仪器分析课件仪器分析00-介绍
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仪器分析 课件ppt
THANKS
感谢观看
保障人类健康
仪器分析在保障人类健康方面具有重 要意义，如环境监测、食品药品安全 检测等。
仪器分析的发展历程
早期仪器分析
早期的仪器分析方法比较简单， 如比重法、折光法等。
20世纪发展
20世纪是仪器分析发展的重要时 期，随着科技的不断进步，新的 仪器分析方法不断涌现，如光谱
法、色谱法等。
现代仪器分析
现代仪器分析已经进入了一个全 新的时代，各种高灵敏度、高分 辨率、高自动化程度的仪器不断 涌现，为科学研究和技术创新提
工业生产控制
总结词
仪器分析在工业生产控制中是重要的工具，能够监测 和控制生产过程中的各种参数。
详细描述
仪器分析通过实时监测和控制工业生产过程中的温度、 压力、流量、浓度等参数，确保生产过程的稳定性和产 品质量，提高生产效率和降低能耗。
05
仪器分析的挑战与未来发展
Chapter
提高仪器分析的灵敏度与准确性
结合纳米技术、生物技术、信 息技术等新兴领域，开发新型 仪器分析工具。
探索微型化、便携式仪器分析 设备，满足现场快速检测的需 求。
实现仪器分析的自动化与智能化
通过自动化技术实现仪器分析流 程的连续性与高效性，降低人为
误差和提高分析效率。
利用人工智能和机器学习算法对 仪器分析数据进行处理、建模和 预测，提高分析的智能化水平。
气相色谱法
总结词
基于不同物质在固定相和流动相之间的分配 系数差异而建立的分析方法。
详细描述
气相色谱法是利用不同物质在固定相和流动 相之间的分配系数差异进行分析的方法，通 过分离和检测混合物中的各组分来测定各组 分的含量。该方法具有分离效果好、分析速 度快、应用范围广等优点。
《仪器分析》课程PPT课件
π→π* trasnsition: red shift with the increase in the solvent polarity
.
8
例题3： 在下列化合物中，哪一个的摩尔吸光系数最大？ （1）乙烯；（2）1,3,5-已三烯；（3）1,3-丁二烯
例题4： 下列化合物中哪一个的λmax 最长？ （1）CH4；（2）CH3I；（3）CH2I2
0.463 7 .6 4140 cCo 5.5 213c 0Ni
0.371 4 .2 413c 01.7 5140 c
Co
Ni
.
13
第四章 原子吸收分光光度法
第二节：基本原理 第三节：AAS分光光度计 第四节：分析技术 第五节：干扰和消除
.
14
一. 基本原理
例6：原子谱线变宽的主要因素有哪些？对原子吸收 光谱分析有什么影响？
N=16(tR/W)2 =5.54(tR/W)2
4、分离度resolution （R） 分离度亦称分辨率。是指相邻两个峰的分离程度。
.
30
例12：若用He为载气，Van Deemeter 方程中， A=0.08cm，B=0.024cm2s-1，C=0.04s试求：
（1）最小塔板高度
（2）最佳线速
H m iA n 2 B 0 C .0 8 2 0 .0 0 0 2 .04 4 0 .10 4
.
27
二、色谱图中一些重要参数
1.基线 （操作条件稳定后，无样品通过时的响应信号。） 2.保留时间（死时间t0 、保留时间tR、调整保留时间tR’ ） 3.峰宽（半峰宽、峰底宽、标准偏差）
.
28
三、色谱分离中的一些重要参数
1、相对保留值relative retention (α) 亦称选择性因 α＝ t ' R2/ t ' R1
.
8
例题3： 在下列化合物中，哪一个的摩尔吸光系数最大？ （1）乙烯；（2）1,3,5-已三烯；（3）1,3-丁二烯
例题4： 下列化合物中哪一个的λmax 最长？ （1）CH4；（2）CH3I；（3）CH2I2
0.463 7 .6 4140 cCo 5.5 213c 0Ni
0.371 4 .2 413c 01.7 5140 c
Co
Ni
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13
第四章 原子吸收分光光度法
第二节：基本原理 第三节：AAS分光光度计 第四节：分析技术 第五节：干扰和消除
.
14
一. 基本原理
例6：原子谱线变宽的主要因素有哪些？对原子吸收 光谱分析有什么影响？
N=16(tR/W)2 =5.54(tR/W)2
4、分离度resolution （R） 分离度亦称分辨率。是指相邻两个峰的分离程度。
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30
例12：若用He为载气，Van Deemeter 方程中， A=0.08cm，B=0.024cm2s-1，C=0.04s试求：
（1）最小塔板高度
（2）最佳线速
H m iA n 2 B 0 C .0 8 2 0 .0 0 0 2 .04 4 0 .10 4
.
