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戴 宗 daizong@mail.sysu.edu.cn 学习要求 掌握常用仪器分析方法的原理、术语和仪器的简单结构； 根据分析目的，结合学到的各种仪器分析方法的特点、应用范围，选择适宜的分析方法； 了解仪器发展新动向。 参考书 《仪器分析原理》，方惠群等，南京大学出版社 《二十一世纪的分析化学》，汪尔康 主编，科学出版社 分析化学 思考题： 仪器分析的灵敏度提高一定使其检测限降低。 分析过程中最什么情况下可能出现“组分存在而被判断不存在（统计学中的“第一类错误”）”或“组分不存在而被判断存在（统计学中的“第二类错误”）” 1）标准曲线法（Calibration curve，Working curve, Analytical curve） 具体做法： 准确配制已知待测物浓度的系列: 0 (空白)，c1，c2，c3，c4……..； 通过仪器分别测量以上各待测物的响应值S0，S1，S2，S3，S4……及待测物的响应值Sx； 以浓度c对响应信号与S作图得到标准曲线，然后通过测得的Sx从下图中求得cx；或者通过最小二乘法获得其线性方程再直接进行计算。 ? 标准曲线法的准确性与否与两个因素有关：标准物浓度配制的准确性；标准基体与样品基体的一致性。 S4 40 cx 0.0 5 20 浓度，c S S2 S3 S1 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 30 Sx 2）标准加入法（Standard addition method） 具体做法： 将一系列已知量待测物分别加入到几等份的样品中，配制成浓度为(cx+0)，(cx+c1), (cx+c2), (cx+c3)……..，得到和样品有相同基体的标准系列(加标，spiking)； 通过仪器分别测量以上系列的响应值S0，S1，S2，S3，S4……； 以浓度c 对响应信号与S作图，再将直线外推与浓度轴相交于一点(下图)，求得样品中待测物浓度cx。 优点：基体(matrix)相近，或者说基体干扰相同； cx 0.0 0.2 0.0 10 20 30 -10 浓度，c S S2 S3 S4 S1 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 ? 当样品量很少时，可在一份样品中加标，加一次作一次测量，可得到上述 方法相同的结果； ? 当觉得上述过程麻烦时，可只加标一次，分别测量样品和加标样品的仪器 响应，再直接通过公式进行计算。 3）内标法（Internal standard method） 该法可以说是上述两种校正曲线的改进。可用于克服或减少仪器或方法的不足等引起的随机误差或系统误差。 具体作法： 寻找一种物质或内标物，该内标物必须是样品中大量存在的或完全不存在的。然后，在所有样品、标准及空白中加入相同量的上述内标物； 分别测量样品及标准中待测物及内标物的响应值，然后以Sx/Si比值对浓度c作图； 按前述校正方法获得cx。? 说明： 当待测物与内标物的响应值的波动一致时，其比值可抵消因仪器信号的波动和操作上的不一致所引起的测定误差； 例如：Li可作为血清中K，Na测定的内标物（Li与K，Na性质相似，但在血清中不存在）。 但寻找合适的内标物（与待测物性质相似而且仪器可以识别各自的信号），或重复引入内标物往往有一定的困难，因此，寻找合适内标物是十分费时的。 ? 所分析的物质的性质（元素？化合物？有机物？化合物结构剖析？） ? 对分析结果的准确度要求？ ? 样品量？ ? 样品中待测物浓度大小范围？ ? 可能对待测物产生干扰的组份？ ? 样品基体的物理或化学性质？ ? 有多少样品，要测定多少目标物？ 选择仪器分析方法的几种考虑 * * 第一章 《仪器分析》引言 本章提要： 分析化学的任务； 分析化学分类； 仪器性能及其表征； 仪器分析校正方法； 实际工作中，选择仪器分析方法的几种考虑。 分析化学是人们用来认识、解剖自然的重要手段之一； 分析化学是研究获取物质的组成、形态、结构等信息及其相关理论的科学； 分析化学是化学中的信息科学； 分析化学的发展过程是人们从化学的角度认识世界、解释世界的过程； 分析化学六面体 分析化学是做什么的？ 分析化学是研究物质的化学组成的！这句话可展开为： What ? 定性分析(qualitative analysis)：目标物质的原子、分子或功能基团组成信息； How much ? 定量分析(quantitative analysis)：目标物质的数量信息。 分析化学的任务 分析化学的分类 经典分析 仪器分析 利用化学反