环境监测常用仪器分析方法(PPT 65张)

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环境监测与仪器分析 空气和废气监测PPT课件

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2、二次污染物:
一次污染物之间与大气组分反应产生的新的污
染物。一般多为气溶胶。
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(二)、分子状态污染物和粒子状态污染物
1、分子状态污染物: 常温常压下以气体或蒸汽形式(苯、苯酚)分散
在大气中的污染物质。根据化学形态,可将其分为 五类: (1)、 含硫化合物: SO2 、 H2S ; SO3 、硫酸、 硫酸盐; (2)、 含氮化合物: NO 、 NO2 、 NH3 ; 硝 酸、硝酸盐;
沉降特性将其分为降尘和飘尘。
(1) 、降尘:粒径大于 10 μ m 的颗粒;在重力 作用下,易沉降,危害范围较小。
如水泥粉尘第、10页金/共属104粉页 尘、飞尘等一般颗粒大,比 重大。
(2) 、飘尘:粒径小于 10 μ m 的粒子,粒径 小,比重也小,可长期漂浮在大气中,具有胶体 性质,又称气溶胶 (aerosol) 。
③ 浓缩在固体填充柱上的待测物质比在吸收液 中稳定时间要长,有时可放置几天或几周也不发生 变化。
具有广阔第发39页/展共10前4页 景的富集方法!
3、滤料阻留法
将过滤材料(滤纸、滤膜等)放在采样夹上, 用抽气装置抽气,则空气中的颗粒物被阻留在过滤 材料上,称量过滤材料上富集的颗粒物质量,根据 采样体积,即可计算出空气中颗粒物的浓度。
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图1 网格布点法
上风口
第24页/共104页
图2 同心圆布点法
下风口
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图3 扇形布点法
五、采样时间和频率
1、采样时间: 指每次采样所需时间的长短,又叫采样时段。
分为短期采样、长期采样、间歇性采样。
2、采样频率: 指一定时间范围内的采样次数

现代环境监测技术环境仪器分析PPT课件

现代环境监测技术环境仪器分析PPT课件
⑷要尽量采用国内外新技术、新方法。
3.2 加强监测仪器设备管理、完善仪器设备配置
3.3 开展监测质量保证、加强技术培训
建立环境监测质量保证体系;开展计量认证工作; 加强技术人员的培训与考核;不断提高科学监测水平;
完善监测网络、实现监测信息网络化管理。
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第二章 原子吸收分光光度法
2.1 基本原理 2.2 原子吸收分光光度计 2.3 测定条件的选择 2.4 定量分析方法 2.5 灵敏度及检出极限 2.6 原子吸收光谱法在环境监测中的应用
第六章 色谱分析法理论基础
6.1 色谱法理论基础
➢ 色谱法的基本原理、分类及流程 ➢ 色谱图及色谱基本参数 ➢ 色谱法基本理论
6.2 分离条件的选择
➢ 色谱柱 ➢ 担体 ➢ 固定液及配比 ➢ 柱温 ➢ 载气及流速 ➢ 进样
第七章 气相色谱分析法
7.1 气相色谱仪
7.2 定性分析法
➢ 保留值定性
环境仪器分析
第一章 概述 第二章 原子吸收分光光度法 第三章 原子荧光光谱法 第四章 荧光及磷光光谱法 第五章 化学发光监测技术 第六章 色谱分析法理论基础 第七章 气相色谱分析法 第八章 高效液相色谱分析法
环境监测技术意义和作用
第 一
环境监测的内容与类型


环境监测技术现状与对策

环境监测新技术开发
§1 环境监测技术意义和作用
1.1 环境监测技术意义
环境监测技术是环境污染控制的眼睛,是环境管理的 “耳目”和“哨兵”,是研究环境质量变化趋势的重要手段, 是环境保护的基础。
※环境监测为环境管理服务要求遵循一定的原则
1.2 环境监测技术的作用
及时准确、全面地反映环境质量和污染源现状及发展趋 势,为环境管理、规划和污染防治提供依据。