27
二、色谱图中一些重要参数
1.基线 （操作条件稳定后，无样品通过时的响应信号。） 2.保留时间（死时间t0 、保留时间tR、调整保留时间tR’ ） 3.峰宽（半峰宽、峰底宽、标准偏差）
.
28
三、色谱分离中的一些重要参数
1、相对保留值relative retention (α) 亦称选择性因 α＝ t ' R2/ t ' R1
仪器分析法概述课件
通过测量患者血液中的药物浓度，可以评估药物治疗效果和安全性。
仪器分析法的未来发展
高通量与自动化技术
高通量技术
通过自动化技术实现快速、高效地处理大量样品，提高分析 效率。
自动化技术
减少人工操作，提高分析过程的准确性和重复性，降低误差。
微型化与便携式仪器
微型化技 术
减小仪器体积，降低成本，便于携带 和移动。
仪器分析法的基本原理
光谱分析法
总结词
基于物质与电磁辐射相互作用的原理进行分析的方法。
光谱类型
主要包括原子光谱和分子光谱。
详细描述
光谱分析法是利用物质与电磁辐射相互作用的特性，依据 光的吸收、发射、散射等作用，对物质进行定性和定量分 析的方法。
应用领域
广泛应用于化学、生物学、医学、环境科学等领域。
仪器分析法概述课件
仪器分析法简介
定义与分类
定义
仪器分析法是一种利用物理或化学方 法，通过测量物质的物理或化学性质 来分析物质组成、含量和结构的方法。
分类
仪器分析法可以分为电化学分析法、 光谱分析法、色谱分析法、质谱分析 法、热分析法等。
仪器分析法的应用领域
环保监测
仪器分析法可以用于检测空气、 水体和土壤中的有害物质，为
优点
仪器分析法具有高精度、高灵敏度、高 分辨率和高自动化程度等优点，能够快 速准确地测定物质的组成和含量。同时， 仪器分析法的应用范围广泛，可以用于 不同领域和不同物质的测定。
VS
缺点
仪器分析法的设备成本较高，需要专业人 员操作和维护。此外，不同仪器分析法的 原理和应用范围也有所不同，需要根据具 体情况选择合适的方法。
便携式仪器
适应现场快速检测需求，方便在各种 环境下进行样品分析。
《仪器分析》课件
汇报人：
样品保存：选择合适的保存方法， 如冷藏、冷冻、真空等
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
样品处理：对样品进行预处理，如 清洗、干燥、粉碎等
样品运输：确保样品在运输过程中 的安全和完整性
实验准备： 仪器、试 剂、样品 等
实验步骤： 按照实验 规程进行 操作
实验记录： 详细记录 实验数据、 现象和结 果
实验分析： 对实验数 据进行分 析和解释
PART SIX
实验结果的图形表示：如柱状图、折线图、饼图等 数据的统计分析：如平均值、标准差、置信区间等 实验结果的解释：如误差分析、相关性分析等 实验结果的应用：如预测、决策等
实验结果的准确性：确保实验结果的准确性是解读实验结果的前提 实验结果的可靠性：确保实验结果的可靠性是解读实验结果的关键 实验结果的重复性：确保实验结果的重复性是解读实验结果的基础 实验结果的解释：根据实验结果，对实验现象进行解释，得出结论
声学原理：声波、声 速、声压等
电磁学原理：电磁场、 电磁波、电磁感应等
信号处理：傅里叶变换、快速傅里叶变 换等
统计分析：方差分析、回归分析等
数值计算：数值积分、数值微分等
优化算法：梯度下降法、牛顿法等
概率论与数理统计：概率分布、参数估 计等
线性代数：矩阵运算、向量空间等
PART FOUR
样品采集：选择合适的样品，确保 其代表性和完整性
食品农药残留检 测：检测食品中 的农药残留含量
药物成分分析：确定药物中的有效成分和杂质 药物质量控制：确保药物的质量和稳定性 药物代谢研究：研究药物在人体内的代谢过程 药物相互作用研究：研究药物与药物、食物或其他物质的相互作用
环境监测：监测大气、水质、土壤等环境因素 食品检测：检测食品中的添加剂、农药残留等 药物分析：分析药物成分、药效、副作用等 材料科学：分析材料的成分、结构、性能等
《仪器分析实验》课件
异常情况处理
遇到异常情况时，应冷静处理， 及时调整实验方案。
仪器使用与维护
正确使用仪器，注意仪器的保养 与维护。
实验结束阶段
数据整理与分析
对记录的数据进行整理、分析，得出结论。
