现代生物学仪器分析(韩宏岩,许维岸 主编)思维导图
质谱法MS 仪器分析章节归纳总结思维导图-高清脑图模板
c.离子阱式
d.飞行时间
优点：测离子的质核比没有上限；可获得高分辨质谱，不 同质荷比离子可同时检测，可实现快速的离子传输，结构 简单，便于维护
缺点：要求离子尽可能同时开始飞行，需要脉冲开关
5.离子检测器
接收离子束，将微小离子流放大
a.质量范围
6.主要性能指标
b.分辨率R：质谱仪刚好分开相邻两质谱峰的能力 c.灵敏度
zeV=1/2mv 2 式中，z为电荷数，e为离子的电荷单位，
m为离子的质量，v为离子被加速后运动的速率
表示方法
质谱图/棒图：以质核比为横坐标，以相对强度为纵坐标 质谱表/表格
质谱仪
1.真空系统
避免离子散射以及离子与残余气体分子碰撞引起能量变 化，减小本底与记忆效应
2.样品导入系统
将样品气化送入离子源
β-H转移到饱和杂原子上，伴随α键的断裂 常见于醚，酯，酚，胺，酰胺等化合物质谱中
3.四元环过渡态重排βH+α
简单裂解 重排裂解
分子式确定 裂解类型
质谱法MS
基本原理
基本原理
将样品分子离子化后经加速进入磁场中，在高压电场的作用下，质量为m的正离子在磁感应强度H的磁场作用下作垂直于磁场 方向的圆周运动。其动能与加速电压V及电荷z有关。具有速率v的带电粒子进入质量分析器的电磁场中，根据所选择的不同分 离方式，最终实现各种离子按m/z进行分离，按各离子的m/z顺序对各离子信号相对强度大小进行记录的图谱即为质谱图。
m+
=(m2+
)2
/m1+
主要离子 谱图解析
同位素丰度比
4.同位素离子（计算分子式）：含有重同位素的离子（由 同位素离子产生的不同质量的质谱峰称同位素峰）
生物仪器分析chapter1绪论
第一章 绪论
一、生物仪器分析的发展历程 二、仪器分析的基础知识 三、仪器分析的标准方法及其验证 四、生物样品的预制备
一、生物仪器分析的发展历程
1.1 仪器分析的作用 获取有关物质系统的化学成分与化学 结构等方面定性、定量的相关信息。 1.2 仪器分析的发展历史上出现过三次 巨大变革： 1、19世纪末→20世纪初叶：由“技艺” 上升到科学理论。 标志工具是：天平的使用。
2、信号检测器
对仪器产生的信号进行检测的装置。 光电倍增管： 用来进行光 电效应检测
电极：用来 进行电位变 化的测量
热电偶： 用来进行 温度测量
3、信号处理器
对检测器获得的信号进行各种处理后，输出分 析者所需要的信号的一种装置。其中最普通的 信号处理器就是信号放大装置。 如：各种电流信号放大器； 电压信号放大器； 衰减器； 积分器； 求导器
2.3
分析仪器的基本组成
取决于所 用仪器的 原理
指针表 记录仪 显示器
信号发生器 信号检测器 信号处理器
输出装置 具有一定 的通用性
过程控制记录仪
1.信号发生器
凡能产生测试信号的源叫作信号发生器。这些测 试信号与待测样品的结构与组分有关。 信号发生器种类很多，按其性能可划分为标准信号 发生器、简易信号发生器、正弦波信号发生器、脉 冲信号发生器、电视信号发生器、函数信号发生器、 噪声信号发生器等。 信号发生器按频段可划分为超低频、低频、视频、 高频、甚高频、超高频和微波信号发生器。 标准信号发生器的基本功能是提供标准正弦载波信号 和调制波信号。 信号发生器由参考振荡器、频率合成单元、调制单元、 电平控制单元等组成。 对于光信号发生器它的参考振荡器由稳定化光源组成。
分析方法耐用性的测定是通过在不同的实验室内不同 的实验者对同一样品的分别测试结果与正常条件下的 结果进行比较，来确定该法的耐用性，或称粗放度。
《仪器分析》综合分析图谱
利用专业软件绘制水质谱图，将多维数据整合到一张图上，便于 分析和比较。
质量控制
确保绘制过程中无误差，并对谱图进行质量评估和校验。
水质综合分析结果解读
指标解读
根据各项水质指标的数值范围和标准，解读 水质状况是否符合标准要求。
污染源分析
结合水质指标和实际情况，分析可能的污染 源和污染物种类。
风险评估
05
案例分析：某地区水质综合 分析
水质数据采集
采集方法
通过水质检测仪器和采样器，按照规定的采样点 位和频次进行水质数据采集。
采集内容
包括pH值、溶解氧、浊度、总有机碳、重金属等 关键指标。
数据记录
确保数据记录准确、完整，并按照规定格式整理 和保存。
水质谱图绘制
数据处理
对采集的水质数据进行预处理，如异常值剔除、数据归一化等。
目的和意义
目的