环境监测及分析ppt课件

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五十年代,发达国家环境污染事故不断 发生,政府部门不得不有目的地组织技 术人员进行调查监测。这个时期地环境 监测工作的特点是以污染事故调查为主。
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的,因 此,篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
1.1 环境监测技术的历史
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的,因 此,篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
1.2.1.1分析仪器的发展
中型仪器:原子吸收光谱仪(AAS), 原子荧光光谱仪(AFS),气相色谱仪 (GC),高效液相色谱仪(HPLC),离子 色谱仪(IC),紫外-可见分光光度计 (UV-Vis)以及极色谱仪(POLAR)
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的,因 此,篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
1.1 环境监测技术的历史
我国的环境监测工作历史:
起步于七十年代中期,各省市相继建立环境监测 站
在“六五”和“七五”期间,环境监测站有了一 个大发展
在“七五”和“八五”期间,我国的环境监测工 作日趋成熟,制定了监测工作的基本方针,在管 理上提出了“五化”目标等,初步形成了以环境 监测为核心的监测网络,制定了同意的监测技术 规范,建立了数百项分析方法,开展了实验室的 质量保证和质量控制工作
我国的环境监测工作较发达国家起步晚,但 是反站很快,已具备了组织机构网络化和监 测反系技术体系化的雏形
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的,因 此,篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
1.2环境监测分析仪器和 技术的现状与发展

环境污染物的现代仪器分析PPT课件

环境污染物的现代仪器分析PPT课件
✓ 保护剂:使待测元素不与干扰元素生成难挥发化合 物,通常加入氯化铵、EDTA等
✓ 络合剂:起释放剂或保护剂的作用; ✓ 缓冲剂:加入超过缓冲量的干扰元素化合物
编辑版pppt
46
核磁共振
编辑版pppt
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原理
物质中的原子核的自旋运动会产生核磁矩, 核磁矩有不同的能量状态,称为核磁能级。在外 加磁场中,和磁场相互作用不同,核磁能量也不 相同。当外来电磁波的频率和两个核磁能级间隔 能量相当时,低能级的核就会吸收电磁波,跃迁 至高能级,会产生一种吸收峰。
区域研究。 ➢ 可以定性、定量分析特征基团。 ➢ 测量简单分子的键长、键角。
编辑版pppt
34
荧光光度法
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原理(一)
分析吸收了紫外和可见光区电磁辐射 后,电子能级跃迁至激发态,然后以热能 释放又回到基态,一般呈现前面所述的紫 外和可见光特性。
如果电子吸收这一能量后,以发射辐 射的方式释放能量,其波长可以与吸收波 长相同,也可以不同。这一光谱则称为荧 光光谱。
3500 3000 2500 2000
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Wavenumber cm-1
1500
1500
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Transmittance [%] 10 20 30 40 50 60 70
2960.03 2926.52 2865.02
1462.44 1380.19 1268.10
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红外谱图实例分析(一)
3500 3000 2500 2000
3500 3000 2500 2000
3942.89 3693.31
Transmittance [%] 10 20 30 40 50 60 70

环境监测常用仪器分析方法(8类方法)

