现代分析技术概述
现代分析测试技术-SIMS
俄歇电子能谱（AES）—大本讲义
AES分析方法原理 AES谱仪基本构成 AES谱仪实验技术 AES谱图分析技术 SIMS基本结构及技术特点 XPS/AES/SIMS方法比较
离子溅射与二次 离子质谱
离子溅射过程：一定能量的离子打到固体表面→ 引起表面原子、分子或原子团的二次发射—溅射 离子；溅射的粒子一般以中性为主，有＜1%的 带有正、负电荷—二次离子；
质量分析器
添加标题
检测器
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二次离子深度分析
添加标题
二次离子分布图像
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二次离子质谱系统 结构示意图
添加标题
二次离子质谱
二次离子质谱仪基本部件
• 初级离子枪：热阴极电离型离子源，双等离子体离子源，液态金属场离子源；离子束的纯度、电 流密度直接影响分析结果；
• 二次离子分析器：分析质荷比→磁偏式、四极式（静态SIMS ）、飞行时间式（流通率高，测量 高质量数离子）质度剖面分析 微区分析 软电离分析
动态SIMS—深度剖面分析
分析特点：不断剥离下进行SIMS分析—获得 各种成分的深度分布信息；
深度分辨率：实测的深度剖面分布与样品中真 实浓度分布的关系—入射离子与靶的相互作用、 二次离子的平均逸出深度、入射离子的原子混 合效应、入射离子的类型，入射角，晶格效应 都对深度分辨有一定影响。
可以在超高真空条件下得到表层信息；
可检测正、负离子；
可检测化合物，并能给出原子团、分 子性离子、碎片离子等多方面信息； 对很多元素和成分具有ppm甚至ppb 量级的高灵敏度；
可检测包括H在内的全部元素； 可检测同位素； 可进行面分析和深度剖面分析；
二次离子质谱 分析技术
表面元素定性分析 表面元素定量分析
现代油液分析技术在煤矿设备管理中的应用
现代油液分析技术在煤矿设备管理中的应用
一、现代油液分析技术概述
现代油液分析技术是一种利用化学、物理和机械手段对设备工作情况进行监测和分析的技术。
通过分析油液中的各种成分、杂质以及物理性质的变化，可以获取设备的运行状态、损耗程度以及可能存在的故障迹象，从而及时预警并进行维护。
现代油液分析技术主要包括油品分析、振动分析、磨损颗粒分析、润滑脂分析等多种技术手段。
1. 设备状态监测
现代油液分析技术可以通过监测油品中的变化、振动信号和磨损颗粒等信息，实时获取设备的运行状态。
通过分析油液中的水分和氧化程度、振动信号的频率和振幅、磨损颗粒的形态和颗粒度等信息，可以准确判断设备的运行状态，及时识别设备存在的隐患和故障迹象。
这样可以预防潜在的故障发生，保障设备的安全运行。
2. 预防性维护
通过现代油液分析技术获取的设备状态信息，可以进行预防性维护。
及时发现设备的异常状态和故障迹象，可以提前制定维护计划和措施，进行预防性维护。
而不是等到设备出现严重故障才进行维修，从而大大减少设备的停机时间和维修成本，提高设备的可靠性和使用率。
1. 提高设备运行可靠性
2. 降低维护成本
3. 保障生产安全
煤矿设备的故障往往会导致严重的生产事故，采用现代油液分析技术可以对设备状态进行实时监测和预警，能够及时发现设备的运行异常，提前排除隐患，保障生产安全。
4. 提高管理效率
现代油液分析技术可以实现对设备状态的远程监测和分析，为设备管理人员提供了全面的设备信息。
通过对设备状态信息的分析，能够及时采取相应的维护和修理措施，提高了设备管理的效率和精准度。
现代生物仪器分析
现代生物仪器分析
近几十年来，科学技术的飞速发展使得现代生物仪器分析技术得到了快速发展，并在生物学研究中占有重要地位。
现代生物仪器分析技术主要包括离子色谱、质谱、耦合技术以及超微结构分析技术等。
离子色谱技术是指通过对生命物质的离子化度构成的分离和测定，从而检测生物样品中物质的组成成分。
它具有灵敏度高、选择性强、分离效果好等优点，因而在分析生物组织和细胞等中常被采用。
质谱技术是一种能够用来测定生物样品中分子质量和微量组成
成分的技术。
它常常用于分析蛋白质、核酸、脂质和糖等生物分子。
目前，高效率质谱技术已经成为蛋白质结构鉴定和核酸序列确定等生物学分析中的重要工具。
耦合技术是指将多种技术结合起来，以提高分析效率的技术。
例如，离子色谱-质谱耦合技术能够有效地用于提取蛋白质和多肽。
它被用于对蛋白组学的分析，以及分子生物学的研究和精确治疗中。
超微结构分析技术是一种可以用来研究细胞和组织结构的技术。
它包括电镜分析、透射电镜分析、细胞形态学分析和细胞免疫印迹等技术，被广泛应用于癌症、神经系统以及免疫学研究中。
这些技术对于研究细胞形态变化、分子的结构及功能关系以及分子的跨膜转运特性等有着重要影响。
可以看出，现代生物仪器分析技术在生物学研究中有着重要的作用。
各种技术的结合和发展极大地推动了生物学研究的进步，为人类健康提供了有力支持。
综上所述，现代生物仪器分析技术在生物学研究中起着重要作用，可以进一步认识和理解生命科学，为人类健康提供有力支持。
未来，随着科学技术的发展，我们相信会有更加精确、准确的仪器出现，从而进一步促进我们对生命科学的认识。
现代仪器分析技术在中药领域中的应用
现代仪器分析技术在中药领域中的应用一、本文概述随着科学技术的不断进步，现代仪器分析技术在各个领域的应用日益广泛。
特别是在中药领域，这些技术的应用为中药的研发、质量控制以及药效评价提供了强有力的支持。
本文旨在全面综述现代仪器分析技术在中药领域中的应用，包括其在中药成分分析、质量控制、药效评价以及新药研发等方面的具体应用，以期对中药现代化和国际化进程中的关键问题提供科学解决方案。