通过仪器分析，获取物质的组成 、结构和性质等信息，为科学研 究、工业生产和质量控制等领域 提供有力支持。
意义
仪器分析是现代科学研究中不可 或缺的重要手段，有助于深入了 解物质本质，推动科学技术进步 ，提高人类生活质量。
02
仪器分析基础知识
仪器分析的定义和分类
定义
仪器分析是一种利用各种仪器设备对 物质进行定性和定量分析的方法，是 化学分析的重要分支。
分类
仪器分析可以根据所使用的仪器和原 理分为光谱分析、色谱分析、电化学 分析、质谱分析、核磁共振分析等。
仪器分析的基本原理
色谱分析
利用不同物质在固定相和流动相之间的 吸附、分配等作用力差异进行分离和测 定的方法，如气相色谱、液相色谱等。
电化学分析
利用电化学性质如电导率、电位、 电流等对物质进行分析的方法， 如电导分析、伏安分析等。
七年级生物学上、下册思维导图和知识点
第一单元认识生命第1、2章生命的世界探索生命思维图导航认识生命生物与环境的相互影响考点全解读考点一生物多样性生物多样性包括物种多样性、遗传（基因）多样性、生态系统多样性。
其中物种多样性强调的是生物种类的多种多样，遗传多样性主要强调的是同种生物不同个体的基因不同，当然也包括生物种间的基因不同，生态系统的多样性中要弄清生态系统的组成包括生物因素和非生物因素，地球上有最大的生态系统（生物圈）但没有最小的生态系统。
考点二生物的特征生物有应激性、生长、繁殖、新陈代谢（包括需要营养、能进行呼吸、能够排除体内产生的废物）四个基本特征（其实根据后面所学我们应该知道生物的遗产和变异也是其基本特征），这是我们判断一个物体是不是生物的依据；同时我们还要能够根据具体的情景描述判断属于生物的那个基本特征。
考点三生物与环境的关系生态因素包括生物因素和非生物因素，某个生物的环境指的是除了这个生物外其他的所有生物因素和非生物因素。
非生物因素对生物的影响是一个高频考点，其中的温度、光照、水分、土壤等都是考试的范围，这就要求我们能够认真领悟情景材料（或诗句）的内涵作出正确的选择，生物对环境的影响包括有利的和不利，我们也应该能够分辨出来；生物对环境的适应主要是通过生物的结果特征来适应的。
考点四科学探究的方法实验法是考试的重点，除了熟记实验法的步骤外，我们一定要注意：假设要依据收集到的信息或已经获得的知识作出的较合理；设置实验时应注意：a设置对照实验、b设置单一变量（其它条件不能影响实验对象的正常生活）c实验材料达一定数量（避免偶然性引起的误差）；实验现象描述的准确性和结论归纳的正确性（实验结论是对实验现象的分析、归纳和提升）。
第二单元生物体的结构第3、4章细胞生物体的结构层次思维图导航生物体的结构层次考点全解读考点一显微镜的结构与功能显微镜中能够调节视野明暗的有反光镜和遮光器（要使视野变亮，用大光圈、凹面镜、要使视野变暗，用小光圈、平面镜）；视野内污点的判断方法是移动玻片、污点动、则污点在玻片上，转动目镜、污点动、则污点在目镜上，如果都不动，污点就在物镜上；由于显微镜呈的像是上下倒置、左右相反的，因此我们要把像还原成物的最简单的方法是把像旋转180°看到的就是物体了；要将标本移至视野中央时，向一个方向移动标本，视野内物像则向相反方向移动，如玻片左移，视野内物像则右移，因此我们只需要把玻片标本向像所在的位置的那个方向移到就能够把像移到视野中央；显微镜的放大倍数是物镜倍数乘以目镜倍数，放大倍数越小视野中看到的视野范围越大、视野越亮，放大倍数越大看到的视野范围越小、视野越暗，所以有：第一次的放大倍数乘以细胞数等于第二次的放大倍数乘以细胞数。
七年级上册生物思维导图+精华知识
七年级上册生物思维导图+精华知识七年级上册生物思维导图+精华知识第一单元生物和生物圈第一章认识生物知识导图精华识记一、生物的共同特征：①生物的生活需要营养②生物能进行呼吸（但不一定需要氧气）③生物能排出身体内产生的废物（即排泄）④生物能对外界刺激作出反应⑤生物能生长和繁殖⑥生物都有遗传和变异的特性⑦除病毒外，生物都是由细胞构成的。
二、生物学研究的基本方法：1.观察法：科学观察可以直接用肉眼，也可以借助放大镜、显微镜、望远镜等仪器，或利用照相机、摄像机、录音机等工具,有时还需要测量。
观察要有明确的目的，要全面、细致和实事求是，并及时记录下来。
2.调查法：调查时首先要明确调查目的和调查对象，并制定合理的调查方案；有时因为调查范围很大，需要选取一部分调查对象作为样本，并如实记录，对调查结果要进行整理和分析，有时还要用数学方法进行统计。