环境监测常用仪器分析方法(8类方法)
色谱柱内径越小,柱效越高,一般为2—6mm。 增加柱长可提高柱效,但分析时间增长,一般在 0.5—6m之间选择。
固定相是色谱柱的填充剂,可分为气固色谱固定 相和气液色谱固定相。
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色谱柱分离条件的选择
气化温度:应以能将试样迅速气化而不分解为准, 一般高于色谱柱温度30—70℃。 柱温:提高色谱柱温度,可加速气相和液相的传 质过程,缩短分离时间,但过高将会降低固定液 的选择性,增加其挥发流失,一般选择近似等于 试样中各组分的平均沸点或稍低温度。
21
色谱法的分类
分类依据:固定相的形式
◦ 柱色谱法 ◦ 纸层析法 ◦ 薄层色谱法
分类依据:分离机制
◦ 吸附色谱法、分配色谱法、离子色谱法等
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色谱法
应用
◦ 色谱法是现代分析中最有效、用得最多的分离分析方法 ◦ 痕量分析的主要手段
环境监测中,色谱法是有机污染物分离分析的主 要手段
◦ 气相色谱法、液相色谱法、高压液相色谱法、离子色谱 法使用较多
敏度。 ◦ 氢化物原子化器 ◦ 无火焰原子化法的测定精密度比火焰原子化法差。
16
3.离子交换法
有机离子交换剂(离子交换树脂)
◦ 是一种具有渗透性的三维网状高分子聚合物小球,在网 状结构的骨架上含有可电离的活性基团,与水样中的离 子发生交换反应。
◦ 分类(依据:官能团) ◦ 阳离子交换树脂 ◦ 阴离子交换树脂 ◦ 特殊离子交换树脂
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无机离子交换剂
பைடு நூலகம்
强酸性阳离子交换树脂
阳离子交换树脂 R-SO3H树脂, 如国产732
弱酸性阳离子交换树脂
R-COOH, R-OH 树脂
有机离子交换剂 (离子交换树脂)
强碱性阴离子交换树脂

环境仪器分析 第一章 绪论PPT课件

环境仪器分析   第一章 绪论PPT课件
38
领域 :环境水质、空气、固废、土壤和生物等 方向:金属污染物、非金属无机污染物和有机污
染物等 尤其是在有机污染物的定性、定量、结构分析、
迁移、转换等的研究中
13
环境仪器分析的特点
优势:
灵敏度高,检测下限低,样品用量少--适于微量、 痕量和超痕量成分的测定;
选择性好--适于复杂组分试样的分析; 操作简单,分析速度快--适于批量试样的分析; 组合能力和适应性强--可在线分析,实现数据采
9
化学分析
重量法 化学法
仪器分析
物理分析法 物理化学分析法
10
环境仪器分析?
环境分析及监测中常用的仪器分析方法
仪器分析:以物质的物理或物理化学性质为基
础,探求这些性质在分析过程中所产生分析信号 与被分析物质组成的内在关系和规律,进而对物 质进行定性、定量、形态和结构分析
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环境仪器分析的内容
整体与局部 分析仪器—结构流程—关键部件
基础知识 无机化学、有机化学、分析化学、物理化学
7
目标和要求
理解、掌握各类仪器分析方法的基本组成和工作 原理;
掌握各类仪器分析的定性、定量方法; 初步掌握根据需要进行方法选择和基本应用。
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第一章 绪论
环境仪器分析的内容 环境仪器分析的特点 环境仪器分析常用术语 环境仪器分析的应用实例
质谱分析法
其他分析法
联用技术
20
环境分析中最常用的仪器方法
气相色谱法 紫外可见分光光度法 原子吸收光谱法
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环境仪器分析应用实例
光分析法:
原子发射光谱法测定土壤、水系沉积物中的微量 银
火焰原子吸收光谱测定空气中的铅 紫外分光光度法测定水体中油类含量 非色散红外吸收法测定固定污染源排气中的一氧