通过深入探讨现代仪器分析技术在中药领域的应用现状和发展趋势，本文旨在为中药行业的研究人员、技术人员和管理人员提供有益的参考和启示，推动中药行业的科技进步和产业升级。
二、现代仪器分析技术概述现代仪器分析技术，涵盖了从微观到宏观、从静态到动态、从无机到有机的广泛领域，其深度和广度不断扩展，为中药领域的研究提供了强有力的技术支持。
这些技术不仅能够提供中药的化学组成、结构、形态、性能等多方面的信息，而且能够揭示中药作用机理、药效物质基础、质量控制与评价等关键问题。
现代仪器分析技术主要包括光谱分析、色谱分析、波谱分析、质谱分析、热分析、电化学分析、显微分析、联用技术等。
其中，光谱分析如紫外-可见光谱、红外光谱、拉曼光谱、核磁共振等能够提供化合物的结构信息；色谱分析如高效液相色谱、气相色谱等则常用于中药成分的分离与鉴定；质谱分析如质谱联用技术可以直接测定化合物的分子量及分子结构；联用技术如色谱-质谱联用、色谱-光谱联用等则能够同时提供化合物的多种信息，大大提高了分析的准确性和效率。
现代仪器分析技术还具有高度的自动化、智能化和精准化特点。
随着计算机技术的快速发展，许多现代仪器分析设备已经实现了自动化控制和数据处理，大大提高了分析的效率和准确性。
现代仪器分析技术还能够与其他技术如分子生物学技术、计算机模拟技术等相结合，为中药领域的研究提供更加全面和深入的信息。
在中药领域，现代仪器分析技术的应用不仅有助于揭示中药的化学成分和药理作用，还能够为中药的质量控制、新药研发、药物作用机理研究等提供有力的技术支持。
现代环境分析技术
现代环境分析技术现代环境分析技术随着工业化和城市化的不断发展，人们生活的环境也在发生着巨大的变化，环境污染已经成为了全球性的问题。
环境污染对人类和其他生物造成了危害，因此对环境进行分析和监测非常重要。
现代环境分析技术的发展为环境保护和生态平衡提供了有效的手段。
本文将介绍现代环境分析技术的基本原理和应用领域。
一、现代环境分析技术的基本原理现代环境分析技术主要包括物理分析技术、化学分析技术和生物分析技术。
这些技术都是在检测和分析物质结构、化学性质、生物学性质等方面具有广泛应用的。
1.物理分析技术物理分析技术是通过物理现象和方法来进行环境分析的技术，如电子显微镜、光学显微镜、紫外光谱等。
物理分析技术可以通过分析样品的物理性质，比如形态、大小、构成等，来判断环境中某种污染物质的存在与否，从而判断环境是否受到污染。
2.化学分析技术化学分析技术是通过化学反应来对环境样品进行分析的技术，如色谱分析、质谱分析、滴定分析等。
化学分析技术可用来确定环境中各类污染物的浓度，从而判断环境中的污染程度。
3.生物分析技术生物分析技术是通过利用生物学现象来进行环境分析的技术，如酶标记技术、核酸杂交技术等。
生物分析技术可以用来确定环境中某种污染物质对生物体的危害程度，从而评估环境的生态危害。
二、现代环境分析技术的应用领域现代环境分析技术在不同的应用领域中都具有广泛的应用。
1.水环境分析水环境是环境污染中最重要的一个方面，现代环境分析技术在水质监测、饮用水检测等方面都得到了广泛应用。
常见的环境分析技术在水环境分析中的应用有电化学分析技术、色谱分析技术、荧光光谱分析技术等。
2.空气环境分析空气污染是现代城市生活中最为突出的问题之一，环境监测仪器可以对空气中的各种污染物进行检测和分析，如PM2.5、O3、NO2等。
环境分析技术在检测和分析空气污染物时发挥着重要作用，如电化学分析技术、光谱学技术等。
3.土壤环境分析土壤污染也是环境保护领域的一个重要问题，化学元素的分布与土壤成分直接相关，现代环境分析技术在土壤环境分析中具有广泛的应用。
现代分析技术及其在化学分析中的应用
现代分析技术及其在化学分析中的应用在当今信息化时代，数据分析技术已经越来越成为人类活动的重要组成部分。
在众多领域中，化学分析是其中一个非常重要的方面。
化学分析是指通过识别物质的化学和物理特性来确定其成分和结构的方法。
在化学分析中，现代分析技术发挥着越来越重要的作用。
本文将探讨现代分析技术及其在化学分析中的应用。
一、光谱分析光谱分析是一种基于物质吸收或发射特定波长的光的技术。
这个技术广泛应用于化学、物理、生物、地质等领域。
在化学中，光谱分析被用来确定物质的分子结构，通过测量不同波长的光线吸收光线的程度来确定物质的成分。
常用的光谱分析技术有红外光谱、紫外-可见光谱、拉曼光谱等。
例如，红外光谱被广泛应用于药品、化妆品等行业，从而保证这些产品符合质量标准。
二、质谱分析质谱分析是一种通过对化合物中分子的不同离子来确定物质成分的技术。
它采用质谱仪将物质分离成分子或原子的荷电离子并分离，然后以质量-电荷比的方式进行分析。
质谱分析在药品、农药、击剂、食品等行业都有重要的应用。
例如，它可以用来检测水中的污染物或某种特定药物残留。
三、薄层色谱法薄层色谱法可以使用非常小的样品量来分离化学物质，并使用标准化工具和技术来识别这些物质。
这种技术可以用于食品安全、环境污染、制药等方面。
例如，在药品制造中，薄层色谱法可以确定不同的药物成分，从而确保制造了正确的药物量。
四、原子吸收光谱原子吸收光谱分析是一种用于测量物质中元素含量的技术。
原子吸收光谱法通过让光通过含有特定元素的物质，并测量该元素吸收光的程度来确定其含量。
这种技术广泛应用于石油、有机化合物等领域。
例如，它可以在石油勘探中确定地下沉积物中的金属含量。
五、液相色谱法液相色谱技术是一种分离化学混合物的方法，广泛应用于制药、环保、农业等行业。
