儀器分析重點(diǎn)(精心整理)

1、氣相色譜gc1. 氣和色譜五個(gè)組成部件載氣系統(tǒng)：包括氣源、氣體凈化和氣體流速控制部件進(jìn)樣系統(tǒng)：包括進(jìn)樣器和汽化室色譜柱與柱箱：包括控溫裝置檢測(cè)系統(tǒng)：包括檢測(cè)器、放大器、檢測(cè)器的電源控溫裝置記錄與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：積分儀或色譜工作站2. 基本名詞基線：在正常操作條件下，僅有載氣通過(guò)檢測(cè)器系統(tǒng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)信號(hào)的曲線。 基線漂移：指基線隨時(shí)間定向的緩慢變化基線噪聲：指由各種因素所引起的基線起伏保留值：表示試樣中各組分在色譜柱中的滯留時(shí)間的數(shù)值死時(shí)間如、保留時(shí)間4、調(diào)整保留時(shí)間4三者關(guān)系式為：tr=tr-tm死體積匕、保留體積匕、調(diào)整保留體積冷 三者關(guān)系式為：vr=vr-vm相對(duì)保留值指某組分2的調(diào)整保

2、留值與另一組分1的調(diào)整保留值的比。（相對(duì)保留值指要柱溫、固定相性質(zhì)不變，即使柱徑、柱長(zhǎng)、填充情況及流動(dòng)相流速有所變化，其值i也不會(huì)改變心=也=紐怙）匕標(biāo)準(zhǔn)偏差：0.607倍峰高處色譜峰寬度的一半半峰寬度：乂稱(chēng)區(qū)域?qū)挾?，峰髙為一半處的寬度峰底寬度：自色譜峰兩側(cè)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)所作切線在基線上的截距3. 利用色譜流出曲線可以解決以卞問(wèn)題根據(jù)色譜峰的位置（保留值）可以進(jìn)行定性檢定根據(jù)色譜峰的面積或峰高可以進(jìn)行定量測(cè)定根據(jù)色譜峰的位置及其寬度，可以對(duì)色譜柱分離情況進(jìn)行評(píng)價(jià)4. 分配系數(shù)：在一定溫度下，組分在兩相間分配達(dá)到平衡時(shí)的濃度（單位：g/ml）比k 分配比:在一定溫度下，組分在兩相間分配達(dá)到平衡時(shí)的質(zhì)量

3、比（容量因子容量比）k組分在固定相屮的濃度= 組分在流動(dòng)相屮的濃度兀組分在固定相丨|i的質(zhì)量_叫 組分在流動(dòng)相屮的質(zhì)量石分配比與保留時(shí)間z間的關(guān)系：'m5. 塔板理論的假設(shè)：在每一個(gè)平衡過(guò)程間隔內(nèi)，平衡可以迅速達(dá)到；將載氣看作成脈動(dòng)（間 歇）過(guò)程；試樣沿色譜柱方向的擴(kuò)散可忽略；每次分配的分配系數(shù)相同。塔板數(shù)公式為：n = 5.54（-）2 = 16（如尸 n = r1/2 yh6.速率理論：速率方程(范弟姆特方程式)h二a + b/u + cu減小abc三項(xiàng)可提高柱 效h減小n增大a-渦流擴(kuò)散項(xiàng)a = 2xdp dp：固定相的平均顆粒直徑x：固定相的填充不均勻因子 b/u分子擴(kuò)散項(xiàng)b

4、= 2 ydg y：彎曲因子，填充柱色譜y< lo dg：試樣組分分子 在氣相屮的擴(kuò)散系數(shù)(cm2-s-l)c u傳質(zhì)阻力項(xiàng)：傳質(zhì)阻力包拈氣相傳質(zhì)阻力cg+液相傳質(zhì)阻力c1 7.分離度：作為色譜柱的分離能效指標(biāo)，其定義為相鄰兩組分色譜峰保留值之差與兩個(gè)組分色譜峰峰底寬度總和之一半的比值_r 二 5(2)扣2+z)&色譜分離基本方程：2q為相對(duì)保留值 k為分配比9.載氣及其流速的選擇:1().柱溫的選擇：一般選擇的基木原則是：在使最難分離的組分有盡可能好的分離高度的前 提下，盡可能采取較低溫度，但以保留時(shí)間適宜及不拖尾為度。選擇柱溫的根據(jù)是混 合物的沸點(diǎn)范圍，固定液的配比和鑒定器的