环境监测与仪器分析生物PPT课件

环境监测与仪器分析生物PPT课件

生物监测主要方法
一、生物群落监测方法 二、生物测试法 三、细菌学检验法
第7页/共77页
一、生物群落监测方法
生物群落监测中的对象:
生生物未,受这污是染长的期环自境浮然水游发体生展中物的生结活浮动角果着游物类,多生 、 和也种物 轮 桡是多( 虫 足生样、 类原态的枝生)系水 统保持相对平衡的标志。当水体浮受游到生污物染-后藻,类水 水生自消污生然亡染物生,指的 态 抗示群 平 性生落 衡 生物结系物构统旺着的和被盛底各生个破生栖种生体坏长动基物数,,物质-量最群-表附就终落面栖着上息会结结于的在发果构长有水生 是 单期机体变 敏 一浸体底化 感 ,没群部水, 生 这落淤中。泥使 物 是 生物群落监测法的理内、论石依块据或。砾石表面及其间隙中
菌应用于环境监测,Beckman公司依据发光细菌的发光原 理,已推出用于环境监测的生物毒性检测仪Microtox。
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生物发光法是结合生命有机体的生物物理和生物化学过程, 检测的是处于环境中的生物,提供的是一个综合的整体指 标,因此比传统的检验方法更迅速,直接反映环境污染对 生物的影响。
褐藻
金鱼
第20页/共77页
蝴蝶鱼
绿藻
图6.1 可用于水生生物毒性试验的部分鱼类和藻类
静水式鱼类急性毒性试验 供试鱼的选择和驯养
❖ 要选择无病、行动活泼、鱼鳍完整 舒展、食欲和逆水性强、体长(不 包括尾部)约3 cm的同种和同龄的 金鱼。
❖ 选出的鱼必须先在与试验条件相似 的生活条件(温度、水质等)下驯 养7 d以上;试验前一天停止喂食; 如果在试验前4 d天内发生死亡现 象或发病的鱼高第于21页10/共%77,页 则不能使 用。
10.0 7.5 5.6 4.2 3.2 2.4 对照组
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(1)标准曲线法
(2)标准加入法
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定量分析方法
(1)标准曲线法(但P93)
配制含不同浓度待测元素的系列标准
溶液,分别测其吸收值,以扣除空白 值后的吸收值与浓度绘制工作曲线。 在同样操作条件下测定试样的吸收值, 从标准曲线查得试样溶液的浓度。
11
定量分析方法
(2)标准加入法(但P93)
17
2.原子吸收分光光度法(但P91)
火焰原子吸收法测定原理

A = kC
式中:

A——待测元素的吸光度; k——与实验条件有关的系数;当实验条件一定 时为常数;

C——待测元素的浓度。
18

因此,只要测得吸光度,就可以求出试样中待
2.原子吸收分光光度法(但P91)
原子吸收分光光度计构成:
缺点:

15
2.原子吸收分光光度法(但P91)
分类
火焰原子吸收法(FAAS)

测定废水和受污染的水中镉、铜、铅、锌等元素 对于含量低的清洁地面水或地下水,用萃取或离 子交换法富集后再用火焰原子吸收法测定,也可 以用石墨炉原子吸收法测定

石墨炉原子吸收法(GFAAS)

16
含量低的地表水或地下水
环境监测常用 仪器分析方法
1.分光光度法
2.原子吸收分光光度法 3.离子交换法 4.离子交换色谱法 5.气相色谱法
6.高效液相色谱法
2
1.分光光度法(但BP89,奚BP76)

spectrophotometry(SP)
3
1.分光光度法(但BP89,奚BP76)

基于物质分子对光的选择性吸收而建立起来的分析方法 使用仪器:分光光度计

灯内充入氖气(Ne)或氩(ya4)气(Ar) 作用:

当两极间加上一定电压时,因阴极表面溅射出来的待测金属原子
被激发,便发射出特征光。空心阴极灯为锐线光源:特征光谱线 宽度窄,干扰少
20
原子吸收分光光度计
21
原子吸收分光光度计

原子化系统

作用:提供能量,使试样干燥、蒸发并将被测元素转变成原子 蒸气

如果试样的基体组成复杂且对测定有明显
干扰时,则在标准曲线线性范围内,可使
用这种方法。
-6或10-9甚至10-12级水平,而大量存在
的其他物质则称为基体。(但P391)
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定量分析方法
(2)标准加入法(但P93)

取四份?相同体积的试样溶液。从第二份
起按比例加入不同量的待测元素的标准溶

光源、原子化系统、分光系统及检测系统
火焰
空心阴极灯
棱镜 光电管
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火焰原子吸收分光光度计示意图
原子吸收分光光度计