液相色谱法可以将混合物分解成其组成部分并进行检测。
例如，在农业上，它可以在无需将大量实验室样本带回实验室，并且可以马上得到结果的情况下确定营养成分和其他分析数据。
现代分析技术概述34页PPT
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
现代分析测试技术SE
01
环境扫描电子显微镜技术特点
图1 含水白菜叶柄切片在4℃、620Pa的含水气氛下随时间变化的ESEM图像 图2 含水白菜叶柄切片在20℃、200Pa的干燥气氛下随时间变化的ESEM图像 图3 含水白菜叶柄切片在20℃、400Pa的干燥气氛下随时间变化的ESEM图像 图4 新鲜玫瑰花瓣在20℃、200Pa的干燥气氛下随时间变化的ESEM图像
D
像显示记录系统：荧光屏、照相机、打印机
E
电源系统：稳压电路、控制电路、安全保护电路
F
真空系统：
仪器结构及关键部件
常规二次电子探头结构：收集栅→闪烁器→光导管→光电倍增管； 原理与结构缺陷：探头含裸露的高压元件→高真空环境；光电倍增管对光、热信号敏感→限制照明器、发热发光样品；绝缘试样荷电累积→特殊制样；非真实样品观察；
电子枪
试样（导电）
信号探测器（电子检测器/X射线检测器）
信号放大处理系统
荧光屏（观察屏/记录屏）
同步扫描系统
扫描电子显微镜基本工作原理
A
电子光学系统：电子枪→热发射电子枪、场发射电子枪；会聚透镜→低像差物镜；
B
扫描系统：扫描信号发生器、放大控制器、扫描线圈
C
信号检测放大系统：电子检测器、X射线检测器
01Leabharlann 可以改变样品室的压力、温度及气体成分：在气体压力高达5000Pa，温度高达1500℃，含有任何气体种类的多气环境中，ESEM都可提供高分辨率的二次电子像；
01
自然状态下检测→试样可在未涂层状态下保持其原来的含水自然状态观察→样品表面出现电荷积累时，信号放大过程中所产生的正离子会被吸引到样品表面，从而抑制了区域性电场；
超大试样室等应用型扫描电镜
现代环境分析技术
现代环境分析技术现代环境分析技术（Environmental Analysis Techniques）是指利用现代科技手段对环境进行分析和评估的一系列方法和工具。
随着科学技术的进步和环境问题的加剧，环境分析技术的发展至关重要。
现代环境分析技术广泛应用于环境保护、污染治理、资源利用等领域，有助于科学合理地管理和利用环境资源。
1.实时监测技术：采用传感器、监测设备和数据采集系统等技术手段，对环境中的各种污染物质进行实时监测。
通过连续、高精度的监测，可以及时发现环境问题，并采取相应的应对措施。
2.无损检测技术：利用红外、紫外、X射线、激光等非破坏性检测技术，对环境中的物质进行检测和分析。
无损检测可以在不对环境造成影响的情况下获取有关环境质量的信息，对于需要保存环境完整性的场景非常适用。
3.传感器技术：利用微电子技术、光电技术和无线通信技术等，制造出体积小、功耗低、响应速度快的传感器。
这些传感器可以快速、准确地检测环境中的化学物质、微生物和放射性物质等，对环境问题的及早预警和快速应对起到重要作用。
4.数据分析技术：利用计算机和数据处理软件对环境监测数据进行分析和模拟。
通过对大量的数据进行处理和建模，可以提取环境中的有用信息，并预测未来的环境变化。
这些数据分析技术有助于科学研究人员和环境管理者做出科学决策，推动环境保护和可持续发展。
5.空间信息技术：利用遥感技术、地理信息系统（GIS）等，获取和管理环境数据。
通过对环境数据的空间分析和可视化展示，可以揭示出环境问题的分布和趋势，有助于制定针对性的环保方案。
现代环境分析技术的发展对环境保护和可持续发展具有重要意义。
它不仅可以提高环境监测能力和效率，还可以帮助我们更好地了解环境问题的本质和规律。
随着技术的不断创新和发展，现代环境分析技术将不断提高，为环境保护和可持续发展做出更大的贡献。
现代分析技术
零分析方法分类、各种分析技术功能、特点，光谱分析、是基于电磁辐射与材料相互作用产生的特征光谱波长与强度进行分析的方法。
包括吸收光谱分析、发射光谱分析和散射光谱分析。
电子能谱分析、是基于光子或运动离子(电子、离子、原子等)照射或轰击材料产生的电子能谱(电子产额随能量的分布)进行材料分析的方法衍射分析，衍射分析的基本目的是分析材料结构。
电磁辐射或运动电子束、中子束等与材料相互作用产生相干散射(弹性散射)，相干散射相互干涉的结果－衍射是材料衍射分析方法的技术基础。
包括X射线衍射分析、电子衍射分析及中子衍射分析电子显微分析，是基于电子束与材料的相互作用建立的各种材料现代分析方法色谱分析、质谱分析、电化学分析及热分析等方法表面分析技术是测定和分析固体表面成分、表面结构、表面电子态及表面物理化学过程的各种实验技术的总称。
常用的表面分析技术有以下几种：低能电子衍射(LEED) 、反射高能电子衍射(RHEED)、俄歇电子谱能(AES)、X射线(紫外)光电子能谱[XPS(UPS)]、X射线荧光光谱(XRF)、电子能量损失谱(EELS) 、离子中和谱(INS)、二次离子质谱(SIMS)、扫描隧道显微镜(STM)。
原理都是以外来能量(带电粒子束、射线束、强电场或加热等)作用于固体表面，然后收集、测量和分析作用后的产物(光子、电子、离子、原子或分子)，从而获得有关表面的各种信息。
一X射线的性质1)穿透能力强。
能穿透可见光不能穿透的物质。
2)折射率几乎等于1。
X射线穿过不同媒质时几乎不折射、不反射，仍可视为直线传播。
3)通过晶体时发生衍射。
晶体起衍射光栅作用，因而可用它研究晶体内部结构。