5、靈敏度。提高柱溫可縮短分析吋間；降低 柱溫可使色譜柱選擇性增大，有利于組分的分離和色譜柱穩(wěn)定性提高，柱壽命延長(zhǎng)。 一般采用等于或高于數(shù)十度于樣品的平均沸點(diǎn)的柱溫為較合適，對(duì)易揮發(fā)樣用低柱溫, 不易揮發(fā)的樣品采用高柱溫。11. 對(duì)固定液的耍求：揮發(fā)性??；熱穩(wěn)定性好；対試樣各組分有適當(dāng)?shù)娜芙饽芰?；具有高的選擇性；化學(xué)穩(wěn)定性好12. 分子間的相互作用力：靜電力、誘導(dǎo)力、色散力、氫鍵13. 相似相容原理對(duì)色譜流出規(guī)律：非極性組分：一般選用非極性固定液，組分按沸點(diǎn)次序流出色譜柱，沸點(diǎn)低的先出峰 極性組分：-般選用極性固定液，組分按極性大小順序流岀色譜柱，極性小的先岀峰 極性非極性混合物：一般選川極性固定

6、液，非極性紐分先出峰，極性紐分后出峰 能形成氫鍵的組分：一般選用極性或氮鍵型固定液，不易形成氮鍵的先岀峰，易形成置 鍵的后出峰14. 氣相色譜檢測(cè)器熱導(dǎo)池檢測(cè)器tcd:價(jià)格便宜，性能穩(wěn)定，線性范圍寬，対無(wú)機(jī)物和有機(jī)物都能和應(yīng)，例如 甲烷、co2等，應(yīng)用廣泛，靈放度較低。(苯)電子捕獲檢測(cè)器ecd：只對(duì)具有電負(fù)性的物質(zhì)有響應(yīng)，含有鹵素、硫、磷、氮、氧的 物質(zhì)具有電負(fù)性越強(qiáng)，響應(yīng)靈敏度就越高。氫火焰離子化檢測(cè)器fid：對(duì)有機(jī)化合物具有很高的靈敏度；只適用痕量有機(jī)物分析; 正庚烷火焰光度檢測(cè)器fpd：對(duì)含磷、含硫的化合物有高選擇性和高靈敏度的檢測(cè)器15. 色譜定性分析：用已知純物質(zhì)對(duì)照定性；利用文獻(xiàn)

7、保留值定性（利用相對(duì)保留值血定 性）；用保留指數(shù)定性i = 100（n igx/ jgx, +z、ilgxz+廠 lgxz丿16. 色譜定量分析：歸一化法、內(nèi)標(biāo)法、內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)曲線法、外標(biāo)法（標(biāo)準(zhǔn)曲線法）歸一化法：如果各組分相對(duì)校正因子值很接近，可用峰面積歸一化：x100%£ &巴x 100% =m + 加2 + + mn/i a + 心 ° 人2 + 內(nèi)標(biāo)法：準(zhǔn)確稱(chēng)収m克樣甜，加入一定量的某種純物質(zhì) 叫 克， 作為內(nèi)標(biāo)物，將（m + 叫）混合樣品注射到儀器中，記錄流出曲線。z ams lwj =xl00 = xl00 =些xl00%mmm fs as17. 氣相色譜應(yīng)