实验结果汇报
以报告形式汇报实验结果，包括数据、图表和 结论。
仪器清洁与归位
清洗并整理实验器具，确保仪器归位。
04
实验结果分析与讨论
意义。
误差来源分析
分析实验过程中可能产 生的误差来源，如仪器 误差、操作误差、环境
因素等。
误差传递与控制
研究误差在数据处理过 程中的传递规律，采取 有效措施减小误差对结
果的影响。
05
实验总结与展望
实验收获与体会
实验技能提升
01
通过本次实验，学生们掌握了多种仪器分析实 验技能，包括实验操作、数据处理和结果分析
01
实验目的明确
了解实验的目标，
为后续步骤提供指
02
导。
仪器检查与准备
确保所有仪器干净 、完好，处于正施准备
确保实验环境安全
03
，穿戴必要的防护
装备。
试剂准备
根据实验需求，准 确配置所需的试剂
。
实验进行阶段
操作规范
按照规定的步骤和注意事项进行 实验操作。
数据记录
实时记录实验过程中的数据和现 象。
数据筛选与取舍
将不同量纲或不同单位的数据转换为 统一标准，便于比较和分析。
异常值处理
识别并处理异常值，排除实验误差和 异常情况对结果的影响。
数据归一化处理
根据实验目的和要求，筛选关键数据 ，合理取舍无关紧要的数据。
结果讨论与误差分析
仪器分析概述培训课件
仪器分析概述培训课件
汇报人： 2023-12-26
目录
• 仪器分析基本概念 • 仪器分析的原理 • 仪器分析的方法 • 仪器分析的步骤 • 仪器分析的注意事项 • 仪器分析的发展趋势
01
仪器分析基本概念
仪器分析的定义
仪器分析是通过使用各种精密仪器来测量、检测物质的一种方法。
它涉及到物理、化学、生物等各个领域，是现代科学研究和技术应用中不可或缺的 重要手段。
多技术联用、多学科交叉
多技术联用
仪器分析正朝着多种技术联用的方向发展，将不同分析技术结合起来，实现更全面、准 确的分析。
多学科交叉
仪器分析涉及到多个学科领域，如化学、物理、生物等，多学科交叉ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ仪器分析提供了 更广阔的发展空间和思路。
THANKS
谢谢您的观看
仪器分析的应用领域
环境监测
通过仪器分析检测空气、水体 、土壤中的有害物质，评估环 境质量，为环境保护提供数据
支持。
食品检测
通过仪器分析检测食品中的营 养成分、添加剂、有害物质等 ，保障食品安全，维护消费者 权益。
药物研发
通过仪器分析研究药物的有效 成分、药代动力学等性质，加 速新药的研发进程。
生物研究
样品制备
根据分析需求，将处理后的样品进行适当的处理，如浓缩、 分离、纯化等。
样品处理
对制备后的样品进行预处理，如溶解、稀释、混合等，以满 足分析仪器的要求。
数据分析与处理
数据获取
通过仪器分析获取实验数据。
数据分析
运用统计分析方法对处理后的数据进行深入 分析，得出结论。
数据处理
对获取的数据进行整理、筛选、转换等处理 ，以便进一步分析。
仪器分析的目的是获取物质的组成、结构、性质、含量等信息，为科学研究、产品 开发、质量控制等方面提供数据支持。
汇报人： 2023-12-26
目录
• 仪器分析基本概念 • 仪器分析的原理 • 仪器分析的方法 • 仪器分析的步骤 • 仪器分析的注意事项 • 仪器分析的发展趋势
01
仪器分析基本概念
仪器分析的定义
仪器分析是通过使用各种精密仪器来测量、检测物质的一种方法。
它涉及到物理、化学、生物等各个领域，是现代科学研究和技术应用中不可或缺的 重要手段。
多技术联用、多学科交叉
多技术联用
仪器分析正朝着多种技术联用的方向发展，将不同分析技术结合起来，实现更全面、准 确的分析。
多学科交叉
仪器分析涉及到多个学科领域，如化学、物理、生物等，多学科交叉ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ仪器分析提供了 更广阔的发展空间和思路。
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仪器分析的应用领域
环境监测
通过仪器分析检测空气、水体 、土壤中的有害物质，评估环 境质量，为环境保护提供数据
支持。
食品检测