X射线的产生1)产生自由电子的电子源，如加热钨丝或场发射阴极；2)设置阳极靶，用以产生X射线；3)在阴、阳极之间施加高压，用以加速自由电子轰击阳极靶；4)将阴阳极封闭在高真空中，保持两极纯洁，促使加速电子无阻地撞击到阳极靶上。
光电效应(1)电子电离是指当入射光子能量大于物质中原子核对电子的束缚能时，电子将吸收光子的全部能量而脱离原子核的束缚，成为自由电子。
现代分析方法和技术在药物分析中的有效应用
现代分析方法和技术在药物分析中的有效应用摘要：现代分析方法和技术在药物分析中的应用是指对药物进行分析时，采用的各种现代科学方法和技术，其主要包括高效液相色谱法、高效液相色谱-质谱法、核磁共振波谱法、毛细管电泳法等，这些方法和技术可以对药物的含量进行准确的测定，对药物的质量进行控制。
因此，应对这些方法和技术进行充分的了解与掌握，并在药物分析过程中合理运用，以提高药物的质量，保证人们的用药安全。
关键词：药物；分析方法；应用；发展引言：药物分析是利用物质的物理、化学、生物等性质对药物的组成、含量及有关性质进行测定。
作为药品的质量控制手段，药物分析具有重要意义，主要是保证药品的质量和临床疗效。
在药品生产中，所有的质量控制措施都要落实在对药品的检测上。
药典中规定了许多检测方法，如高效液相色谱法、气相色谱法、毛细管电泳法、液相色谱-质谱联用法，但是这些方法都存在着一定的局限性，无法完全满足现代药物分析和监管需求。
因此，需要开发出新的检测方法和技术来满足现代药物分析要求。
本文介绍了常用的几种现代分析技术，这些方法是近几十年来发展起来的新技术，具有快速、灵敏、准确等优点，对分析药物的组成、含量及其有关性质有较大帮助。
如高效液相色谱、高效液相色谱-质谱联用等，具有更高的分离效能和更快的分析速度。
这些方法与其他检测方法联用后可以获得更加精确、可靠和全面的结果，从而能够实现药物分析过程中定性定量检测项目全覆盖。
一、高效液相色谱法高效液相色谱法系采用高压输液泵将规定的流动相泵入装有填充剂的色谱柱，对供试品进行分离测定的色谱方法。
注入的供试品，由流动相带人色谱柱内，各组分在柱内被分离，并进人检测器检测，由积分仪或数据处理系统记录和处理色谱信号。
高效液相色谱法具有高灵敏度、高选择性、高速度等特点，而且可以同时对多种物质进行分离检测，特别是当样品中含有被测物质的同时还含有其他杂质时，高效液相色谱法可以有效地保证样品的纯度。
高效液相色谱法还可以对样品的提取效率进行快速测定。
现代分析测试技术(仪器分析)
应用
用于有机化合物、高分子化合物、 无机化合物等的结构分析和鉴定。
特点
样品用量少、不破坏样品、分析 速度快、可与其他技术联用。
原子发射光谱法
原理
利用物质在受到激发后发射出特征光谱进行分析。不同元素受到激 发后会发射出不同的特征光谱，可用于元素的定性和定量分析。
应用
广泛应用于金属元素、非金属元素、有机物中元素的定性和定量分 析。
离子色谱法
专门用于离子型物质的分离和分析，如环境监测中的阴阳离子检测。
毛细管电泳色谱法
结合了毛细管电泳和色谱技术的优点，具有高分辨率和高灵敏度等 特点，适用于生物大分子和复杂样品的分析。
05 质谱分析法与联用技术
CHAPTER
质谱法基本原理及仪器结构
质谱法基本原理
通过测量离子质荷比 （m/z）进行成分和结 构分析的方法。
02 光学分析法
CHAPTER
紫外-可见分光光度法
原理
利用物质在紫外-可见光区的吸收 特性进行分析。通过测量物质对 特定波长光的吸收程度，确定物
质的种类和浓度。
应用
广泛应用于无机物、有机物、药物、 生物样品等的定性和定量分析。
特点
灵敏度高、选择性好、操作简便、 分析速度快。
红外光谱法
原理
利用物质在红外光区的吸收特性 进行分析。红外光谱是分子振动 和转动能级的跃迁产生的，可用
03 电化学分析法
CHAPTER
电位分析法
原理
利用电极电位与待测离子浓度之间的关系，通过测量电极电位来 确定待测离子浓度的分析方法。
应用
广泛应用于水质分析、环境监测、生物医学等领域，如pH计测量 溶液酸碱度、离子选择性电极测量特定离子浓度等。
现代分析技术
1.分子荧光光谱发光机理发光过程：激发去活化（荧光发射、磷光和迟滞荧光、振动弛豫、内转换、外转换、体系间跨越）荧光定性定量分析依据定性分析依据荧光光谱是激发态分子从第一激发态的最低振动能级跃迁回到基态中各个不同能级时，通过发射光子方式释放能量，其能量的大小和第一激发态能级和基态各能级差有关；荧光光谱谱线的形状取决于分子基态中能级分布情况。
由此可见，由于不同分子的荧光谱图不同。
定量分析依据（激发波长一定的条件下）荧光强度（F）和溶液中吸收光的强度（Ia）及荧光物质的荧光效率（ϕ）成正比：F=ϕ Ia在极稀溶液（εlc≼0.05）时，，荧光强度（F）和溶液中荧光物质的浓度（c）成正比：F=kc应用有机物质的定性和定量测定；生物分子的检测；生物大分子催化、折叠等动力学过程DNA分析；DNA含量分析；DNA碱基序列分析；在体基因检测；毛细管电泳柱后的高效检测器—激光诱导荧光检测2.分子磷光光谱磷光发光机理发光机理:分子吸收激发光源的光能后，被激发至激发态，由于在激发过程中分子中的电子自旋发生变化，从基态单重态激发至激发态的三重态，或从基态—单重态激发至激发态—单重态，然后通过体系间跨越跃迁到三重态，由三重态通过发射光子释放能量跃迁回到基态—单重态。
应用生物分析药物分析生物反应动力学过程研究（磷光免疫分析etc.）3.化学发光技术（Chemliuminescence CL)化学发光分析的基本原理反应物或反应产物吸收了化学反应时产生的化学能，使其分子或原子由基态激发至激发态，而再跃迁回到基态时发出一定波长的光称化学发光。