8、用的范圍：一-般地說(shuō)，只要沸點(diǎn)在500°c以下，熱穩(wěn)定性良好，相對(duì)分子質(zhì) 量在400以下的物質(zhì)，原則上都可釆用氣相色譜法高效液相色譜hplc1. hplc與gc差別：兩者的主耍區(qū)別可歸結(jié)于流動(dòng)和的不同，gc能氣化、熱穩(wěn)定性好、只沸點(diǎn)較低的樣品，高沸點(diǎn)、揮發(fā)性差、熱穩(wěn)定性差、離了型及高聚物的樣品不町檢測(cè), 占有機(jī)物的20%;流動(dòng)相為悟性氣體加溫操作。hplc:溶解后能制成溶液的樣品,不受樣 甜揮發(fā)性和熱穩(wěn)定性的限制，分子量大、難氣化、熱穩(wěn)定性差及高分子和離子型樣晶 均可檢測(cè)用途廣泛，占冇機(jī)物的80%,流動(dòng)相為液體，室溫，高壓（液體粘度大，峰展 寬?。┻x用細(xì)顆粒填料可獲得高柱效；流動(dòng)相流

9、速低，有利于達(dá)到高柱效；選用黏度 小的流動(dòng)和有利于提高柱效；溫度的影響（適當(dāng)提高柱溫以降低流動(dòng)相黏度）；液膜 厚度的影響2. 主要類(lèi)型及其分離原理液一液分配色譜法及化學(xué)鍵合相色譜：紐分在固定相和流動(dòng)相上的分配液固色譜法：組分在固定相吸附劑上的吸附于解吸離子對(duì)色譜法：將一種（或多種）與溶質(zhì)分子電荷相反的離子（稱(chēng)為對(duì)離子或反離子） 加到流動(dòng)相或固定相中，使其與溶質(zhì)離了結(jié)合形成疏水型離了對(duì)化合物，從而控制溶質(zhì) 離子的保留行為。離子交換色譜法：組分在固定相上發(fā)生的反復(fù)離了交換反應(yīng)，組分與離了交換劑z間親和 力的大小與離子半徑、電荷、存在形式等有關(guān)，親和力人，保留時(shí)間長(zhǎng)離子色譜法：離了交換原理空間排阻色

10、譜法：按分子大小分離，小分子可以擴(kuò)散到凝膠空隙，由其中通過(guò)，出峰慢屮 等分了只能通過(guò)部分凝膠空隙，中速通過(guò)，而大分了被排斥在外，出峰最快3. 在選擇流動(dòng)相時(shí)應(yīng)注意一下兒點(diǎn)：流動(dòng)相純度、應(yīng)避免使用會(huì)引起柱效損失或保留特性變化的溶劑、對(duì)試樣要有適宜的溶 解度、溶劑的黏度小些為好、應(yīng)與檢測(cè)器相匹配.4. 主要部件：進(jìn)樣系統(tǒng)、輸液系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)5. 檢測(cè)器的類(lèi)型和應(yīng)用對(duì)象紫外檢測(cè)器：該檢測(cè)器適用于對(duì)紫外光（或?qū)σ?jiàn)光）有吸收性能樣品的檢測(cè)。具特點(diǎn)：使 用血廣（如蛋白質(zhì)、核酸、氨基酸、核廿酸、多肽、激素等均可使用）、靈敏度高（檢 測(cè)卜限為109g/ml）.線性范圍寬、對(duì)溫度和流速變

11、化不敏感?？蓹z測(cè)梯度溶液洗脫 的樣品。示差折光檢測(cè)器：凡具有與流動(dòng)相折光率不同的樣品紐分，均可使川示差折光檢測(cè)器檢測(cè)。 目前，糖類(lèi)化合物的檢測(cè)人多使用此檢測(cè)系統(tǒng)。這一系統(tǒng)通用性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單，但靈敏 度低（檢測(cè)卜限為10*9g/ml）,流動(dòng)相的變化會(huì)引起折光率的變化，因此，它既不適 用于痕量分析，也不適用于梯度洗脫樣品的檢測(cè)。熒光檢測(cè)器：凡具有熒光的物質(zhì)，在一定條件卜，具發(fā)射光的熒光強(qiáng)度與物質(zhì)的濃度成正 比。因此，這一檢測(cè)器只適用于具有熒光的有機(jī)化合物（如多環(huán)芳桂、氨基酸、胺類(lèi)、 維牛索和某些蛋口質(zhì)等）的測(cè)定，其靈敏度很高（檢測(cè)卜限為10*12-10-14g/ml）,痕 量分析和梯度洗脫作品的檢

