第4章仪器分析
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光度法 以物质量与吸收或发射的光强度间的 关系为基础的方法。在一定条件下，物质的 量与吸收或发射的光强度之间存在着固定的 函数关系，被用于定量分析。
常用仪器分析
常用仪器分析
Prof. Lc Liao
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第一节 光谱分析法 一、紫外-可见分光光度法 （一） 光吸收定律 （二） 紫外-可见吸收光谱 （三） 紫外-可见分光光度计 （四） 方法与应用 二、荧光分光光度法 （一） 基本原理 （二） 荧光分光光度计 （三） 方法与应用
光与物质间的能量转移是通过吸收或发射光子来完成的。
常用仪器分析
物质的能量
构成宏观物质的原子、离子和分子及其内 部的微粒，都处于运动中。运动着的这些 粒子与光一样具有不连续的量子化的能量。
分子的能量主要来自电子运动、分子或 原子间的相对振动和分子围绕其质量中心 的转动。
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常用仪器分析
光的能量——辐射能
光（电磁辐射）的能量是由不连续 的 光 子 （ photon) 或 称 光 量 子 流 传 播 的 （波动性和粒子性）。光子的能量大小取 决于光的频率。
E 光子= hν （h — plank常数） 频率越大或波长越短的光，其能量就 越大。
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要求
熟悉各分光光度法的基本原理、特点 及在法医毒物分析中的应用。熟悉各种 色谱法的固定相、流动相、色谱系统类 别、检测手段及应用，掌握色谱法的原 理及应用。
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常用仪器分析
分光光度法（Spectrophotometry)
属于光学分析法，是以光与物质间能 量交换产生的光谱为基础建立起来的 一类分析方法。既可用于化学成分分 析和结构鉴定，也可用于含量测定， 是药毒物分析中常用的定性定量分析 手段之一。
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常用仪器分析
光与光谱
光的本质
属于电磁辐射，传播能量，具有波粒二 象性。各种光本质区别就是频率不同。每一种 光有其确定不变的频率,因真空中光的传播速度 相同，故各种光在真空中有其固定的波长。
λ= c /ν
常用真空中的波长来标记各种不同的光。
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常用仪器分析
三、红外分光光度法 （一） 傅里叶变换红外光谱仪 （二） 特征吸收区域 （三） 方法与应用 四、原子吸收分光光度法 （一） 双光束原子吸收光谱仪 （二） 方法与应用 五、有机质谱法 （一） 质谱仪 （二） 质谱图和离子峰 （三） 应用
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MA
麦司卡林mescalin
致幻剂
CH3O
CH3
|
CH2CHNH2
DOM
| CH3
OCH3
CH3
|
CH2CHNH2 MDA
|
O
O
CH3
|
CH2CHNHCH3
MDMA
|
O
O
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苯丙胺类毒品
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分光光度法
光谱法 利用光谱各种特征进行分析的方法。 在一定条件下，光谱是物质特性之一，常用 于定性分析。
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常用仪器分析
能级跃迁
• 原子（分子）能量高低用能级表示。 最低的能级状态称“基态”，较高的 状态称“激发态”。
• 可吸收外界一能量或放出自身的一能 量而改变其能级。
• 从原有的能级改变为新的能级称为 “跃迁”。能级跃迁所吸收或放出的 能量可以是辐射能（光的形式），也 可以是其它形式（如热能）。
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常用仪器分析
光与物质间的能量交换
A、能级具不连续性，只吸收或释放出与两个能 级差相同或为其倍数的能量。能量交换时， 物质只吸收或发射一定频率（或波长）的光， 即吸收（发射）具有选择性。 △ E = E高 – E低 = E光子 = hν= hc/λ
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四种苯丙胺类毒品的紫外吸收光谱图 上左：MA；上右：DOM；下左：MDA；下右：MDMA
百度文库
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麻黄 常用仪器分析
仙人掌
麻黄碱ephedrine
兴奋剂
CH3
|
CH2CHNH2 AMP
CH3
|
CH2CHNHCH3
常用仪器分析
五、电泳法 （一） 基本原理 （二） 区带电泳 （三） 毛细管区带电泳
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常用仪器分析
光与光谱 紫外可见分光光度法的基本原理与定性定量基础、
分析方法、条件及适用范围。 荧光分光光度法的基本原理、特点和用途。 红外吸收光谱法及优缺点 质谱、质谱仪、质谱图及应用 色谱法概述 基本原理及方法分类
第二节 色谱分析法 一、分离原理 （一） 分配平衡 （二） 保留参数 （三） 理论塔板概念 （四） 范氏方程 （五） 分离度 二、薄层色谱法 （一） 色谱展开与比移值 （二） 固定相与展开剂 （三） 方法与应用
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三、气相色谱法 （一） 气相色谱仪 （二） 气相色谱柱 （三） 检测器 （四） 气相色谱-质谱联用仪 （五） 方法与应用 四、高相液相色谱法 （一） 高相液相色谱仪 （二） 色谱固定相和流动相 （三） 方法与应用
B、 一种物质具有多种能级态，可有大小不同 的各种能级差，故能同时吸收或发射多种不 同频率或波长的光。各能级间发生跃迁的几 率不同，在宏观上则表现出所吸收或发射的 各种光有强弱之别。 以上两点是光谱形成的基础
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常用仪器分析
光谱及其分类
光谱 以光的波长或波数为横坐标，物质对 不同波长光的吸收或发射强度为纵坐标 所描的图象即为光谱。
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薄层层析法 方法及特点。展开剂、层析板、定位法 的类别。常用薄层系统及适用范围。定性定量方 法。薄层扫描法简介。
气相层析法 方法及特点。固定相类别，检测器类型 及性能。定性定量方法与适用范围，毛细管柱法 简介，气一质联用简介。