发光机理A＋ B === C* ＋ DC* C ＋hA＋ B === C* ＋ DC* ＋ F === F* ＋ CF* F ＋h应用无机物的分析有机物的分析生物活性物质的分析生物活性氧的分析免役发光分析核酸杂交分析微全分析系统中的应用4.电化学发光技术(ECL)原理ECL是利用电极原位产生试剂，这些试剂在溶剂中反应，完成较高能量的电子转移而生成激发态的分子，不稳定的激发态分子回到基态过程中以光辐射形式释放能量。
现代分析测试17种技术
一 电化学技术1 1 电导分析法：电导分析法：电导分析法：根据溶液的电导性质来进行分析的方法称为电导分析法。
根据溶液的电导性质来进行分析的方法称为电导分析法。
根据溶液的电导性质来进行分析的方法称为电导分析法。
它包括电导法和电导滴定法两它包括电导法和电导滴定法两种，电导法是直接根据溶液的电导或电阻与被测离子浓度的关系进行分析的方法；电导滴定法是根据溶液电导的变化来确定滴定终点（滴定时，滴定剂与溶液中被测离子生成水、沉淀或其他难解离的化合物，从而使溶液中的电导发生变化，利用化学计量点时出现的转折来指示滴定终点）。
2 2 电位分析法：电位分析法：根据电池电动势或指示电极电位的变化来进行分析的方法。
它包括电位法和电位滴定法。
电位法是直接根据指示电极的电位与被测物质浓度关系来进行分析的方法；电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的变化来确定终点（滴定时，在化学计量点附近，由于被测物质的浓度产生突变，使指示电极电位发生突越，从而确定终点）。
3 3 电解分析：电解分析：以电子为沉淀剂使被测物质在电解条件下析出或和其他物质分离，以电子为沉淀剂使被测物质在电解条件下析出或和其他物质分离，直接称量析出的被测物直接称量析出的被测物质的质量来进行分析。
质的质量来进行分析。
4 4 库仑分析法：库仑分析法：库仑分析法：根据电解过程消耗的电荷量来进行分析。
根据电解过程消耗的电荷量来进行分析。
根据电解过程消耗的电荷量来进行分析。
它包括控制电流库仑分析法和控制电位库仑分它包括控制电流库仑分析法和控制电位库仑分析法。
析法。
5 5 伏安法（极谱法）伏安法（极谱法）：根据被测物质在电解过程中其电流—电压变化曲线来进行分析的方法。
二 光分析技术1 1 原子发射光谱：是根据每种化学元素的原子或离子在热激发或电激发下，发射特征的电磁辐射，进行原子发射光谱：是根据每种化学元素的原子或离子在热激发或电激发下，发射特征的电磁辐射，进行元素的定性、半定量和定量分析的方法。
现代材料分析测试技术
现代材料分析测试技术1. 引言现代材料分析测试技术是指利用科学仪器和方法对材料进行测试、分析和评估的一种技术手段。
随着材料科学的不断发展和技术的进步，现代材料分析测试技术在工业、科研和生产领域起着至关重要的作用。
本文将介绍常用的现代材料分析测试技术，包括扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)等。
2. 扫描电子显微镜(SEM)扫描电子显微镜(SEM)是一种非常重要的材料分析测试仪器。
它通过扫描材料表面并通过电子束与材料相互作用来获得材料表面微观形貌和成分信息。
SEM广泛应用于材料科学、纳米材料研究、材料工艺等领域。
它可以观察样品的表面形貌、晶体结构、晶粒大小等，并通过能谱分析仪来获得元素组成信息。
3. 透射电子显微镜(TEM)透射电子显微镜(TEM)是一种用于观察材料内部结构的高分辨率显微镜。
TEM通过电子束穿透材料，并通过对透射电子进行束缚和散射来图像化材料的内部结构。
它在材料科学、纳米技术、纤维材料等领域具有重要的应用价值。
TEM能够观察材料的晶体结构、晶格缺陷、晶粒尺寸等，并可获得高分辨率的像像。
4. X射线衍射(XRD)X射线衍射(XRD)是一种常用的材料分析测试技术。
它利用材料对入射X射线的衍射现象来研究材料的晶体结构和晶格参数。
XRD广泛应用于材料科学、矿产勘探、无机化学等领域。
XRD可以确定材料的晶体结构、晶格常数、相对结晶度等，并可通过对射线衍射的精确测定来研究材料的相变行为和配位状态。
5. 红外光谱(FTIR)红外光谱(FTIR)是一种常用的材料分析测试技术，可以用来研究材料的分子结构和化学键的振动情况。
红外光谱可以提供关于材料的化学成分、结构和功能的重要信息。
它广泛应用于材料科学、有机化学、聚合物科学等领域。
红外光谱可以帮助确定材料的分子结构、功能团的存在和分布，以及材料的晶体性质等。
6. 总结现代材料分析测试技术在材料科学和工程领域起着至关重要的作用。
材料现代分析技术整理
电子显微分析
1. 背散射电子：被固体样品原子反射回来的一部分入射电子，分为弹性和非弹性两种。产 生范围为 1000 A 到 1um，成像分辨率 500~2000 A ，产额：与式样的原子序数有密切关 系，背反射电子的产额随原子序数的增加而增加。应用：形貌特诊分析、显示原子序数 衬度、定性成分分析。
第一部分 X 射线衍射分析（XRD）
