《光谱分析与化学计量学：原理与实践》课件.pptVIP

光谱分析与化学计量学：原理与实践欢迎来到光谱分析与化学计量学：原理与实践课程！

课程简介：光谱分析的重要性广泛应用光谱分析广泛应用于化学、生物、材料科学、环境科学、食品安全等领域。高效准确光谱分析能够快速、准确地测定物质的成分、结构和性质。

化学计量学在光谱分析中的应用数据处理处理光谱数据，消除噪声，提取有用信息。模型建立建立光谱与物质性质之间的关系模型。预测分析利用模型预测未知样品的性质。

光与物质的相互作用吸收：物质吸收特定波长的光。发射：物质发射特定波长的光。散射：光线在物质表面发生散射。

电磁辐射的性质1波长电磁辐射的波长范围从伽马射线到无线电波。2频率电磁辐射的频率与波长成反比。3能量电磁辐射的能量与频率成正比。

光谱的产生：吸收，发射，散射吸收光谱物质吸收特定波长的光后产生的光谱。发射光谱物质受到激发后发射特定波长的光产生的光谱。散射光谱光线在物质表面发生散射产生的光谱。

分子能级跃迁：电子跃迁，振动跃迁，转动跃迁电子跃迁电子在不同能级之间跃迁。1振动跃迁分子振动能级之间跃迁。2转动跃迁分子转动能级之间跃迁。3

光谱仪器组成：光源，样品池，单色器，检测器光源提供特定波长的光束。样品池盛放样品，使光束穿过样品。单色器分离不同波长的光。检测器检测光信号，转化为电信号。

光源的类型与选择紫外可见光源氘灯，卤钨灯。红外光源硅碳棒，Nernst灯。原子吸收光源空心阴极灯。

样品处理方法：液体，固体，气体1液体溶液，悬浮液。2固体粉末，颗粒，薄膜。3气体气相样品。

单色器的原理：棱镜，光栅棱镜利用不同波长的光在棱镜中折射角度不同进行分离。光栅利用光在光栅表面发生衍射，不同波长的光衍射角度不同进行分离。

检测器的原理：光电倍增管，半导体检测器1光电倍增管利用光电效应将光信号转化为电信号。2半导体检测器利用半导体材料的光电效应将光信号转化为电信号。

紫外可见吸收光谱：原理物质吸收物质吸收特定波长的紫外可见光。电子跃迁电子从基态跃迁到激发态。光谱特征根据吸收光谱特征可以进行定性、定量分析。

紫外可见吸收光谱：仪器1光源氘灯，卤钨灯。2样品池石英比色皿。3单色器棱镜或光栅。4检测器光电倍增管。

紫外可见吸收光谱：定性分析波长吸光度根据吸收峰的位置和形状可以判断物质的种类。

紫外可见吸收光谱：定量分析1朗伯-比尔定律吸光度与浓度成正比。2标准曲线建立吸光度与浓度之间的标准曲线。3浓度测定根据未知样品的吸光度，从标准曲线中查出浓度。

朗伯-比尔定律及其局限性定律内容吸光度与溶液浓度和光束通过溶液的光程长度成正比。局限性高浓度时，吸光度与浓度不再呈线性关系。

影响紫外可见吸收光谱的因素溶剂的影响。温度的影响。pH值的影响。

荧光光谱：原理物质吸收物质吸收特定波长的光。电子跃迁电子从基态跃迁到激发态。能量释放激发态电子回到基态，发射特定波长的光。

荧光光谱：仪器1光源氙灯，激光。2样品池石英比色皿。3单色器棱镜或光栅。4检测器光电倍增管。

荧光光谱：应用定性分析根据荧光光谱特征识别物质。定量分析测量荧光强度确定物质浓度。生物化学研究蛋白质、核酸等生物大分子的结构和功能。

红外光谱：原理分子振动分子吸收红外光后，发生振动能级跃迁。振动模式不同的分子具有不同的振动模式。光谱特征根据吸收峰的位置和形状可以鉴定物质的结构。

红外光谱：分子振动模式伸缩振动键长变化。1弯曲振动键角变化。2扭转振动键的旋转。3

红外光谱：样品制备1液态样品用液体池盛装，光束穿过液体。2固态样品压片法，糊状法，衰减全反射法。3气态样品用气体池盛装，光束穿过气体。

红外光谱：官能团鉴定特征吸收峰不同的官能团在红外光谱中具有特征吸收峰。鉴定方法根据特征吸收峰的位置和强度可以鉴定物质中的官能团。

拉曼光谱：原理光散射光线照射物质，发生散射。能量交换光子与分子发生能量交换，产生拉曼散射光。光谱特征根据拉曼散射光谱特征可以进行定性、定量分析。

拉曼光谱：与红外光谱的比较1原理拉曼光谱基于散射，红外光谱基于吸收。2选择规则拉曼光谱与红外光谱的选择规则不同。3应用范围拉曼光谱更适合分析水溶液样品，红外光谱更适合分析固体样品。

拉曼光谱：应用材料科学分析材料的结构和性质。化学分析鉴定物质，测定浓度。生物化学研究生物大分子的结构和功能。

原子吸收光谱：原理原子化将样品原子化，使其处于气态原子状态。光吸收气态原子吸收特定波长的光。光谱特征根据吸收峰的位置和强度可以确定物质的含量。

原子吸收光谱：仪器1光源空心阴极灯。2原子化器火焰原子化器，石墨炉原子化器。3单色器棱镜或光栅。4检测器光电倍增管。

原子吸收光谱：定量分析1标准曲线法建立吸光度与浓度之间的标准曲线。2标准加入法在未知样品中加入已知浓度的标准物质，测量吸光度变化。3内标法在样品中加入内标物质，用内标物质的信号校正分析结果。

电感耦合