仪器分析课件绪论55页PPT

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二、仪器分析发展和作用
role and development of instrument analysis
20世纪40年代后：仪器分析的大发展时期，确立了仪器分析的地位；原因：（1）物理学+电子技术+精密仪器制造技术的发展；（2）社会发展的迫切需要（发展动力，连续化大生产的迫切需要）；分析化学 = 化学分析+仪器分析；仪器分析：通过最佳的物理方法获取尽可能多的化学信息
结束
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现代仪器分析课件
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第一章绪论
introduction
第一节概述
generalization
一、概述
generalization
二、仪器分析的发展和作用
role and development of instrument analysis
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一、概述
理论
技术
对技术
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分析化学六面体
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内容选择
第一节仪器分析概述 generalization 第二节仪器分析分类与发展 classification and development of instrument analysis 第三节课程主要内容与学习方法 main content and learning methods of the course
generalization
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；分析化学的发展促进了分析科学的建立; 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； 20世纪40年代前：分析化学=化学分析；越来越多的问题化学分析不能解决：快速、实时检测方法？痕量分析方法？结构确定？

仪器分析绪论及色谱基础_PPT幻灯片

分配色谱创始人马丁和辛格
马丁1910年3月1日生于伦敦，1932年获剑桥大学学士学位，1936年获博士学位；
辛格1914年10月28日出生于利物浦， 1933年进入剑桥大学三位一体学院（学习物理、化学和生理学）， 1936-1939年间在该校生物化学实验室做研究生。
1938年，马丁与辛格在研究乙酰氨基酸时观察到，这些氨基酸在氯仿和水之间的分配系数明显不同，他们尝试在两种逆向流动的溶剂间分配氨基酸以便分离它们，但没有成功，后来发现如果使水吸附在硅胶上保持水相不动，只许氯仿相流动，分配过程就可以顺利进行。
气液色谱的问世
Martin 和 Synge 在 1941 年研究液-液分配色谱时就提出可以使用气体作流动相，即气-液分配色谱。
一直到 1950 年 Martin 最后证实自己预言的正确。 Martin 于 1950 到国家医学研究所，他邀请年青科学家 A.T. James 参加他的研究，用气体做流动相的气液分配色谱，对脂肪酸进行精细分离，他们使用硅藻土助滤剂做载体，用硅油固定相，用气体流动相,这就是气-液分配色谱了，把色谱柱末端浸入有指示剂的溶液中，分离出来脂肪酸的量用滴定法测定。但是不久 Martin 就研究出一种自动滴定的仪器来。后来知道对高沸点化合物，必须把色谱柱加热才行，于是就在色谱柱外面加一个蒸汽套。
为什么学习仪器分析
？
环境分析中的种种问题？
环境介质中有什么潜在有毒物质？来自何方？进入环境后有什么变化？【污染物的存在形态、污染水平、迁移及转化规律和对人体接触量】
民用化学品中有害化学物质的存在形态、含量、与人体的接触途径和总接触量？
异构体、对映体在环境中的累积迁移？ ……
一、分析化学的发展及仪器分析的产生

大学仪器分析(概述)PPT教学课件

2.雾凇沆砀，天与云与山与水，上下一白。湖上影子，惟长堤一痕、湖心亭一点、与余舟一芥、舟中人两三粒而已。
这是一幅绝妙的湖山夜雪图。“雾凇沆砀”是形容湖面上雪花水气混濛不分，茫宕一片之态。雾，是由天空向下飘的云气；凇，是湖面向上涌的水气；沆砀，是飘荡、混茫之态。这句把大雪盖地的静穆与水气、云雾的上下混融糅为一体，做到动静相承，既写出雪的精神也写出了雪的气象。然后，作者叠用三个“与”字，把天空、云层、湖水之间浑茫莫辨的壮阔雪景生动地表现了出来。这是对湖心亭雪景的总体描绘。
电位计信号处理：运算放大输出：记录仪、计算机
二．仪器分析的特点
• １．灵敏度
• ２．分析速度快，效率高可以一次分析样品中多种元素信息；
• ３．选择性好； • 4．准确度相对较低５％； • 5．一般仪器价格较贵，维修使用成本较高
800MHz NMR~120万美元。
三．分析方法的选择
现代仪器分析方法迅速发展，应用互相交叉，要正确选择一个分析方法需要对分析方法及分析对象有一个较好的了解。 •对样品了解：１．准确度、精确度要求；２．可用样品量；３．待测物浓度范围；４．可能的干扰；５．样品基体的物化性质。
解：此组数据中，组分浓度为零时，吸光度不为零，这可能是在试剂中含有少量Mn，或者含有其它在该测量波长下有吸光的物质。
设Mn含量值为x，吸光度值为y，按公式计算回归系数a，b值。n=7。
7
7
x 0.06; y 0.275; (xi x)( yi y) 0.0442 ; (xi x)2 0.0112
式中
y=a+bx
n
(xi x)(yi y)
b i1 n (xi x)2 i 1