1. K 系特征谱线特点：由 L、M、N 等壳层的电子跃迁到 K 壳层的空位时发出的 X 射线，分 别称为 Kα 、Kβ 、Kγ 谱线，共同组成 K 线系特征谱线。Kα 特征谱线最强，比相邻谱线 强 90 倍，是最常用的谱线。 2. 特征 X 射线的产生：在原子内固定壳层上的电子具有特定能量，当外加能量足够大时， 可将内层电子激发出去，形成一个内层空位，外壳层的电子跃迁到内层，多余的能量以 X 射线形式放出。 3. X 射线的本质为电磁波。 4. 滤光片的目的和材料： 用来过滤或降低 X 射线光谱中的连续 X 射线和 Kβ 线的金属薄片,K β 大部分被吸收，Kα 损失较小，滤波片材料的原子叙述一般比 X 射线管靶材的原子序 数低 1。 5. CuKα 的含义：以 Cu 作为靶材，高速电子轰击在铜靶上，使铜 K 层产生了空位，L 层电 子跃迁到 K 层，产生 K 系特征辐射。 6. X 射线的衍射方向是根据布拉格方程理论推导出的。 7. 布拉格方程的推导： 含义： 线照射晶体时， 只有相邻面网 之间散射的 X 射线光程差为波长的整数 倍时，才能产生干涉加强，形成衍射线， 反之不能形成衍射线。 2d hkl sin n 讨论： （1） 当 一定，d 相同的晶面， 必然在 相同的情况下才能 获得反射。 （2） 当 一定，d 减小， 就要增大，这说明间距小的晶面，其掠过角必须是较 大的，否则它们的反射线无法加强，在考察多晶体衍射时， 这点由为重要。 （3） 在任何可观测的衍射角下，产生衍射的条件为： 2 d ，但波长过短导致 衍射角过小， 使衍射现象难以观测， 常用 X 射线的波长范围是 0.25~0.05nm。 （4） 波长一定时，只有 d / 2 的晶面才能发生衍射—衍射的极限条件。 8. X 射线的强度 （严格定义） 单位时间内通过衍射方向垂直单位面积上 X 射线光量子数目。 表示方法：衍射峰高度或衍射峰积分面积。理论计算 I PF 结构因子， ( ) -因数） 。
绪论-现代分析测试技术讲解【2024版】
现代分析测试技术概述
显微技术
透射电镜技术（TEM）
利用电子在磁场中的运动与光线在介质中的传播相似的原理 研制的显微技术。
扫描显微技术
扫描电子显微镜（SEM）
扫描探针显微镜
➢ 扫描隧道显微镜（STM）
➢ 原子力显微镜（AFM） ➢ 弹道电子显微镜（BEEM）
➢ 激光力显微镜（LFM） ➢ 光子扫描隧道显微镜（PSTM）
利用物质在流动相（液相）和固定相（液相或固 相）中的分配比不同原理的分离技术。 毛细管电泳（CE）
以高压电场为驱动力，以毛细管为分离通道，根 据样品中各组分间的淌度或分配行为上的不同进行分离 的技术。
现代分析测试技术概述
联用技术
色谱—质谱联用技术 色谱—核磁共振波谱联用技术 色谱—红外吸收光谱联用技术
生命探测仪是借着感应人体所发出超低频电 波产生之电场(由心脏产生)来找到“活人” 的位置。 配备特殊电波过滤器可将其它动物不同于人 类的频率加以过滤去除，使生命探测仪只会 感应到人类所发出的频率产生之电场。仪器 配备两种不同侦测杆，长距离侦测杆侦测距 离可达500公尺，短距离20公尺。人体发出的 超低频电场可穿过钢筋混凝墙、钢板。碰到 上述障碍物时，侦测距离会减少，但只要操 作者向前靠近侦测地点，仍可精准地找到欲 搜寻的人体目标。
检测试样物质中受激分子产生的荧光或磷光的分析技术。 旋光和圆二色性光谱（ORD and CD）
通过分子对不同偏正光吸收的差异作手性分子检测的分析 技术。
现代分析测试技术概述
• X－射线光谱技术
• X—射线荧光光谱
检测分子受X—射线照射后产生的荧光谱线的分 析技术。
• X—射线衍射法
检测由不同晶格结构对X—射线所产生的不同衍 射角的分析技术。
现代材料分析技术及应用
现代材料分析技术及应用现代材料分析技术是指利用现代科学技术手段对材料进行全面、准确、细致的研究和分析的方法。
它是材料科学领域研究的基础和支撑，广泛应用于材料的研发、生产和质量控制等方面。
现代材料分析技术包括物理性质测试、化学分析、显微成像、表面分析、光谱分析、电子显微镜等多个方面。
下面将介绍几种常见的现代材料分析技术及其应用。
一、物理性质测试技术物理性质测试技术是对材料的物理性能进行测试和分析的方法。
常见的测试技术有强度测试、硬度测试、韧性测试、热膨胀系数测量等。
这些测试技术可以用于评估材料的强度、硬度、韧性、热稳定性等性能。
例如，在金属材料的研发过程中，可以通过硬度测试来评估其抗拉强度和延展性，进而确定最佳的工艺参数。
二、化学分析技术化学分析技术是对材料中化学成分进行定性和定量分析的方法。
常见的化学分析技术包括光谱分析、质谱分析、原子吸收光谱分析等。
这些技术可以确定材料中元素的种类、含量以及化学结构。
化学分析技术在材料研发过程中起到了重要作用，可以选择最佳的原材料组合，提高材料的性能。
三、显微成像技术显微成像技术是观察和研究材料的微观形貌和结构的方法。
常见的显微成像技术有光学显微镜、电子显微镜和原子力显微镜等。
这些技术可以提供高分辨率的图像，揭示材料的表面形貌、内部结构和缺陷等信息。
显微成像技术广泛应用于材料的质量检测、缺陷分析和外观评估等方面。
四、表面分析技术表面分析技术是研究材料表面性质和表面结构的方法。
常见的表面分析技术有扫描电子显微镜、表面拉曼光谱、X射线光电子能谱等。
这些技术可以提供材料表面的化学组成、成分分布、晶体结构等信息。
表面分析技术对于材料的表面改性、涂层质量控制等有重要意义。
五、光谱分析技术光谱分析技术是研究物质的光学特性和结构的方法。
常见的光谱分析技术有红外光谱、紫外-可见吸收光谱、核磁共振光谱等。
这些技术可以通过分析物质与光的相互作用来判断其分子结构、化学键信息等。
光谱分析技术广泛应用于材料的组分分析、质量控制和性能评估等方面。
现代分析技术方法
现代分析技术方法现代分析技术方法是指基于现代科技手段，通过分析数据、物质或信息来获取有效信息并解决问题的一系列技术方法。
这些技术方法涵盖了多个领域，从生物医药到工程科学，从金融经济到社会学研究等等。
下面将从大数据分析、生物分析、金融分析和社会网络分析等方面来介绍现代分析技术方法。
首先，大数据分析是目前非常热门的分析技术方法之一。