通过仪器分析检测食品中的营 养成分、添加剂、有害物质等 ，保障食品安全，维护消费者 权益。
药物研发
通过仪器分析研究药物的有效 成分、药代动力学等性质，加 速新药的研发进程。
生物研究
样品制备
根据分析需求，将处理后的样品进行适当的处理，如浓缩、 分离、纯化等。
样品处理
对制备后的样品进行预处理，如溶解、稀释、混合等，以满 足分析仪器的要求。
数据分析与处理
数据获取
通过仪器分析获取实验数据。
数据分析
运用统计分析方法对处理后的数据进行深入 分析，得出结论。
数据处理
对获取的数据进行整理、筛选、转换等处理 ，以便进一步分析。
仪器分析的目的是获取物质的组成、结构、性质、含量等信息，为科学研究、产品 开发、质量控制等方面提供数据支持。
仪器分析课件
SDL=Sb +k1 sb
S
sb
测定次数，n
仪器噪音及方法检出限
K1=3时，可以认为仪器检出的最小信号值SDL可能性为95%
Sb：空白信号的平均值， sb空白信号的标准差
检出限如何计算呢？
测定空白样品(或浓度接近空白值）20-30次，求其
平均值 Sb 及其标准偏差 sb，则可分辨的最小信号
SDL= Sb+k1sb
1.2 1.0
0.8
S 0.6
0.4
0.2
0.0 0.0
S1 5
Sx
S3
S2
20 cx 30
浓度，c
S4 40
标准曲线法的准确性与否与两个因素有关：标准物浓 度配制的准确性；标准基体与样品基体的一致性。
相关系数（-1<r<1）
标准加入法（Standard addition method）
具体做法： l 将一系列已知量待测物分别加入到几等份的样品中，配制 成浓度为(cx+0)，(cx+c1), (cx+c2), (cx+c3)……..，得到和样品 有相同基体的标准系列(加标，spiking)； l 通过仪器分别测量以上系列的响应值 S0，S1，S2，S3， S4……； l 以浓度c对响应信号与S作图，再将直线外推与浓度轴相交 于一点(下图)，求得样品中待测物浓度cx。 优点：基体(matrix)相近，或者说基体干扰相同； 缺点：麻烦，适于小数量的样品分析。
标准曲线法； 标准加入法； 内标法。
标准曲线法（Calibration curve，Working curve, Analytical curve）
具体做法： l 准确配制已知待测物浓度的系列: 0(空白)，c1，c2 ，c3，c4……..； l 通过仪器分别测量以上各待测物的响应值S0，S1 ，S2，S3，S4……及待测物的响应值Sx； l 以浓度c对响应信号与S作图得到标准曲线，然后 通过测得的Sx从下图中求得cx；或者通过最小二乘 法获得其线性方程再直接进行计算。
《仪器分析》课件
《仪器分析》课件
本课程为《仪器分析》课件，深入浅出地介绍了仪器分析的基本概念和应用。 通过本课程的学习，您将掌握仪器分类与原理、常见仪器及其应用、仪器操 作技巧、仪器维护与故障排除以及实验案例分析的知识。
课程简介
本节将为您介绍《仪器分析》课程的背景和内容，包括为什么学习仪器分析 以及仪器分析在各行业中的重要性。
仪器品准备的基本技巧，如样品的提取、纯化等。
2
仪器操作
介绍仪器操作的步骤和注意事项，如参数设置、仪器维护等。
3
数据处理
讲解数据的处理和分析方法，如数据校正、结果解读等。
仪器维护与故障排除
分享仪器维护的常见方法和注意事项，以及处理仪器故障的技巧和策略。
实验案例分析
药物分析
通过实验案例介绍药物分析的方法和步骤，以及数据的处理和解读。
环境监测
通过实验案例介绍环境监测的技术和应用，如水质监测、大气污染分析等。
食品安全
通过实验案例介绍食品安全的检测方法和流程，以及结果的评估和判定。
课程目标
本节将为您明确《仪器分析》课程的学习目标，包括掌握仪器分类与原理、熟悉常见仪器的应用、提高仪器操 作技巧、学会仪器的维护与故障排除，并通过实验案例分析加深对仪器分析的理解。
仪器分类与原理
光谱技术
介绍光谱技术及其应用，包括紫外-可见光谱、 红外光谱等。
质谱技术
介绍质谱技术及其应用，包括质量谱、元素分析 等。
色谱技术
介绍色谱技术及其应用，包括气相色谱、液相色 谱等。
电化学分析
介绍电化学分析技术及其应用，包括电位法、电 导法等。