3. 生物学部分发展历程：拉马克首次提出“生物学”这个科学名词；林奈统一生物命名法：双名法；达尔文创立生物进化论：自然选择学说；哈维发现了血液循环；沃森和克里克发现DNA分子的双螺旋结构；2010年初，美、德、法、英、日、中等国科学工作者共同宣布，已经初步弄清了人类基因组图谱。
第二章了解生物圈知识导图一、生物与环境的关系1.环境对生物的影响：（1）生态因素包括非生物因素（光、温度、水、空气、生存空间等）和生物因素：指影响某种生物生存的其他生物。
（2）生物与生物之间，最常见的有捕食、竞争、合作（如蚂蚁、蜜蜂）、共生（如珊瑚虫和藻类植物）、寄生等关系。
2.探究实验过程：发现问题、提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流等3.探究光对鼠妇生活的影响实验。
鼠妇适于生活在阴暗的环境中。
（1）设计对照实验的原则：控制单一变量。
（实验过程中唯一不同的条件称为变量）。
（2）实验过程中如何排除偶然因素的影响？设计重复实验4.生物对环境的适应性是普遍存在：荒漠中骆驼（适应干旱）、荒漠中骆驼刺（适应干旱）、旗形树（适应风）、海豹的皮下脂肪（适应寒冷）、5.生物对环境是有影响的：植物的蒸腾作用可以增加大气的湿度；蚯蚓使土壤疏松,还可以增加土壤的肥力；植物可以防风固沙、保持水土；千里之堤，溃于蚁穴等。
绪论-仪器分析
绪论-仪器分析发展趋势
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”。
微型化、智能化
绪论-仪器分析发展趋势
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。
大众化、个性化、 网络化
绪论-仪器分析发展趋势
利用现有的计算机，加上适当设计的 仪器硬件和专门的应用软件，构成虚拟仪 器，“软件就是仪器”预示了全新的分析 仪器科技和产业的发展潮流，将会迅速改 变世界分析仪器行业面貌的！
建立和发 展虚拟仪器的概念
绪论-仪器分析发展趋势
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。
绪论---仪器分析分类
电化学分析
电导、电位、电解、库仑极谱、 伏安
仪
光化学分析
器
发射、吸收，红外、紫外
分 析
色谱分析
气相、液相、离子、超临界、薄 层、毛细管电泳
其他分析
质谱、放射分析、热分析
绪论
仪器的组成：
一般来说，分析仪器的自动化程度越高仪器越复杂。然而不管分析 仪器如何复杂，它们一般是由信号发生器、检测器、信号处理器和读析与分析化学的区别
绪论---仪器分析的发展概况
仪器分析经历了三次重大变革
第一次重大变革
第二次重大变革
第三次重大变革
绪论---仪器分析的发展概况
《生物》必修一思维导图(思维导图)
组成元素：主要由C、H、O、N等元素组成，有些含有S、Fe等
相对分子质量：几千~100万以上，属于大分子化合物
基本单位：氨基酸，大约有20多种
结构通式
第二章：组成细胞的分子 第三章：细胞的基本结构
生命活动的主要主要承担者-蛋白质
结构特点是至少含有一个氨基（NH2和一个羧基（COOH），并且都有一个有一个 氨基（NH2和一个羧基（COOH）连接在同一个碳原子上，将氨基酸区别为不同的 种类的依据是R基（侧链基团）。
探索历程
20世纪六十年代发现细胞膜并非是静态的
1970年细胞融合等实验表明细胞膜具有流动性 1972年桑格和尼克森提出流动镶嵌模型为大多数人所接受
生物膜的流动镶嵌模型
磷脂双分子层构成了膜的基本支架，具有流功性。蛋白质 分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷 脂双分子层中有的贯穿于整个磷脂双分子层。大多数蛋白 质分子也是可以运动的。
人
多细胞
缩手反射
人
多细胞
免疫
应激性 应激性
反射等神经活动需要多种细胞的参 与
免疫作为机体对入侵病原微生物的 种防御反应，需要淋巴细胞的参与
细胞：细胞是生物体结构和功能的基本单位啊
组织：由形态相似，结构、功能相同的细胞联合在一起的细胞
器官：不同的组织按照一定的次序结合在一起而构成器官
生命系统的结构层次
（3）空间结构
一条或几条肽链通过一定的化学键互相链接在一起，形成具有复杂空间结构的蛋 白质。高温、强酸强碱和重金属都会破坏蛋白质的空间结构。
结构的多样性：