随着互联网技术的飞速发展，大量的数据产生和存储变得越来越容易。
大数据分析通过收集海量的数据，并借助计算机和算法的帮助，从中挖掘出有价值的信息。
这些信息可以用于商业决策、社会研究等方面。
例如，企业可以通过大数据分析来了解客户需求、改进产品设计，政府可以通过大数据分析来制定公共政策。
大数据分析的技术方法包括数据清洗、数据挖掘、机器学习等。
其次，生物分析是现代科学研究中的重要分析技术方法之一。
生物分析主要研究生物体内的大分子结构、功能和相互作用等问题。
这些研究对于理解生命现象和疾病的发生机制具有重要意义。
生物分析的技术方法包括基因测序、蛋白质质谱、细胞培养等。
例如，通过基因测序技术，科学家可以研究基因序列的变异与人类遗传病的关系；通过蛋白质质谱技术，科学家可以研究蛋白质的表达和修饰过程。
此外，金融分析也是现代分析技术方法的重要应用领域之一。
金融分析主要研究金融市场的变动、风险评估和投资决策等问题。
随着金融市场的复杂性不断增加，传统的分析方法已经无法满足高效分析的需求，因此需要借助现代分析技术来解决这些问题。
金融分析的技术方法包括时间序列分析、风险模型、机器学习等。
例如，机器学习算法可以通过学习历史数据，预测股票市场的涨跌走势，帮助投资者制定投资决策。
最后，社会网络分析是应用现代分析技术方法研究社会网络结构和信息传播的一种方法。
社会网络分析通过收集社会网络中的数据，并通过分析网络关系和节点的特征，来揭示社会网络中的规律和机制。
社会网络分析的技术方法包括网络测量、社团检测、信息传播模型等。
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2.6引文注释与参考文献
科学研究总是在前人或他人已有研究成果的基础上进行的，或理论观点的启迪， 或研究方法的借鉴。论文中应列出直接提到的或利用的资源的来源。 一是帮助读者了解有关本课题的研究历史和已有成就，作为进一步研究的依据； 二是尊重他人的研究成果，同时体现作者治学的严谨； 三是为别人提供查证的线索，避免由于马虎，转引他人研究观点而产生的误解或 者不同理解。 注释和参考文献，不仅便于读者了解该领域的研究情况，而且参考文献的多少与 质量，反应了对本课题的历史和现实水平以及作者的科学严谨态度和求实精神。 引文注释中引用的文字一定要注明出处，包括作者姓名、书刊名称、文献篇名、 卷数、期数、页码、出版单位和时间等。如果是转引，一定要说明是“转引自” 或“参见”，要说明是采用了别人的某理论观点或事实材料。 文后所列的参考文献，应有完整准确的出处，以便于读者查找。参考文献的呈现 应按规范的格式要求。一般是作者姓名、文献标题、书刊名称或出版单位、卷数、 册数或期数、出版版本或年代日期、页码。
1具有稳定的“流动相” 流动系统 2具有各种类型的进样器 3具有高效的分离装置 4具有各种性能的检测器 5具有稳定、准确的数据处理系统
10.1.3混合物的分离方法：
分离类型
萃取 沉淀 离心 色谱 电泳 筛分 过滤
作用力
分子间力 重力 离心力 分子间力、静电 力、色散力 电场力 穿插阻力 穿插阻力
分离的主要依据
9、分析仪器的应用
1气相色谱议 2液相色谱仪 3紫外-可见吸收光谱仪 4红外吸收光谱仪 5质谱仪 6核磁共振波谱议 7色谱质谱联用仪 1混合物中单一化合物的分离 2混合物中单一化合物的定量测定 3单一组分的鉴别
4混合物中各单一组分的分离、鉴别与定 量测定
10当今需要研究的内容
1相似性物质分离机理的研究
7分析方法分类
物质几乎所有的物理性质，都可用于分析化学上。可用于分析目 的的物理性质及仪器分析方法的分类，可以简单归纳为色谱 光谱 电化学及其它方法。习惯上也有按分析目的来进行分类的如： ①成分分析：，如可见一紫外分光光度法、荧光分光光度法、原 子吸收光谱法，等离子体发射波谱法及电子探针等。 ②分离分析：如薄层色谱扫描法、气相色谱法、高效液相色谱法、 毛细管电冰法及超离心法等。 ③形态分析：对待测物的表面或剖面的结构形态进行分析，如利 用透射电子成象的透射电子显微镜和利用二次电子成象或其他成 象原理的扫描电子显微镜等。 ， ④结构分析：，是研究未知化合物必不可少的手段之一，如红外 吸收光谱法，核磁共振波谱法、质谱法及X一射线衍射分析法等。
2.2内容提要：
摘要是研究的主要内容与结构的介绍， 并略加评论。其作用在于使读者通过这 段概括简洁的文字，了解全文主题及主 要内容，从而决定是否值得读全文。内 容提要独立成篇，要求准确简练，结构 严谨，逻辑性强。例如：阐述文章所做 工作的目的，工作步骤，得到的结果， 说明了什么问。2.3序言
序言写在正文之前，用于说明写作目的、意图及研究 方法。序言的具体内容一般包括三个方面： 一是阐明研究的背景和动机，提出自己所要研究的问 题。对该研究问题已有研究理论的完备性及研究方法 科学性的评价分析，指出已取得的研究成果和尚待进 一步研究的问题，说明自己选课题研究的目的、实际 原因以及探讨研究的重点，预计将会取得哪些方面新 进展。 二是简介研究方法和有关研究手段。 三是概述研究成果的理论意义和现实意义。序言部分 的写作要求开宗明义，条理清楚，数据分析。切忌空 泛，含糊其辞或言过其实。
2.5结论与讨论
结论是围绕正文（本论）所作的结语，将研究成果进行 更高层次的准确概括。对自然科学来说，结论是经过严 密的逻辑推理得出的最后判断；对于社会科学研究来说， 结论是论题被充分证明后得出的结果，作者将自己的观 点鲜明地铺垫出来，并引出新的思考。因此，结论的措 辞要严谨，逻辑要严密。 自然科学的学术论文中，讨论是从理论上对研究结果的 含义和意义进行分析解释和评价。讨论的内容一般包括 以下几个方面： 阐述结果是否支持了研究的假设。 讨论研究结果的有效度和理论意义、实际意义。 指明该研究的局限以及需要继续探讨的问题。