12、測(cè)均可采用。電導(dǎo)檢測(cè)器：根據(jù)物質(zhì)在某些介質(zhì)屮解離后所產(chǎn)牛電導(dǎo)變化來(lái)測(cè)定解離物質(zhì)含量蒸發(fā)光散射檢測(cè)器：基于不揮發(fā)性質(zhì)對(duì)光的散射現(xiàn)象，通用性較強(qiáng)電位分析法1. 能斯特方程：表示電極電位e與溶液中對(duì)應(yīng)離子活度之間存在的簡(jiǎn)單關(guān)系f_f& i 燈巾 % （葉油 | 0.059%nf arcdarcd2.測(cè)定試樣溶液的“hxe-e°2.303rt/f3膜電位：一般是基于內(nèi)部溶液與外部溶液z間產(chǎn)生的電位差2.303眄igq陰離子4.離了選擇性電極（ise）種類(lèi)ise原電極晶體膜電極均相脫電極la®、ag2s非均相膜電極硅橡膠非晶體膜電極剛性基質(zhì)電極氫離子、鋰離子流動(dòng)載體電極液膜、

13、冠讎敏化電極氣敏電極氨電極、硫化氫電極酶電極匍萄糖電極、組織電極6. 測(cè)定離子活度的方法：標(biāo)準(zhǔn)曲線法、標(biāo)準(zhǔn)加入法e = eex = 2 303rt lg(l + ) 令：5 = 2,3°3j?t ; cv = acclo75 -1)_,nfcxnf7. tisab總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖溶液典型組成：1mol/l的naci,使溶液保持較大穩(wěn)定的離 子強(qiáng)度：0.25mol/l 的 hac 和 0.75mol/l 的 naac,使溶液 ph 在 5 左右；0.001 mol/l 的檸檬酸鈉，掩蔽fe3+、ai3+等干擾離子。8.影響測(cè)定的因素：溫度、電動(dòng)勢(shì)測(cè)量、干擾離了、溶液的ph、被測(cè)離了的

14、濃度、響應(yīng)時(shí)間、遲滯效應(yīng)xav9. 二級(jí)微商法求滴定終點(diǎn)(a2£/av2)t(a2e/av2),-(a2e/av2)2式中：v為（a'e/av2）.時(shí)所需滴定劑的體（a'e/av2）,和（zve/a/l為滴定終點(diǎn)前后兩點(diǎn)的二級(jí)微商值；為前后兩點(diǎn)的滴定劑體積差伏安分析法1. 濃差極化：電極上有電流通過(guò)時(shí)，電極表血附近的反應(yīng)物或產(chǎn)物濃度變化引起的極化。 產(chǎn)住條件：極化電極面積要?。娣e小），被測(cè)物濃度要低（濃度低），溶液靜上（不攪拌）2. 影響擴(kuò)散電流的因素：毛細(xì)管特性常數(shù)、溶液組分、溫度的影響3. 極譜定量方法：直接比較法、標(biāo)準(zhǔn)曲線法、標(biāo)準(zhǔn)加入法如下公式1 = kcx

15、h =+ % cx =x x h y + ys i x h（v + vs）-/?xv4. 可逆波與不可逆波的區(qū)別：電極反應(yīng)是公出現(xiàn)明唸的過(guò)電位是否表現(xiàn)出電化學(xué)極化；可 逆的反應(yīng)快，擴(kuò)散慢，不可逆反應(yīng)慢，擴(kuò)散快5. t擾電流及其消除方法殘余電流：作圖法扣除或儀器的殘余電流補(bǔ)償裝直抵消遷移電流：通常是加入支持電解質(zhì)或惰性電解質(zhì)極大：加入可使表面張力均勻化的極大抑制劑，通常是一些表面活性物質(zhì)如明膠等氧波：在酸性溶液屮通入惰性氣體，其他溶液屮將氧還原或者去除氧波：在中性或堿性溶液中測(cè)定7. 各種方法的掃描譜圖庫(kù)侖分析法1. 法拉第電解定律m = l.q = l.it法拉第常數(shù)：f = 96487 ；