常见仪器及其应用
气相色谱
介绍气相色谱仪的原理和应用领 域，如环境监测、食品安全等。
本课程为《仪器分析》课件，深入浅出地介绍了仪器分析的基本概念和应用。 通过本课程的学习，您将掌握仪器分类与原理、常见仪器及其应用、仪器操 作技巧、仪器维护与故障排除以及实验案例分析的知识。
课程简介
本节将为您介绍《仪器分析》课程的背景和内容，包括为什么学习仪器分析 以及仪器分析在各行业中的重要性。
仪器品准备的基本技巧，如样品的提取、纯化等。
2
仪器操作
介绍仪器操作的步骤和注意事项，如参数设置、仪器维护等。
3
数据处理
讲解数据的处理和分析方法，如数据校正、结果解读等。
仪器维护与故障排除
分享仪器维护的常见方法和注意事项，以及处理仪器故障的技巧和策略。
实验案例分析
药物分析
通过实验案例介绍药物分析的方法和步骤，以及数据的处理和解读。
环境监测
通过实验案例介绍环境监测的技术和应用，如水质监测、大气污染分析等。
食品安全
通过实验案例介绍食品安全的检测方法和流程，以及结果的评估和判定。
课程目标
本节将为您明确《仪器分析》课程的学习目标，包括掌握仪器分类与原理、熟悉常见仪器的应用、提高仪器操 作技巧、学会仪器的维护与故障排除，并通过实验案例分析加深对仪器分析的理解。
仪器分类与原理
光谱技术
介绍光谱技术及其应用，包括紫外-可见光谱、 红外光谱等。
质谱技术
介绍质谱技术及其应用，包括质量谱、元素分析 等。
色谱技术
介绍色谱技术及其应用，包括气相色谱、液相色 谱等。
电化学分析
介绍电化学分析技术及其应用，包括电位法、电 导法等。
常见仪器及其应用
气相色谱
介绍气相色谱仪的原理和应用领 域，如环境监测、食品安全等。
仪器分析 ppt课件
本课程的主要内容
电学分析法（21学时）
1.电分析化学导论（2学时） 2.电位分析法（6学时） 3.电解和库仑分析法（5学时） 4.极谱法及伏安法（7学时） 5.电导分析法（1学时） （单元测验）
ppt课件
19
本课程的主要内容
色谱分析法（22学时） 1.液相色谱法（6学时） 2.气相色谱法（8学时） 3.高效液相色谱法（6学时） 4.毛细管电泳法（2学时） 其他分析方法和技术（4学时） （单元测验）
ppt课件 20
参考书
1．仪器分析，方惠群等，科学出版社，2002年 2 月第一版。（主要参考书） 2. 仪器分析，赵藻藩等，高等教育出版社，1990 年5月第一版。 3．仪器分析教程，北京大学化学系仪器分析教学 组，北京大学出版社，1997年5月第一版。 4 ．基础仪器分析，金文等，山东大学出版社， 1993年12月第一版。 5 ．仪器分析，高鸿等，江苏科学技术出版社， 1987年2月第一版。
联用分析技术：
1.气相色谱—质谱法（GC—MS） 2.气相色谱—质谱法—质谱法（GC—MS—MS） 3.气相色谱—原子发射光谱法（GC—AES） 4.气相色谱－傅立叶变换红外光谱（GC-FTIR） 5.液相色谱—质谱法（LC—MS ） 6.液相色谱—傅立叶变换红外光谱（LC-FTIR） 7.液相色谱—核磁共振波谱（LC-NMR）
ppt课件 15
分析化学的作用
分析化学又是一门工具科学，在科学研究
上，起着眼睛的Байду номын сангаас用。
ppt课件
16
分析化学在医药卫生领域中的作用
临床医学、法医学、预防医学和药学 都以分析化学的理论和技术作为基础 和研究手段。如配合诊断和治疗疾病 的临床检验；协助侦破刑事案件的法 医检验；药物的质量检验及药物在体 内代谢产物的检验；预防医学领域内 的环境监测、职业中毒检验、食品的 营养成分和卫生分析、毒物检验等。
《仪器分析知识讲座》课件
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仪器分析知识
汇报人：
目录
01 02 03 04 05 06
添加目录项标题 仪器分析概述
仪器分析的基本原理 仪器分析的实验技术 仪器分析的误差与不确定度 仪器分析的质量保证与标准化
01
添加目录项标题
02
仪器分析概述
仪器分析的定义
仪器分析包括色谱分析、光 谱分析、电化学分析、质谱 分析等。
材料分析：分析材料成分、结构、性能等