7.1分析工作的主要内容
分析是研究物质组成的一门学科，主要分为：分析检测、分 析研究两类。 1分析检测：过硬的实验操作功底 2分析研究：具备全面的分析知识 （1）分析方法的研究：可靠性、准确性、可操作性 （2）分析方法的标准化：可比性 （3）分析方法的适用领域：应用范围 （4）分析实验室设备和操作人员的安全：安全性
2根据样品的特性选择不同的检测器
3复杂样品上机前的预处理
10.1色谱
流动相 混合物 固定相
红色字是三个基本要素
单一化合物
化合物的颜色观察
确定了色谱的分离机理：物质在两相间的分配
10.1.1色谱的分类
柱色谱（仪器分析方法中都是使用柱色 谱） 纸色谱 薄层色谱 棒色谱
10.1.2色谱的发展
7.2分离分析和鉴别分析
分离分析 分离分析：如薄层色谱扫描 法、气相色谱法、高效液相 色谱法、毛细管电冰法及超 离心法等。 识别分析：如可见一紫外分 光光度法、荧光分光光度法、 原子吸收光谱法，等离子体 发射波谱法及电子探针等。
鉴别分析 形态分析：对待测物的表面 或剖面的结构形态进行分析， 如利用透射电子成象的透射 电子显微镜和利用二次电子 成象或其他成象原理的扫描 电子显微镜等。 ， 结构分析：，是研究未知化 合物必不可少的手段之一， 如红外吸收光谱法，核磁共 振波谱法、质谱法及X一射线 衍射分析法等。
通过固定相和被分离物质之间的相互作用力，研究不同化合物在固定相中的保留行为 流动相的种类对不同化合物在固定相中保留行为的影响 气相色谱检测器和液相色谱检测器各有5～6种供我们选择 质谱检测技术的研究，解决被分离化合物的定性鉴别和结构分析问题 色谱和各种质谱串接技术的应用 一般在进行仪器分析测试之前，需采用化学方法 对试样进行预处理。如：萃取分离；富集 纯化；排除干扰等方面的探讨。 仪器分析法在定性、定量时，需要标准物进行对照，而一般标准物均需用化学分析方法进 行标定在进行复杂物质分析时，往往采用几种方法综合应用。
溶解度或溶解速度 密度与降沉阻力 密度与降沉阻力 分配系数 迁移速度 体积或尺寸大小 体积或尺寸大小
表征
从一相进入另一相的速度 差 降沉速度不同 降沉速度不同 表现为前进速度不同 表现为前进速度不同 表现为前进速度不同 被截留者可视为零速其余 为全速（速度差异）
10.1.4被分离物质的识别配件
1气相色谱的检测器 热导池、氢火焰离子化、电子捕获、火焰光度等 2液相色谱的检测器 紫外、示差、电导、荧光、蒸发光等 3质谱： 单聚焦磁质谱、双聚焦磁质谱、单四极、离子阱、 飞行时间 4色谱和质谱的联用
3.2单一化合物的定量测定
定量分析 ①选择化合物的特征信号 ②绘制标准曲线 ③完成定量测定
3.3混合物中各单一组分的鉴别
分离分析 ①选择分离方式和手段 ②选择合适的检测方式 ③分别进行结构分析 ④验证结构的正确性
3.4混合物中各单一组分的定量 测定
分离定量分析 ①选择分离方式和手段 ②选择合适的检测方式 ③绘制标准曲线 ④完成样品的定量分析
现代分析技术概述
天津科技大学现代分析技术研究中心
杨志岩
1、科研工作与大型精密分析仪器的关系
1.1现代分析仪器的发展与作用 大型仪器种类： 气相色谱分析、高效液相色谱分析、离子色谱分析、色谱-质 谱联用技术、色谱-光谱联用技术、原子光谱分析、紫外可见光谱 分析、红外光谱分析、拉曼光谱分析、光谱质谱联用技术、电镜 检测、差热、离子交换分离、核磁共振波谱等。 以上仪器用于各个领域的分析测试，分析对象囊括了医药 卫生、材料化工、食品饮料、农残兽药、环境保护等各类样品， 运用多种实验方法对样本进行检测，不是简单地化验。 大型仪器分析检测工作本身就是科研工作的内容之一，但它 不是科研的主体。其主要任务是服务于不同学科和领域的科研工 作。
4、什么叫现代分析技术
通常将利用 较特殊的仪器以 测量物质的物理性质为基础的一大类 化学分析法 称为''现代仪器分析''。
5、物质的组成与特性
6、大型精密分析仪器与物质特性
6.1有机分子 6.1.1沸点低于400℃含碳、氢、氧、氮硫的低沸点有机物。 （气相色谱） 6.1.2沸点高于400℃含碳、氢、氧、氮硫的高沸点有机物。 （液相色谱） 6.1.3含有多个不饱和双键和芳香族化合物。（紫外可见 吸收光谱） 6.1.4含有多种键和官能团的有机物。（红外吸收光谱） 6.1.5能转化成带点离子的有机物。（质谱） 6.1.6有机物中含有特殊磁的原子核。（核子共振波谱） 6.2阳离子（原子吸收、原子荧光、发射光谱ICP-MS） 钾、钠、钙、镁、铝、锌、铁、锡、铅、铜、铬、汞、
3、化类科研工作的检测内容分类
1 2 3 4
化学类的科研工作主要是： 研究物质的组成变化 研究分子、离子的组合与物理性质的关系 研究化合物的特性和在物质中的量。 单一化合物的鉴别 单一化合物的定量测定 混合物中各单一组分的鉴别 混合物中各单一组分的定量测定
3.1单一化合物的鉴别
鉴别分析 ①首先确定待鉴别化合物的特性 ②选择合适的仪器进行初步鉴定 ③验证结果
2.4正文
正文是学术论文的主体部分，包括论点、论据、 论证，是作者研究成果的表现，因此在整个论 文中占及主要的地位。 自然科学研究论文，主要讨论取得研究成果所 用的研究方法以及严谨的研究过程，是以事实 材料和数据资料说明研究结果的准确度性和可 靠性。要注意事实材料的可靠以及理论的运用 和逻辑推理，论据要丰富充实，论证要遵循一 定的逻辑思维要求，注意主次，抓住本质，分 出层次，条理清楚。