仪器分析课件第一章：绪论

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四课程性质与目标
1. 课程性质
仪器分析：化学+物理学+电子技术+计算机 (综合性学科) 基础课：化学专业、应用化学、生物化学、环境化学等专业的基础课；
2. 课程目标
培养两类人才：分析仪器的熟练应用者——解决问题；创新型人才——发现问题，开拓新领域；
(1 ) 掌握常用仪器分析方法原理、应用，熟悉仪器结构； (2 ) 使学习者具备选择适宜的分析方法的能力；
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应该指出：仪器分析本身不是一门独立的学科，而是多种仪器方法的组合。可是这些仪器方法在化学学科中极其重要。它们已不单纯地应用于分析的目的，而是广泛地应用于研究和解决各种化学理论和实际问题。因此，将它们称为“化学分析中的仪器方法”更为确切。
ห้องสมุดไป่ตู้
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四仪器分析与化学分析的区别
化学分析从原理看根据化学反应及计量关系仪器分析
按试样量的大小：
常量分析半微量分析微量分析超微量分析
1 0 0 10~ 100 0 .1 ~ 1 0 0 .1
1 0 1~ 10 0 .1 ~ 1 0 .0 1
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1-5 仪器分析的发展
20世纪40~50年代兴起的材料科学， 60 ~70年代发展起来的环境科学都促进了分析化学学科的发展。80年代以来，生命科学的发展也促进分析化学一次巨大的发展。仪器分析是分析化学的重要组成部分，也随之不断发展，不断地更新自己，为科学技术提供更准确、更灵敏、更专一、更快速、更简便的分析方法。
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如生命科学研究的进展，需要对多肽、蛋白质、核酸等生物大分子进行分析，对生物药物分析，对超微量生物活性物质，如单个细胞内神经传递物质的分析以及对生物活体进行分析。信息时代的到来，给仪器分析带来了新的发展。信息科学主要是信息的采集和处理。

仪器分析第1章绪论-精品文档

2.1 光学分析法
紫外可见法
分子光谱原子光谱
红外法
原子发射法
光分析法
荧光法
核磁法
光学分析法某能量作用于待测物质后测定其产生的辐射讯号
或引起的某些变化的分析方法。
1.非光谱法--指那些不以光的波长为特征、讯号，仅通过测量电磁辐射的某些基本性质（反射、折射等）的变化的分析方法。如：干涉法、折射法、散射法、旋光法、衍射法等。
体液、单细胞分析
分析仪器在保障人类健康生活、监控病人病情、预防灾害发生等方面起着重大的作用。
没有新型DNA分析仪的进一步发展，人类也很难在防病、治病特别是在防治癌症和各种遗传病方面对现有基因图谱加以利用。
2019年美籍华裔钱永健因在荧光蛋白研究领域的成果而获得诺贝尔化学奖.他的父亲钱学榘是美国波音公司的工程师,舅舅是麻省理工学院的的工程学教授,堂叔是中国导弹之父钱学森,哥哥钱永佑是神经生物学家\美国科学院院士\斯坦福大学教授.堂兄钱永刚是中国解放军某研究所高级工程师,上海交通大学兼职教授.
4.仪器分析应用领域
社会：体育（兴奋剂）、生活产品质量（鱼新鲜度、食品添加剂、农药残留量）、环境质量（污染实时检测）、法庭化学（DNA技术，物证）
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；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；外层空间探索：微型、高效、自动、智能化仪器研制。
➢ 中国：10个国家级分析测试中心，12个部级测试中心，21个省市测试中心，137个国家级产品质量监督检验中心，300多个进出口商品检验室，8千多个环境监测机构，数十万庞大的分析队伍。

仪器分析第一章绪论PPT课件

的析； ③要求作分布、断层、微区分析； ④要求作快速、连续、自动的动态、瞬时分析； ⑤要求作现场在线、实时、遥感分析； ⑥要求作非破坏的无损、非侵入、活体等分析；
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理论
科技进步为仪器分析的发展提供了“空前的可能” ——主要是新概念、新材料、新技术、新理论。
学科发展现状：分析化学正突破化学分支的框框，与数学、物理、计算机及生命、生物科学、环境、天文、空间等结合构成一门学科间的交叉边缘科学，即分析科学。
电位分析法
电解分析法库仑分析法
伏安及极谱分析法。
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3. 色谱分析法
利用各待测组分在互不相容的两相中的吸附、分配、离子交换、排斥渗透等性质方面的不同而进行分离和分析的方法。包括：气相色谱法、高效液相色谱法、薄层色谱法和离子交换色谱法等。
4.其它仪器分析方法
利用热学、力学、声学、动力学等性质进行测定分析的分析方法包括：质谱法、电泳法、热分析法、放射分析法等
•国外 1.Analytical Chemistry 2.Analyst 3.Talanta 4. Analytical Science
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推荐几个仪器分析有关的网站
➢ / 中国生物论坛 ➢ /bbs/
仪器信息网——仪器论坛 ➢ /bbs/bmb/ind
2
仪器分析
一、仪器分析的三个重要环节 ❖ 掌握仪器分析的基本原理 ❖ 了解仪器的结构和性质，学会一些仪器的
使用 ❖ 掌握定性、定量分析的各种方法原理及相
关计算二、内容多，学时少，讲的快三、成绩—课堂表现、作业、考勤及考试
3
本课程的教学要求
本课程是化学专业的必修课之一。通过本课程的学习要达到以下目的： 1、要求学生掌握常用仪器分析方法的原理和

