现代仪器分析课件

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二、分析化学的进展
1.由分析对象来看
无机物分析
有机物 分析
2.由分析对象的数量级来看
生物活性物质
常量
微量
痕量
分子水平
3.由分析自动化程度来看
手工操作 仪器 自动
全自动
智能化仪器
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仪器分析的发展过程
• 分析化学的三个发展阶段。
• 阶段一：
• 16世纪，天平的出现。分析化学具有了科学的 内涵；
随着经济全球化和全球网络化，大型实验 室的数量将减少，但其资源（特别是其精密贵 重仪器）将得到更充分的发挥。因为它可以面 向全世界为所有“网民”服务，实际上，现在 就已有人在建立利用全球主要实验室资源的 “网络实验室”了。
• 20世纪初，依据溶液中四大反应平衡理论，形 成分析化学的理论基础。分析化学由一门操作技 术变成一门科学；
•
20世纪40年代前，化学分析占主导地位，仪器 分析种类少和精度低；
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阶段二：
20世纪40年代后，仪器分析的大发展时期。 仪器分析使分析速度加快，促进化学工业发展； 化学分析与仪器分析并重，仪器分析自动化程度低； 为什么出现在这一时期？一系列重大科学发现，为仪器分 析的建立和发展奠定基础。 （1）Bloch F 和Purcell E M；建立了核磁共振测定方法；诺 贝尔化学奖1952年； （2）Martin A J P 和Synge R L M；建立了气相色谱分析法； 诺贝尔化学奖1952年； （3）Heyrovsky J，建立极谱分析法，诺贝尔化学奖1959年 仪器分析的发展引发了分析化学的第二次变革。
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其他分析方法的分类
质谱分析法
热分析法 其他分析法
联用技术
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仪器分析的特点
1. 灵敏度高，检出限低。 2. 选择性好。 3. 操作简便,分析速度快,易于实现自动化。 4. 相对误差一般较大。 5. 价格一般来说比较昂贵。
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仪器分析发展趋势展望
。 分析仪器是科学仪器的重要组成部分。分析仪器工 业是高技术信息产业。分析仪器的发展是现代科学、经 济和社会发展的重要基础和推动力之一。分析仪器的主 要应用领域正向生物医学领域转移．分析仪器本身将不 断微型化、智能化．但人类向时间和空间的两个极限挑 战所需的高级精密仪器也不容忽视．生命过程、生产、 科研和社会活动大量需要的将是在线、非侵入、非损坏、 原位、实时、多维分析仪器。
电导分析法
电位分析法
电解分析法
电化学分析法 电泳分析法
极谱与伏安分析法
库仑分析法
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色谱分析方法的分类
气相色谱法
超临界色谱法 色谱分析法
液相色谱法
电色谱法
薄层色谱法 激光色谱法
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光分析方法的分类
原子吸收法 原子发射法
紫外可见法 光分析法
荧光法
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分子光谱 原子光谱 红外法 核磁法
留量） • 环境质量（污染实时检测） • 法庭化学（DNA技术，物证）
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• 化学： • 新化合物的结构表征； • 分子层次上的分析方法； • 生命科学：DNA测序；活体检测；
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• 环境科学：环境监测；污染物分析；
• 材料科学：新材料，结构与性能；
• 药物：天然药物的有效成分与结构，构效关系研 究；
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分析仪器是人们感觉器官的延伸
它所测量或所获取的主要是物质的质和量的信 息。以一切可能的（化学的、物理的、生物医学的、 数学的等等）方法和技术，利用一切可以利用的物 质属性，对一切需要加以表征、鉴别或测定的物质 组分（包括无机和有机组分）及其形态、状态（以 及能态）、结构、分布（时、空）等进行表征、鉴 别和测定，以求对样品所代表的问题有一个基本的 了解。这是当今分析科学也是分析仪器发展所面临 的任务。
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阶段三：
八十年代初，以计算机应用为标志的分析化学第三次变革。 （1）计算机控制的分析数据采集与处理：
实现分析过程的连续、快速、实时、智能； 促进化学计量学的建立。 （2）化学计量学：利用数学、统计学的方法设计选择最佳分 析条件，获得最大程度的化学信息。
化学信息学：化学信息处理、查询、挖掘、优化等。 （3）以计算机为基础的新仪器的出现：
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化 学 分
分析 析 化 学
仪 器 分 析
重量分析以物质的酸化碱滴学定反 应为基础配的位滴分定析
滴定分方析 法 氧化还原滴定
沉淀滴定
电导、电位、电解、库仑
电化以学分物析质的物理和极谱、伏安
光化物学分理析化学性发质射、为吸收，荧光、光度
色谱基分础析 的分析气方相、法液相、离子、超临
界、薄层、毛细管电泳
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分析仪器的微型化和智能化
随着分子计算机、DNA计算机、光子计算机、 量子计算机等的不断推出，计算机也将越来越微 型化。计算机（电脑）与人脑的结合将不再是一 个梦、带有植入式电脑的人的智能将大大超过不 带电脑的“自然人”。
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分析仪器的大众化、个性化和日 用品化，贵重仪器的网络化
波谱分析
红外、核磁、质谱
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仪器分析的定义
一般说来，仪器分析是指采用比较复杂或特 殊的仪器设备，通过测量物质的某些物理或物理 化学性质的参数及其变化来获取物质的化学组成、 成分含量及化学结构等信息的一类方法。
这些方法一般都有独立的方法原理及理论基础。
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分析化学的作用
• 体育（兴奋剂） • 生活产品质量（鱼新鲜度、食品添加剂、农药残
傅里叶变换红外；色-质联用仪。
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• 分析化学三要素
理论
技术
对象 （问题）
科学
生产
技术
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二、仪器分析方法的分类
电化学分析法
质谱分析法 仪器分析
色谱分析法 分析仪器联用技术
光分析法 热分析法
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电化学分析方法的分类
现代仪器分析
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基本要求
• 1、作好笔记。 • 2、课后要复习。 • 3、按时完成作业。 • 4、做好实验。
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第一章 绪论
• 第一节 概述 • 第二节 仪器分析方法
的主要评价指标
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分析化学与仪器分析的关系?
• 分析化学是研究分析方法的科学或学科 • 是一门人们赖以获得 物质组成、结构和 形态 的信息的科学