光源

作用:发射被测元素的特征共振辐射 最常用光源:空心阴极灯(低压辉光放电管) 阴极:被测元素纯金属或其合金制成,空心圆筒形 阳极:由钛(Ti)或钽(Ta,tan2)、锆(Zr,gao4)等金属 制成
液,稀释至一定体积。分别测得吸收值。
以吸光度对加入的标准溶液浓度作图,得
到一条不通过原点的直线,外延此直线与
横坐标交于c点,读数即为试样溶液中待测
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元素的浓度值。
消除物理干扰的方法:
1、配置相似组成的标准样品; 2、采用标准加入法: C0 C1 C2 C3 C4 C5
A
Cx
C0 C1
C2
C3
C4
5
1.分光光度法
定性分析的基础(但P89)

物质不同,其分子结构(如价电子结构、键型、官能
团等)不同,当不同波长的光照射时,产生选择性吸
收,并形成独具不同最大吸收波长的吸收光谱。

分子吸收光谱上的吸收峰值波长、吸收峰数目及形状 与物质的分子结构紧密相关
定量分析的基础(但P89)

吸收峰峰值波长处的吸光度与被测物质的浓度之间的
C5
14
2.原子吸收分光光度法(但P91)
atomic
absorption spectrometry,AAS 别名:原子吸收光谱法 简称:原子吸收法 使用仪器:原子吸收分光光度计 优点:

可测定70多种元素,测定快速、准确、干扰少、 可用同一试样分别测定多种元素等 测定不同元素时需更换光源灯(空心阴极灯), 不利于多种元素的同时分析
2.原子吸收分光光度法(但P91)
火焰原子吸收法测定原理

将含待测元素的溶液通过原子化系统喷成细雾,
随载气进入火焰,并在火焰中解离成基态原子。
当空心阴极灯辐射出待测元素的特征波长光通 过火焰时,因被火焰中待测元素的基态原子吸 收而减弱。在一定实验条件下,特征波长光强 的变化与火焰中待测元素基态原子的浓度有定 量关系,从而与试样中待测元素的浓度(C)
6
关系符合朗伯-比尔定律(光的吸收定律),即在一定
1.分光光度法
在最大吸收波长处的吸光度(A)与被测物质的浓
度(c)之间符合光的吸收定律,即朗伯-比尔定
A kbc lg
律(Lambert-Beer I 0 ),其数学表达式为: 1
T lg It
k 比 例 常 数 , 与 吸 光 物 质 的 性 质 、 入 射 光 波 长 及温度等因素有关; b 液层厚度; T 透光度; I0 入射光强; It 透过光强;
7
1.分光光度法
分光光度计

单光束分光光度计、双光束分光光度计
基本结构:光源、单色器、吸收池、检测器和信号指
示系统。

光源:

通常在可见光区用6 ~ 12V钨丝灯或卤钨灯发出波长为320 ~ 2 500 nm的连续光谱作为光源。

在近紫外区常采用氢灯或氘(dao2)灯发出180 ~ 375 nm
的连续光谱作为光源。
8
1.分光光度法
分光光度计

单色器:

核心:色散元件

作用:将光源发出的连续光谱分解成为单色光的装
置,分为棱镜和光栅,也可用滤光片。

吸收池

比色皿,是由透明、无色、耐腐蚀的玻璃制成,使 用时应注意保持清洁、透明、避免磨损透光面。在
紫外区应使用石英比色皿。
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1.分光光度法
定量分析方法(但P93)
4
1.分光光度法(但BP89,奚BP76)
应用光区:

紫外光区(200~400nm)——紫外分光光度法—— 多用于有机物的定量和结构分析

可见光区(400~780nm)——可见分光光度法—— 广泛用于水中金属污染物的定量分析

红外光区(780nm~300μ m)——红外光谱法——
多用于有机物的定量和结构分析
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