仪器分析课件绪论

智能化与自动化仪器的发展
智能化仪器
具备自动校准、自动诊断和自我修复等功能，减少人工干预，提
高仪器的稳定性和可靠性。
自动化仪器
能够实现样品处理、分析检测和结果输出的全自动化，提高工作
效率和降低误差。
技术挑战
如何实现仪器的高度智能化和自动化，同时保证分析的准确性和可靠性，是该领域面临的重要挑
战。
离子选择性电极原理
色谱原理
利用不同物质在固定相和流动相之间的分配系数差异，实现对待测物质的分离和测定。
利用离子选择性电极对待测离子产生电位响应，从而实现对离子的测定。
仪器分析的生物原理
酶反应原理
利用酶的催化作用对待测物质进行转化，并利用相应的检测方法进行测定。
免疫分析原理
利用抗原与抗体之间的特异性结合反应，实现对蛋白质、激素等生物大分子的测定。
仪器分析的物理原理
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光学原理
利用光的吸收、发射、散射等特性，通过测量光与物质相互作用后的变化来分析物质。
电学原理
利用电学参数（如电流、电压、电阻等）的变化来分析物质。
磁学原理
利用物质的磁学性质进行分析，如磁化率、磁滞现象等。
仪器分析的化学原理
化学反应原理
通过化学反应将待测物质转化为其他可测量的物质或产生某些可测量的物理现象。
详细描述
生物分析法包括免疫分析法、酶联免疫吸附试验、生物传感器等，广泛应用于医学诊断、环境监测等领域。通过利用生物体内产生的物质或酶与目标物质的特异性结合，可以实现对目标物质的定性和定量分析。
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仪器分析的应用领域
环境监测
总结词
仪器分析在环境监测中发挥着重要作用，用于检测和评估环境中的污染物和有害物质。

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1.4 仪器分析的应用
苏丹红I（Sudan I）的化学名称为1-苯基偶氮-2-萘酚(1- phenylazo-2- naphthalenol)，分子结构式为 C6H5=NC10H6OH，分子量248.28；苏丹红II（Sudan II）化学名称为1-[(2,4-二甲基苯)偶氮]-2-萘酚(1-[(2,4-dimethylphenyl)azo]-2-naphthalenol)；苏丹红III（Sudan III）化学名称为1-{[4-(苯基偶氮)苯基] 偶氮}-2-萘酚(1-{[4-(phenylazo)phenyl]azo]-2-naphthalenol)；苏丹红IV（Sudan IV）化学名称1-{{2-甲基-4-[(2-甲基苯)偶氮]苯基}偶氮}-2-萘酚(1-{{2-methyl-4-[(2methylphenyl)azo]phenyl}azo]-2-naphthalenol)。
孔雀石绿事件
二、什么是定性和定量？
定性：获取样品中原子、分子或功能基团的有关信息。
A qualitative method, yields information about identity of atomic or molecular species or the functional groups in the sample.
定量：获取样品中一种或多种组成的相对含量。
A quantitative method, in contrast, provides numerical information as to the relative amount of one or more of these components.
三、仪器分析对于生命科学的意义
• 仪器分析发展是多学科相互渗透、交叉发展的结果，这些成就分布在物理、化学等各个领域。

仪器分析绪论董慧茹版课件

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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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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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仪器分析，基于物质的物理或物理性质而进行的分析，因此根据测量的特征、性质不同，仪器分析方法分为：
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1、电化学分析法
测定物质在溶液中的电化学性质及其变化。根据测定的信号（电导、电位、库仑、伏安、电流电压）不同，有电导、电位、库仑、伏安、极谱分析方法。
问：氧化还原滴定，是否可以用测定电位信号来确定终点呢？？
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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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2、光分析法
检测能量（光）作用于待测物后，产生辐射讯号或
所引起的其他变化进行的分析。（三个必要条件）
能源能源与待测物质相互作用产生检测讯号
分离方法，常用于联用技术。主要用于分离各种复杂
的混合物。
超界色谱法
气相色谱法
薄层色谱法
液相色谱法
色谱分析法电色谱法
激光色谱法
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4、其他分析方法的分类
质谱分析法