高效液相层析法 方法与特点。固定相、流动相类别 与层析系统的类型及应用。 电泳法的基本原理区带电泳毛细管区带电泳
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第一节 光谱分析法 一、紫外-可见分光光度法 （一） 光吸收定律 （二） 紫外-可见吸收光谱 （三） 紫外-可见分光光度计 （四） 方法与应用 二、荧光分光光度法 （一） 基本原理 （二） 荧光分光光度计 （三） 方法与应用
光与物质间的能量转移是通过吸收或发射光子来完成的。
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物质的能量
构成宏观物质的原子、离子和分子及其内 部的微粒，都处于运动中。运动着的这些 粒子与光一样具有不连续的量子化的能量。
分子的能量主要来自电子运动、分子或 原子间的相对振动和分子围绕其质量中心 的转动。
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光的能量——辐射能
光（电磁辐射）的能量是由不连续 的 光 子 （ photon) 或 称 光 量 子 流 传 播 的 （波动性和粒子性）。光子的能量大小取 决于光的频率。
E 光子= hν （h — plank常数） 频率越大或波长越短的光，其能量就 越大。
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要求
熟悉各分光光度法的基本原理、特点 及在法医毒物分析中的应用。熟悉各种 色谱法的固定相、流动相、色谱系统类 别、检测手段及应用，掌握色谱法的原 理及应用。
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分光光度法（Spectrophotometry)
属于光学分析法，是以光与物质间能 量交换产生的光谱为基础建立起来的 一类分析方法。既可用于化学成分分 析和结构鉴定，也可用于含量测定， 是药毒物分析中常用的定性定量分析 手段之一。
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光与光谱
光的本质
属于电磁辐射，传播能量，具有波粒二 象性。各种光本质区别就是频率不同。每一种 光有其确定不变的频率,因真空中光的传播速度 相同，故各种光在真空中有其固定的波长。
λ= c /ν
常用真空中的波长来标记各种不同的光。
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三、红外分光光度法 （一） 傅里叶变换红外光谱仪 （二） 特征吸收区域 （三） 方法与应用 四、原子吸收分光光度法 （一） 双光束原子吸收光谱仪 （二） 方法与应用 五、有机质谱法 （一） 质谱仪 （二） 质谱图和离子峰 （三） 应用
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CH3
|
CH2CHNH2
DOM
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CH3
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CH2CHNH2 MDA
|
O
O
CH3
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CH2CHNHCH3
MDMA
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O
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光谱法 利用光谱各种特征进行分析的方法。 在一定条件下，光谱是物质特性之一，常用 于定性分析。
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能级跃迁
• 原子（分子）能量高低用能级表示。 最低的能级状态称“基态”，较高的 状态称“激发态”。
• 可吸收外界一能量或放出自身的一能 量而改变其能级。
• 从原有的能级改变为新的能级称为 “跃迁”。能级跃迁所吸收或放出的 能量可以是辐射能（光的形式），也 可以是其它形式（如热能）。
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光与物质间的能量交换
A、能级具不连续性，只吸收或释放出与两个能 级差相同或为其倍数的能量。能量交换时， 物质只吸收或发射一定频率（或波长）的光， 即吸收（发射）具有选择性。 △ E = E高 – E低 = E光子 = hν= hc/λ
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CH3
|
CH2CHNH2 AMP
CH3
|
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五、电泳法 （一） 基本原理 （二） 区带电泳 （三） 毛细管区带电泳
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光与光谱 紫外可见分光光度法的基本原理与定性定量基础、
分析方法、条件及适用范围。 荧光分光光度法的基本原理、特点和用途。 红外吸收光谱法及优缺点 质谱、质谱仪、质谱图及应用 色谱法概述 基本原理及方法分类
第二节 色谱分析法 一、分离原理 （一） 分配平衡 （二） 保留参数 （三） 理论塔板概念 （四） 范氏方程 （五） 分离度 二、薄层色谱法 （一） 色谱展开与比移值 （二） 固定相与展开剂 （三） 方法与应用
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三、气相色谱法 （一） 气相色谱仪 （二） 气相色谱柱 （三） 检测器 （四） 气相色谱-质谱联用仪 （五） 方法与应用 四、高相液相色谱法 （一） 高相液相色谱仪 （二） 色谱固定相和流动相 （三） 方法与应用
B、 一种物质具有多种能级态，可有大小不同 的各种能级差，故能同时吸收或发射多种不 同频率或波长的光。各能级间发生跃迁的几 率不同，在宏观上则表现出所吸收或发射的 各种光有强弱之别。 以上两点是光谱形成的基础
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光谱及其分类
光谱 以光的波长或波数为横坐标，物质对 不同波长光的吸收或发射强度为纵坐标 所描的图象即为光谱。
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常用仪器分析
薄层层析法 方法及特点。展开剂、层析板、定位法 的类别。常用薄层系统及适用范围。定性定量方 法。薄层扫描法简介。
气相层析法 方法及特点。固定相类别，检测器类型 及性能。定性定量方法与适用范围，毛细管柱法 简介，气一质联用简介。
高效液相层析法 方法与特点。固定相、流动相类别 与层析系统的类型及应用。 电泳法的基本原理区带电泳毛细管区带电泳