外层电子跃迁所引起的内能变化；△Ev为振动能级跃迁所引起的内能变化；△Er为转动能级跃迁所引起的内能变化; 由于物质内部的粒