医药分析：分析药物成分、药效、安全性 等
03
仪器分析的基本原理
仪器分析的物理原理
光谱分析：通过测量物质对光的吸收、反 射或散射来获取信息
色谱分析：利用物质在流动相和固定相之 间的分配系数不同进行分离
质谱分析：通过测量离子的质量和电荷来 获取信息
电化学分析：通过测量电流、电压等电化 学参数来获取信息
仪器分析的发展趋势与未来展望
快速化：仪器分析将更加快 速化，提高分析速度和效率
微型化：仪器分析将更加微 型化，便于携带和操作
智能化：仪器分析将更加智 能化，实现自动分析、自动 诊断等功能
集成化：仪器分析将更加集 成化，实现多种分析方法的
集成和协同工作
绿色化：仪器分析将更加绿 色化，减少对环境的影响和
仪器分析的标准物质与标准方法
标准方法：用于分析仪器 和样品的方法
标准方法的选择：根据分 析目的和样品特性选择
标准方法的验证：按照规 定的程序验证
标准方法的维护：按照规 定的程序维护
标准物质：用于校准仪器 和分析方法的物质
标准物质的选择：根据分 析目的和样品特性选择
标准物质的制备：按照规 定的程序制备
质量保证体系：包括仪器 设备、试剂、操作人员、 实验环境等
仪器分析知识
汇报人：
目录
01 02 03 04 05 06
添加目录项标题 仪器分析概述
仪器分析的基本原理 仪器分析的实验技术 仪器分析的误差与不确定度 仪器分析的质量保证与标准化
01
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02
仪器分析概述
仪器分析的定义
仪器分析包括色谱分析、光 谱分析、电化学分析、质谱 分析等。
材料分析：分析材料成分、结构、性能等
医药分析：分析药物成分、药效、安全性 等
03
仪器分析的基本原理
仪器分析的物理原理
光谱分析：通过测量物质对光的吸收、反 射或散射来获取信息
色谱分析：利用物质在流动相和固定相之 间的分配系数不同进行分离
质谱分析：通过测量离子的质量和电荷来 获取信息
电化学分析：通过测量电流、电压等电化 学参数来获取信息
仪器分析的发展趋势与未来展望
快速化：仪器分析将更加快 速化，提高分析速度和效率
微型化：仪器分析将更加微 型化，便于携带和操作
智能化：仪器分析将更加智 能化，实现自动分析、自动 诊断等功能
集成化：仪器分析将更加集 成化，实现多种分析方法的
集成和协同工作
绿色化：仪器分析将更加绿 色化，减少对环境的影响和
仪器分析的标准物质与标准方法
标准方法：用于分析仪器 和样品的方法
标准方法的选择：根据分 析目的和样品特性选择
标准方法的验证：按照规 定的程序验证
标准方法的维护：按照规 定的程序维护
标准物质：用于校准仪器 和分析方法的物质
标准物质的选择：根据分 析目的和样品特性选择
标准物质的制备：按照规 定的程序制备
质量保证体系：包括仪器 设备、试剂、操作人员、 实验环境等
《仪器分析》幻灯片PPT
〔三〕物质对光的选择性吸收 当辐射光通过某物体时〔气、液、固〕。
其中某些频率的光被物质选择性吸收， Io I , 即局部辐射能被转移到了物质的原子或分 子上，从而使这些粒子的能级发生跃迁〔基 态 激发态〕。
物质对光产生选择性吸收必须符合：
因为不同物质，分子构造不同，跃迁时 能级差不同，决定了其对光的选择性吸收。
激发态的分子〔原子〕不稳定〔瞬间〕，
吸收光谱法
分子吸收光谱法：物质分子在辐射能作用下，分子内部能 级发生跃迁，产生分子吸收光谱，据此建立的分析方法。 〔UV、 VIS 、 IR)
原子吸收光谱法〔基于被测元素基态原子在蒸气状态下对 特征电磁辐射的吸收而进展元素定量分析的方法----金属元 素〕
核磁共振波谱法〔在外磁场作用下，用10—100m无线电波 照射分子，可引起分子中某种核的能级跃迁，使原子核从 低能级跃迁到高能级，即核磁共振，且在某些特定磁场强 度处产生强弱不同的吸收信号。以吸收信号频率对信号强 度作图---NMR波谱图--- NMR 法〕
电磁辐射和电磁波谱
〔一〕电磁辐射
光为电磁辐射，又称电磁波，是宇宙间的一 种能量形式，以极高速度通过空间传播〔 无线电波〕。具有波粒二象性，即波动性和粒 子性。
波动性：
其中 : 波数〔cm-1)
例 计算 =200nm
=?
=?
