仪器分析是以物质的物理和物理化学性质为基础而建立起来的分析方法.pdf

1.仪器分析是以物质的物理和物理化学性质为基础而建立起来的分

析方法。

2.一般将常用仪器分析方法分为：光学分析法、电分析化学法、分

离分析法、和其他仪器分析方法等类型。

3.光学分析法是根据物质发射的电磁辐射或电磁辐射与物质相互作

用而建立起来的一类分析方法的统称。

4.光谱法是通过检测试样光谱的波长和强度来进行分析的。

5.电分析化学法或称电化学分析法，是根据电化学原理和物质溶液

的电化学性质而建立的一类分析方法。

6.仪器分析的特点：1）仪器分析法的检测灵敏度很高，其最低检出

量或最低检出浓度都非常低。2）仪器分析法的试样用量一般较

少。3）仪器分析法重现性较好，分离速度快，操作简便，易于

实现自动化、信息化和在线检测及活体分析等。4）仪器分析法

可实现复杂混合物成分分离、鉴定或结构测定。5）仪器分析可

在物质原始状态下进行分析，可实现非破坏性的无损分析及表

面、微区、逐层分析和形态、价态、能态等分析。6）仪器分析

法测定的准确的一般不如化学分析法。7）几乎所有分析方法都

是比较法，需要采用标准物质或纯物质作为参照。8）仪器分析

需要结构较复杂的昂贵仪器设备，一次性投入较大，分析成本一

般比化学分析高。

7.光学分析法是是建立在物质发射的电磁辐射或电磁辐射与物质相

互作用基础之上的各种分析方法的统称。

8.电磁辐射具有波动性和粒子性。

9.光谱法可分为原子光谱和分子光谱。原子光谱是由原子外层或内

层电子能级的变化产生的它的表现形式为线光谱。这类分析方法

有原子发射光谱法（AES）、原子吸收光谱法（AAS）、原子荧光光

谱法（AFS）、以及X射线荧光光谱（XFS）等。分子光谱是由分

子中电子能级、振动和转动能级的变化产生的，表现形成为带光

谱。属于这类分析方法的有紫外—可见光谱吸收法（UV--Vis）、

红外光谱法（IR）、分子荧光光谱法（MFS）和分子磷光光谱法（MPS）

等。

10.原子发射光谱法是通过测定待测物质的发射光谱来进行分析的

一类方法称为发射光谱法。

11.这种利用待测物质与电磁辐射相互作用时产生的特征吸收光谱

来进行分析的方法，称为吸收光谱法。

12.光谱法仪器包含3个主要过程：（1）光源提供能量（2）能量与

待测物质发生相互作用（3）检测相互作用时产生的信号。

13.光谱仪结构有5部分组成：(1)光源，（2）单色器，（3）试样池，

（4）检测器，（5）读数器件。

14.常用的色散元件是光栅和棱镜。

15.光栅的角色率用dβ/dλ来表示，其物理意义是指两条波长相差

dλ的光线被光栅色散后所分开的角度的大小。

16.倒色散率的含义是焦面上每毫米距离内所容纳的波长数，单位长

用nm.mm-1。

17.光栅的理论分辨率R等于刻线总数N与光谱级次K的乘积：

R=KN=

18.检测器的功能是将光辐射信号转化为可量化输出的信号，主要

有两类检测器：光电检测器和热检测器。

19.常用的光电检测器有光电管和光电倍增管。

20.原子发射光谱法（AES）：是根据试样中不同元素的原子或离子

在热激发和电激发下，发射特征的电磁辐射而进行元素定性和定

量分析的方法。它是光学分析法中产生与发展最早的一种方法。

21.原子发射光谱包括3个过程，即首先由光源提供能量使试样蒸

发，形成气态原子，并进一步使使气态原子激发而产生光辐射；

然后将光源发出的复合光经单色器分解成按波长顺序排列的谱

线，形成光谱；最后用检测器检测光谱中谱线的波长和强度。由

于待测元素原子的能级结构不同，因此发射谱线的波长不同，据

此可对试样进行定性分析；由于待测原子的浓度不同，所以发射

谱线强度不同，据此可实现元素的定量测定。

22.原子发射光谱法目前成为无机元素分析的最强有力手段之一。

主要特点是（1）灵敏度高（2）选择性好（3）检出线低。

23.原子发射光谱是由原子外层电子在能级间跃迁产生的线状光

谱，反映的是原子及其离子的性质，与原子或离子来源的分子状

态无关。

24.原子外层的基态电子在