组成蛋白质的氨基酸数目不同、氨基酸的种类不同、氨基酸排列顺序不同、多肽链的盘曲、折叠方 式及其形成的空间结构千变万化
现代仪器分析PPT课件
• 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
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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
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。
3. 过失误差
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三、误差的减免
1. 系统误差的减免
(1) 方法误差—— 采用标准方法,对比实验 (2) 仪器误差—— 校正仪器 (3) 试剂误差—— 作空白实验
现代仪器分析第一章 概述
生活：水质分析，食品安全检验，临床化验
1/18/2020
docin/sundae_meng
16:18:05
现代仪器分析讲稿
概述
1.1.2 分析化学发展的三次巨大变革 • 20世纪初，四大平衡理论使一门技术成为理论 • 40－60年代，仪器分析 • 70年代末，发展到分析科学阶段，成为一门综合性
现代仪器分析讲稿
概述
现代仪器分析 第一章 概述
1.1 分析化学基本概况 1.2 本课程主要内容 1.3 仪器分析中的一些基本概念 1.4 分析数据的统计规律
1/18/2020
docin/sundae_meng
16:18:05
现代仪器分析讲稿
概述
1.1 分析化学基本概况
1.1.1 任务与作用——定义 分析化学是化学学科的重要分支
1.514.655-11.5.705 1.63 1.62 1.760 1.65 1.68 01..06667 1.69 1.70
1.517.750-11.6.6035 1.67 1.70 1.7107 1.63 1.57 01..15899 1.62 1.60
1.610.553-11.6.5365 1.58 1.60 1.5282 1.59 1.61 01..26424 1.55 1.52
电库伏 气液
位仑安 相相
法法法 色色
谱谱
法 docin/sundae_meng
法
热质 分谱 析等
等
16:18:05
现代仪器分析讲稿
概述
化学分析方法与仪器分析方法是互为补充的， 而且前者又是后者的基础。
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
色谱类分离分析方法最普及实用，有效 待分析样品的复杂性
专题11 现代生物科技专题(必备知识清单+思维导图)
专题11 现代生物科技专题→教材必背知识1、实现基因工程的操作过程至少需要三种工具，即准确切割DNA的“手术刀”——限制性核酸内切酶、将DNA片段再连接起来的“缝合针”——DNA连接酶、将体外重组好的DNA导入受体细胞的“运输工具”——运载体。
（P4）2、获取目的基因是实施基因工程的第一步。
（P8）3、基因表达载体的构建是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。
（P11）4、将目的基因导入受体细胞是实施基因工程的第三步。
（P11）5、目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过检测与鉴定才能知道。
这是基因工程的第四步工作。
也是检查基因工程是否成功的一步。
（P13）6、基因工程的应用：抗虫转基因植物、抗病转基因植物、其他抗逆转基因植物、利用转基因改良植物的品质、用于提高动物生长速度、用于改善畜产品的品质、用转基因动物生产药物、用转基因动物作器官移植的供体。
（P18—21）7、基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质。
（P26）8、具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能，也就是说，每个生物细胞都具有全能性的特点。
（P33）9、植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。