粒子性：
一个光子具有的能量
h: planck (6.626×10-34 J·S； 6.626 ×10-27 erg ·S) 1eV=1.602 ×10-12 erg = 1.602 ×10-19 J 由上式知，光子越短，越高，E越大
解：
Lambert-Beer定律的应用条件
1.单色光〔复色光失效〕 2.稀溶液 3.可见光、紫外线、红外线 4.气体、液体、透明均质固体 5.吸收值具有加合性，如溶液中有2种或2种以上组 分共存且不互相影响性质，此定律仍然适用，那么： A总=A1 +A2 +…+An 这是测定混合物的依据。
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• 存样
• 膜覆盖 • 密封 • 冷冻等
样品的制备
• 对样品的处理
• 粉碎 • 溶解 • 提取、萃取等分离手段 • 燃烧、灰化 • 气化 • 纯化 • 干燥等
测量measurement
• 信号和噪音 signal and noise
• 信号和待测物质的量（浓度、质量等）之间 的关系，一般为线性
• 多次测量平均
仪器分析的基本功能
对感兴趣的物质进行定性qualitative和定量 quantitative上的表征characterization
整体 bulk 和 表面 surface
表征的内容
化学分析（成分和组成） 结构测定，物理化学参数的测定（比如动力学性质）
表征的后果
破坏性 非破坏性
仪器分析涉及到的知识
物理和化学性 质(Signals)
•待测物质的成分和物理、化学状态
•Composition and physical / chemical properties
待测物质 analyte
•待测物质或体系 •Samples to be analyzed
仪器 Instruments
• 相对复杂的仪器 •Relatively complicated instrument
仪器分析是利用比较复杂的仪器对物质的物理和化学性质 进行检测和鉴别的一种分析方法。Instrumental Analysis applies relatively complicated instruments to obtain the chemical composition and structure from a sample interested.
Academician White colla
仪器分析是现代化学的最基本手段。 已经和我们的日常生活、安全、健康 等等密切相关。
I.A. has become the basis for all branches of chemistry.
定义(definition)
分析化学（仪器分析）的地位
历史(History)
分析化学包括化学分析和仪器分析两个部分，它们不能 孤立地使用。Analytical chemistry consists of two direction – chemical analysis and instrumental analysis, which should be used together, not separately.
• 待测物质所处的环境：matrix
• 干扰 interferences
选择合适的检测手段
• 根据问题和结果的需求来选择
• 定性或定量 • 样品所处的环境
• 同相（均相）还是异相等
• 检测对象的形态
• 气态、液态和固态
• 灵敏度、选择性、干扰等
取样和存样
• 取样必须具有代表性
• 多处取样 • 取样的量 • 取样的形状等 • 可以参照ASTM标准
• 标准曲线或校正曲线的使用
Main concepts(基本概念)
Sensitivity(灵敏度)
Ability to discriminate between small differences in analyte concentration
当前大多数仪器都是和微机联用，因此一般
的仪器分析实验都需要掌握化学、物理、 数学和工程等方面的知识
仪器分析的主要功能还是为了解决问题，科
学和技术上的问题，因此还需要懂得材料、 冶金、生物、农业、食品、地质地 理等方面的内容
仪器分析的流程workflow
• 根据问题设计合适的分析方法 (define the problem and design proper analysis approach) • 取样和存样 (sampling and storage) • 样品的制备 (sample preparation) • 测量 (measurement) • 数据分析 (assessing the data) • 可靠性验证 (approach validation) • 文档 (documentation)
根据物质的物理或物理化学性 质、参数及变化规律 较复杂、特殊的仪器 多为开动仪器开关 、操作简单 易实现自动化 样量少、有的非破坏性分析， 可现场或在线等分析 微量、痕量的组分分析，状态、 结构等分析
仪器分析领域的名人
Laureate People in I.A.
Laureate People in I.A.
• References
• 仪器分析，高等教育出版社 • 仪器分析，北大出版社 • 仪器分析，武大出版 • Undergraduate Instrumental Analysis， 6th Edition Marcel
Dekker 2005
Why this course？（意义）
研究人员
上班族
仪器分析 (I.A.)
化学分析 (chemical Analysis)
1.
WWII – 1980 低级的仪器分析
Low level I.A.
2.
1980后 高级仪器分析
After birth of computer, High
level I.A.
仪器分析和化学分析
化学分析
仪器分析
从原理看 根据化学反应及计量关系 从仪器看 主要为简单玻璃仪器 从操作看 多为手工操作、较繁琐 从试样看 样量多、破坏性分析 从应用看 常量分析、定性、定量
待测物质Analyte
• Analyte（待测物质），待测物质的信息包括 定性和定量两方面。
• 定性：组成 composition，化学式 formula，结构 structure等
• 定量：微量 micro,痕量 trace
•ppm: 10-6 g/g, ppb: 10-9 g/g, ppt: 10-12 g/g
INSTRUMENTAL ANALYSIS (I.A.)