16、n為電解反應(yīng)時(shí)電子的轉(zhuǎn)移數(shù)nf nf2. 庫(kù)侖分析法的條：不論哪種庫(kù)侖分析法，均要求在工作電極上除被測(cè)溶液外，沒(méi)有其他任何電極發(fā)生；且電流效率必須是100%,采用控制電位庫(kù)侖分析和恒電流庫(kù)侖滴定達(dá) 至鸚3. 控制電位電解法：1/=（£；+©）-（&.+©） + 加e = e & +哎刃 lgcn&和&分別為陽(yáng)極電位和陰極電位，©和©為陽(yáng)極和陰極的超電勢(shì)，u為分解電壓,r為電解池線路的內(nèi)阻，i為通過(guò)電解池的電流4. 析出順序：陽(yáng)極電位越小越先析出，陰極電位越大越先析出；陰陽(yáng)兩極電位有差可以完全析出，濃度低于10&#

17、39;7mol/l時(shí)為完全析出5. 氫氧庫(kù)侖計(jì)：氣體庫(kù)侖計(jì)，電解詢(xún)后刻度管中液而之差就是氮、氧氣體的總體積。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，沒(méi)庫(kù)侖電荷量析出0.17412ml氫、氧混合氣體。設(shè)電解后體積為v（ml）vmvm則:m =07412x96487/?16800/?6. 庫(kù)侖滴定：笫-類(lèi)被測(cè)定物直接在電極上起反應(yīng)笫二類(lèi)在試液中加入大量物質(zhì)，使此物質(zhì)經(jīng)電解反應(yīng)后產(chǎn)生一種試劑，然后被 測(cè)定物與所產(chǎn)生的試劑起反應(yīng)。原子發(fā)射光譜分析1. 原子光譜為線狀：原子的各個(gè)能級(jí)是不連續(xù)的，電子的躍遷也是不連續(xù)的，這就是原子光譜是線狀光譜的原因。2. 識(shí)別特征光譜來(lái)鑒別元索的存在（定性分析），利川譜線的強(qiáng)度來(lái)測(cè)定元索的含量（

18、定量分析）3. 發(fā)射光譜分析的過(guò)程：使試樣在外界能量的作用下轉(zhuǎn)變成氣態(tài)原了，并使氣態(tài)原了的外層電子激發(fā)至高能態(tài)，當(dāng)從較高能級(jí)躍遷到較低的能級(jí)時(shí)，原子將釋放出多余的能最而 發(fā)射岀特征譜線4. 光譜分析儀器：光源（樣品從此進(jìn)入）、分光系統(tǒng)（光譜儀）、觀測(cè)系統(tǒng)5. 觀測(cè)設(shè)備：觀測(cè)譜片的光譜投影儀、測(cè)量譜線黑度的測(cè)微光度儀、測(cè)量譜線間距的比長(zhǎng)儀等6. 光譜的定性分析：標(biāo)準(zhǔn)試樣光譜比較法、鐵光譜比較法7. 定性分析操作過(guò)程：試樣處理、攝譜、檢查譜線 &定量分析：i = acb取對(duì)數(shù)有l(wèi)g/=z71gc + lg?從而可得線性關(guān)系9.內(nèi)標(biāo)法基本公式：1 d 1 a u 1. 1 4as = ylg

19、 r = ybilge + y lg alg/? = lgy- = z?ilgc + lgar為譜線的相対強(qiáng)度，as為黑度差，丫為感光板的反襯度，igr對(duì)ige所作的曲線即為相 應(yīng)的工作曲線10. 內(nèi)標(biāo)元素與分析線的選擇要點(diǎn)：a. 原來(lái)試樣內(nèi)應(yīng)不含或僅含極少量所加內(nèi)標(biāo)元素。亦可選用此基體元素作為內(nèi)標(biāo)元素。b. 要選擇激發(fā)電位相同或接近的分析線對(duì)c. 兩條譜線的波長(zhǎng)應(yīng)盡可能接近d. 所選線對(duì)的強(qiáng)度不應(yīng)相差過(guò)人e. 所選用的譜線應(yīng)不受其它元素譜線的干擾，也應(yīng)不是白吸嚴(yán)重的譜線f. 內(nèi)標(biāo)元素為分析元素的揮發(fā)率相近11. 光譜半定量分析方法：譜線呈現(xiàn)法：但分析元素含量降低時(shí)，該元索譜線也逐漸減少 譜線