（P36）10、植物体细胞杂交就是将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
（P37）11、植物细胞工程的实际应用：植物繁殖的新途径——微型繁殖、作物脱毒、人工种子；作物新品种的培育——单倍体育种、突变体的利用；细胞产物的工厂化生产。
（P38—40）12、动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。
（P44）13、动物细胞核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。
生物学仪器分析第五章1ppt课件
（三）调整产品组合策略
扩大产品组合策略 垂直多样化策略 向上延伸 向下延伸 双向延伸 水平多样化策略 相关系列多样化策略 无关联多样化策略
缩减产品组合策略
第二节 产品生命周期
一、产品生命周期的概念
榨取策略：大大降低销售费用，如广告费等，以增加眼前利 润。
PLC的意义
积极作用
● 居安思危，保持清醒 ● 成功无限，永远创新 ● 明确特点，应对挑战 ● 预测市场，掌握先机
消极作用
● 理论抽象 ● 界限模糊 ● 指导滞后
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营销策略组合
4Ps:
产品策略 Product strategy
定价策略 Pricing strategy
分销策略 Placing strategy
促销策略 Promotion strategy
基本征： 整体性、复合型、灵活性、主动性。
第一节 整体产品与产品组合策略
一、整体产品的概念
市场营销学所讲的产品，是人们通过购买或 租赁所获得的需要的满足。换句话说，凡是 提供给市场、用于满足人们某种需要的任何 事物（包括实物、服务、主意等），都是市 场营销学所讲的产品。这种产品既可以是实 物形态的，也可以是非实物形态的。
对策——快 广泛传播商品信息，帮助消费者了解商品，提高认知程度， 解除疑虑，培育市场。 积极攻克产品制造中尚未解决的问题，稳定质量，并及时根 据市场反馈，对产品进行改进。 采取行之有效的价格与促销组合策略。
导入期价格与促销组合策略
迅速夺取策略：指以高价格和高促销水平推出新产品的策 略。
现代生物学仪器分析
现代生物学仪器分析在生命科学研究中的应用生命科学的发展与生物学仪器分析技术的进步密切相关，比如X射线晶体衍射对DNA双螺旋结构的发现起着至关重要的作用，而DNA双螺旋结构的发现奠定了现代分子生物学的基石，使微观世界的大门为我们敞开，让我们得以一窥微观领域的奇妙景象。
一代测序技术的问世使人类得以提前完成人类基因组计划，第二代，第三代测序技术的出现，不仅大大降低了测序成本，还大幅提高了测序速度，并且保证了高准确性，为现代生物学的研究提供了强有力的帮助。
诞生于上个世纪八十年代的生物质谱技术，为功能基因组，蛋白质组的研究奠定了基础。
随着科学技术的发展，更精确，更快速，选择性更高，灵敏度更高的分析仪器以及新的技术和新的方法会不断的涌现出来，从而加速生命科学研究的不断发展。
现代生物学仪器分析中有“四大谱”和“三大法”。
生物分子的结构分析最有效的方法就是“四大谱”：紫外-可见光谱、红外光谱、核磁共振波谱和质谱。
而生物大分子结构测定的最重要和应用最广泛的“三大法”分为X射线晶体衍射分析、核磁共振波谱分析和冷冻电镜。
紫外可见吸收光谱是通过研究溶液中生物分子对紫外和可见光谱区辐射能的吸收情况对生物分子进行定性、定量和结构分析的方法。
通常我们所说的紫外光谱其波长范围主要是为200～800nm。
由于不同物质的分子其组成和结构不同，它们所具有的特征能级也不同，其能级差不同，而各物质只能吸收与它们分子内部能级差相当的光辐射，所以不同物质对不同波长光的吸收具有选择性。
紫外可见吸收光谱应用广泛，不仅可进行定量分析，还可利用吸收峰的特性进行定性分析和简单的结构分析。
近年来，随着生命科学领域的发展，紫外可见吸收光谱在生命科学领域应用的越来越广泛。
比如利用紫外-可见吸收光谱对生物样品的定性分析，鉴定生物样品的种类、纯度等；还可以利用紫外-可见吸收光谱测定生物样品的浓度（蛋白质，核酸等）红外—拉曼光谱在生命科学领域应用十分广泛，因为拉曼样品用量很少，不需要对生物样品进行固定、脱水、包埋、切片、染色、标记等繁琐的前处理程序，不仅操作简单，而且不会损伤样品从而能够获得样品最真实的信息。