第1章绪论-YQ.ppt
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1、仪器分析,晏 琼 2010年11月,教师联系方式 办公地点:生命科学与生物工程 研究院副教授办公室 办公电话: 51688577-604 E-mail : ,课程学习目标 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。,教学参考书 生物化学仪器分析与实验技术。周先碗等。化学工业 出版社。 现代仪器分析实用教程。冯玉红等。北京大学出版社。 仪器分析简明教程。张华等。大连理工大学出版社。 仪器分析。王蕾等。天津大学出版社。,课程内容,第一章 绪论 第二章 样品处理技术 第三章 分离分析技术 第四章 光谱分析,第一章
2、 绪论,1.1 分析化学的概念 1.2 分析化学分类 1.3 仪器性能及其表征 1.4 仪器分析校正方法 1.5 实际工作中选择仪器分析方法的依据,1.1 分析化学的概念,分析化学是做什么的? 分析化学是研究物质的化学组成的! 定性分析(What ? ):目标物质的原子、分子或 功能基团组成信息。 定量分析(How much ?) :目标物质的数量信息。,1.1 分析化学的概念,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,分析化学是人们用来认识、解剖自然的重要手段之一。 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。,1.1
3、分析化学的概念,1.1 分析化学的概念,1.1 分析化学的概念,据监测,在吉林界内的第二松花江汇入我省界第一个监测断面即肇源断面开始检出苯超标,表明污染带前锋已达我省。20日16时肇源断面硝基苯也开始超标,21日9时,硝基苯超标29.1倍,较高浓度污染带约80公里,流经持续时间为40小时左右。,突发污染,1.1 分析化学的概念,建莲,甘草,枸杞,1.1 分析化学的概念,苏丹红I (Sudan I) :1-苯基偶氮-2-萘酚(1- phenylazo-2- naphthalenol) 苏丹红II(Sudan II):1-(2,4-二甲基苯)偶氮-2-萘酚(1-(2,4-dimethylpheny
4、l)azo-2- naphthalenol); 苏丹红III(Sudan III):1-4-(苯基偶氮)苯基 偶氮-2-萘酚(1-4- (phenylazo)phenylazo-2-naphthalenol); 苏丹红IV(Sudan IV):1-2-甲基-4-(2-甲基苯)偶氮苯基偶氮-2-萘酚(1-2-methyl-4- (2-methylphenyl)azophenylazo-2-naphthalenol)。,1.1 分析化学的概念,海洋浮标与微型实验室,原位、在线、实时、多维、微区,1.1 分析化学的概念,战争与战场现场快速测试,1.2 分析化学分类,1.2.1 按目的和任务 目的不同
5、:定性、定量、结构分析 任务不同:无损分析-分析过程中不能损坏样品 微区分析-对试样的局部进行分析 表面分析-固体表面的组成和分别 例行分析-日常生产中的分析 仲裁分析-不同实验室结果有争议时,1.2 分析化学分类,1.2.2 按分析物质属性 物质两大类:无机、有机(生物物质) 按分析物的自然属性或特定领域: 水质分析、食品分析、钢铁分析、环境分析,1.2 分析化学分类,1.2.3 按分析试样用量 常量、半微量、微量、超微量、痕量组分分析,1.2 分析化学分类,1.2.4 按原理 化学分析法:以特征性化学反应为基础,利用化学反应及其 计量关系进行分析的方法。 仪器分析法:以物质的物理和物理化学
6、性质为基础,利用精 密仪器测量表征物质的某些物理或物理化学性 质的参数以确定其化学组成、含量及化学结构 的方法。,1.2 分析化学分类,化学分析法,由RB(或PC、PD)的量算出RA的量,称为化学计量点法。,RA+RB=PC+PD,仪器分析法,待测物浓度与某种物理或物理化学性质相关。,1.2 分析化学分类,化学分析法: 化学分离:沉淀、萃取、蒸馏等分离方法。 定性方法:加入各种试剂,测量待测物的颜色、熔沸点、气味、 光学性质(拆射、反射、衍射等)以及在不同溶剂 中的溶解特性。 定量方法:重量法、滴定(容量)法 仪器分析法: 化学分离:色谱技术和毛细管电泳技术开始取代沉淀、萃取、蒸馏 等分离方法
7、。 定性定量:利用物质原子、分子、离子等的特性,如电导、电位、 光吸收和发射、质荷比、荧光等。,1.2 分析化学分类,化学分析方法与仪器分析方法是互为补充的, 样品预处理步骤是仪器分析中重要一环。,仪器分析方法是当前主流。 微量样品,快速批处理,高灵敏度,自动化。,化学分析逐渐退出,本课程着眼仪器分析,1.2 分析化学分类,仪器分析方法分类,1.2 分析化学分类,仪器分析应用领域 农 业:水土调查/农产品检验/农药及残留检验 工 业:产品质量控制/原料分析/过程分析 社会活动:毒品检验/刑事侦察/文物鉴定/兴奋剂检测 生 活:水质分析/食品安全检验/临床化验,1.2 分析化学分类,仪器分析在生
8、命科学中的应用举例,体液、单细胞分析,1.2 分析化学分类,1.2 分析化学分类,1.3 仪器性能及其表征,CHI电化学工作站,CES2003教学型毛细管电泳仪,AFS-2202a双道原子荧光光度计,高效液相色谱仪,1.3.1 实验仪器和设备(1),1.3 仪器性能及其表征,SPECTRO CIROS VISION ICP-AES光谱仪,Z-2000原子吸收分光光度计,KLT-1型通用库仑仪,气相色谱仪,1.3.1 实验仪器和设备(2),1.3 仪器性能及其表征,1.3.1 实验仪器和设备(3),TRACE DSQ质谱仪,IFFN-D型流动注射化学发光仪,1.3 仪器性能及其表征,必须注意:
9、(1)从化学分析到以上众多仪器分析中选择一个合适方法并不容易。 (2)大多仪器分析灵敏度较高,但不是所有仪器分析的灵敏度都比 经典化学方法高。 (3)仪器分析对多元素或化合物分析具更高的选择性,但经典化学分 析中的重量或容量分析的选择性比仪器分析法要好。 (4)从准确性、方便性和耗时上看,不能绝对地讲哪种方法更好。,1.3 仪器性能及其表征,1.3.2 仪器性能和表征的基本概念,如何判断仪器分析方法的优劣? 如何选择合适的仪器分析方法来解决某个问题?,1.3 仪器性能及其表征,基本概念,1.3 仪器性能及其表征,其他原则: 分析速度 分析难度或者方便性 对操作者的技能要求 仪器维护及实用性 分
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