20、強(qiáng)度比較法：配濃度梯度的標(biāo)準(zhǔn)液，比較靈敏線的黑度 均稱(chēng)線對(duì)法：找與待測(cè)物質(zhì)激發(fā)電位接近物質(zhì)的譜線進(jìn)行比較原子吸收光譜分析1. 譜線變寬：白然寬度、多普勒變寬、壓力變寬（勞倫茲變寬，共振變寬）2. 銳線光源：能發(fā)射出譜線半寬度很窄的發(fā)射線的光源3. 原子吸收分光光度計(jì)組成部件：光源：提供待測(cè)元素的特征光譜，獲得較高的靈敏度和準(zhǔn)確度原子化系統(tǒng)：將試樣中的待測(cè)元索轉(zhuǎn)變成原子蒸汽火焰原子化裝置：霧化器、燃燒器、火焰石墨爐原了化裝置：干燥、灰化（去除基體）、原子化、凈化（去除殘?jiān)?光學(xué)系統(tǒng)：?jiǎn)紊鲗⒋郎y(cè)元素的其振線與鄰近線分開(kāi) 檢測(cè)系統(tǒng)：山檢測(cè)器、放大器、對(duì)數(shù)變換器、顯示記錄裝置所構(gòu)成4. 通帶寬度w

21、：指通過(guò)單色器出射狹縫的某標(biāo)稱(chēng)波長(zhǎng)處的輻射范圍，當(dāng)?shù)股⒙剩╠）定時(shí),可通過(guò)選擇狹縫寬度（s）來(lái)確定：w = dxs5. 定量分析方法標(biāo)準(zhǔn)曲線法（由標(biāo)準(zhǔn)試樣數(shù)據(jù)獲得線性方程，將測(cè)定試樣的吸光度a數(shù)據(jù)帶入計(jì)算，彎 曲由壓力變寬導(dǎo)致）標(biāo)準(zhǔn)加入法（消除基體干擾；不能消除背景干擾）由a = kcx和a+ = £（c+cj 口j得c,6. 干擾類(lèi)型：物理干擾、化學(xué)干擾、光譜干擾7. 光譜t擾及其抑制：光譜干擾吋由于分析元素吸收線與其他吸收線或輻射不能完全分開(kāi)而產(chǎn)生的干擾，包括譜線干擾（吸收線重疊，光譜通帶內(nèi)存在的非吸收線）和背杲干擾。 消除：吸收線重疊，另選其他無(wú)干擾的分析線進(jìn)行測(cè)定或預(yù)先分離

22、干擾元素非吸收線, 減小狹縫或適當(dāng)減小燈電流。校正背呆吸收：鄰近線校正法、川于試樣溶液有相似組成的標(biāo)準(zhǔn)溶液來(lái)校正、川分離 基體的辦法來(lái)消除影響8. 測(cè)定條件的選擇：分析線的選擇、空心陰極燈電流、火焰、燃燒器高度、狹縫寬度9. 原子熒光光譜法：儀器少原子吸收分析相同，但光源、原子化器與分光系統(tǒng)不是排在一 條直線上紫外吸收光譜分析1. 分了能量e： e = eeev + er &、耳,、件分別表示電了能、振動(dòng)能和轉(zhuǎn)動(dòng)能; 分子吸收能量具有量子化的特征，即分子只能吸收等于兩個(gè)能級(jí)z差的能量2. 由于電子能級(jí)躍遷而產(chǎn)生的吸收光譜主耍出丁紫外及可見(jiàn)光區(qū)（200780nm）o這種分子光 譜稱(chēng)為電子光譜或紫外及可見(jiàn)光譜3