仪器分析
中南民族大学 2014.秋
Syllabus
• Instructor: 黄寅（化材院315） • Contact: yin.huang@ • QQ: 1465804815 • Textbook:
• 分析化学，本校编
• 膜覆盖 • 密封 • 冷冻等
样品的制备
• 对样品的处理
• 粉碎 • 溶解 • 提取、萃取等分离手段 • 燃烧、灰化 • 气化 • 纯化 • 干燥等
测量measurement
• 信号和噪音 signal and noise
• 信号和待测物质的量（浓度、质量等）之间 的关系，一般为线性
• 多次测量平均
仪器分析的基本功能
对感兴趣的物质进行定性qualitative和定量 quantitative上的表征characterization
整体 bulk 和 表面 surface
表征的内容
化学分析（成分和组成） 结构测定，物理化学参数的测定（比如动力学性质）
表征的后果
破坏性 非破坏性
仪器分析涉及到的知识
物理和化学性 质(Signals)
•待测物质的成分和物理、化学状态
•Composition and physical / chemical properties
待测物质 analyte
•待测物质或体系 •Samples to be analyzed
仪器 Instruments
• 相对复杂的仪器 •Relatively complicated instrument
仪器分析是利用比较复杂的仪器对物质的物理和化学性质 进行检测和鉴别的一种分析方法。Instrumental Analysis applies relatively complicated instruments to obtain the chemical composition and structure from a sample interested.
Academician White colla
仪器分析是现代化学的最基本手段。 已经和我们的日常生活、安全、健康 等等密切相关。
I.A. has become the basis for all branches of chemistry.
定义(definition)
分析化学（仪器分析）的地位
历史(History)
分析化学包括化学分析和仪器分析两个部分，它们不能 孤立地使用。Analytical chemistry consists of two direction – chemical analysis and instrumental analysis, which should be used together, not separately.
• 待测物质所处的环境：matrix
• 干扰 interferences
选择合适的检测手段
• 根据问题和结果的需求来选择
• 定性或定量 • 样品所处的环境
• 同相（均相）还是异相等
• 检测对象的形态
• 气态、液态和固态
• 灵敏度、选择性、干扰等
取样和存样
• 取样必须具有代表性
• 多处取样 • 取样的量 • 取样的形状等 • 可以参照ASTM标准
• 标准曲线或校正曲线的使用
Main concepts(基本概念)
Sensitivity(灵敏度)
Ability to discriminate between small differences in analyte concentration
当前大多数仪器都是和微机联用，因此一般
的仪器分析实验都需要掌握化学、物理、 数学和工程等方面的知识
仪器分析的主要功能还是为了解决问题，科
学和技术上的问题，因此还需要懂得材料、 冶金、生物、农业、食品、地质地 理等方面的内容
仪器分析的流程workflow
• 根据问题设计合适的分析方法 (define the problem and design proper analysis approach) • 取样和存样 (sampling and storage) • 样品的制备 (sample preparation) • 测量 (measurement) • 数据分析 (assessing the data) • 可靠性验证 (approach validation) • 文档 (documentation)
根据物质的物理或物理化学性 质、参数及变化规律 较复杂、特殊的仪器 多为开动仪器开关 、操作简单 易实现自动化 样量少、有的非破坏性分析， 可现场或在线等分析 微量、痕量的组分分析，状态、 结构等分析
仪器分析领域的名人
Laureate People in I.A.
Laureate People in I.A.
• References
• 仪器分析，高等教育出版社 • 仪器分析，北大出版社 • 仪器分析，武大出版 • Undergraduate Instrumental Analysis， 6th Edition Marcel
Dekker 2005
Why this course？（意义）
研究人员
上班族
仪器分析 (I.A.)
化学分析 (chemical Analysis)
1.
WWII – 1980 低级的仪器分析
Low level I.A.
2.
1980后 高级仪器分析
After birth of computer, High
level I.A.
仪器分析和化学分析
化学分析
仪器分析
从原理看 根据化学反应及计量关系 从仪器看 主要为简单玻璃仪器 从操作看 多为手工操作、较繁琐 从试样看 样量多、破坏性分析 从应用看 常量分析、定性、定量
待测物质Analyte
• Analyte（待测物质），待测物质的信息包括 定性和定量两方面。
• 定性：组成 composition，化学式 formula，结构 structure等
• 定量：微量 micro,痕量 trace
•ppm: 10-6 g/g, ppb: 10-9 g/g, ppt: 10-12 g/g
INSTRUMENTAL ANALYSIS (I.A.)
仪器分析
中南民族大学 2014.秋
Syllabus
• Instructor: 黄寅（化材院315） • Contact: yin.huang@ • QQ: 1465804815 • Textbook:
• 分析化学，本校编