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南大仪器分析课件第18章 质谱法

南大仪器分析课件第18章 质谱法
南大仪器分析课件第18章 质谱法

通过电场使离子加速按质荷比分离离子凡有样品分子及离子存在和通过的地

方,必须处于真空状态。

应而变成碎片离子,如

为碎片离子;N和N·分别为中性分子和游离基。(1)使用广泛,因为文献,或计算机内存文件中已积累了大量采用电子电离源的已知化合物质谱数据;

(2)电离效率高;

(3)结构简单,操作方便。

(4)分子离子峰很弱或不出现,这是由于电子能量高达70eV,而大多数有机化合物的电离电位约7-10eV,因此除生成分子离子外,还进一步断裂成碎片离子,降低了分子离子峰的强度。约有10-20%的有机化合物电离时,缺少分子离子峰。

电子电离源的特点:

阴阳极间电压梯度达为107~108V·cm-1

阳极前端必须非常尖锐才能达到电离所要求的电压梯度,

通常采用经过特殊处理的电极,在电极表面制造出一些微

探针(<1μm),大量的微碳针电极称为多尖陈列电极。,

(l )磁分析器单聚焦磁偏转型离子受到磁场施加的向心力(即磁场引力)作用,当离心力与向心力达平衡时,离子才能飞出弯曲区,即

Bzv

r

mv =2

r 为离子运动的轨道半径,B 磁场强度。

由四根平行的金属杆组成,被加速的离子束穿过对准四根极杆之间空间的准直小孔。(2)四极质量分析器

在四极上加上直流电压V DC 和较大的射频电压V RF cos ωt 形成一个射频场正负极电压为V DC +V RF cos ωt 和-(V DC +V RF cos ωt),极性变化很快。只要离子在四极空间的摆动轨迹遵循以下方程,就能顺利到达检测器。

0)cos (2222=++x t V V m

z

r dt x d RF DC ω0)cos (2222=++y t V V m

z

r dt y d RF DC ?

有离子都以同相环行。可以获得不同m /z 的信息。

m

m m

m m R Δ=

?=

11

21分辨率——指质谱仪分开质量极为接近的两种离子的能力;一般定义是:对两个相等强度的相邻峰,当两峰间的峰谷不大于其峰高10%时,则认为两峰已经分开,其分辨率

其中m 1、m 2为质量数,且m 1<m 2,故在两峰质量数较小时,要求仪器分辨率越大。

(三)质谱仪的分辨率

2.碎片离子峰

较高的能量分子离子,将会通过进一步碎裂而释放能量,碎裂后产生的离子形成的峰称为碎片离子峰。

一般强度最大的质谱峰相应于最稳定的碎片离子

(Mclafferty rearrangement)形式可以归纳如下:分子中有一个双键以及在γ位置上有氢原子

5 多电荷离子峰

某些非常稳定的分子,能失去两个或两个以上的电子,这时在质量数为m/z

(z为失去的电子数)的位置上,出

e

现多电荷离子峰.

电喷雾电离源可以获得

一组分子离子电荷呈正

态分布的质谱图。若将

电喷雾电离源与傅里叶

变换离子回旋共振仪结

合,容易测定生物大分

子的分子量。

有机化合物的裂解规律

1.分子结构与离子的关系

裂解最容易的途径是能生成最稳定离子和中性分子的分裂途径。质谱中生成的阳离子稳定性与有机化学中阳离子的稳定性相似。

离解电位低

29、43……

峰最强

裂解优先发生在侧链处

基峰是由裂解形成(m/z41)产生的

峰41+14n

C n H 2n 峰

若侧链的α位上有取代基时,基峰变成91+14n

分子离子峰强

在烷基芳烃中,基峰在m/z91(当烷基碳原子数等于或大于会发生麦氏重排,生峰。

m/z91个乙炔成m/z65麦氏重排

醇往往发生β断裂,较大体积的基团优先失去。对伯醇生m/z31峰(CH =OH +);α碳原子上有一个甲基取代峰很弱

分子离子峰很强

甲基取代酚先失去一个甲基氢原子,然后裂解脱去CO 或CHO ,生成(M -28)+或(M -29)+峰

2-烷基取代酚常出现(M -18)+峰,这是由于邻位效应而易失去一分子H 2O ;对、间位取代的(M -18)+峰弱。

强的分子离子峰

芳香醇(如苯甲醇)的裂解类似于烷基取3.羰基化合物

酮类

主要是α断裂,可以发生在与羰基连接的任意一个键上,但以失去较大烷基碎片的几率较大。长链烷基基团能断列产生43+14n 系列碎片离子麦氏重排

分子离子峰较强

芳香醛易生成苯甲酰阳离子(m/z105)在高碳数直链醛中会形成(M-29)+峰,在C

1

C

3

醛中,生成稳定的CHO+离子,是基峰。

醛类

麦氏重排

发生一系列α、β断裂

生成31+

较长烷基链的芳醚按

下式断裂(芳醚的分

子离子峰较强)

麦氏重排α断裂

羧酸、酯和酰胺;

(2) 。

(3) 。

相对于N原子的α与

β位碳原子之间的键

断裂而产生基峰,最

大的R基团优先离

去,对伯胺,R

2

=R

3

=H,因此基峰在

m/z30处

芳香胺的分子离子峰强。

有较强的(M-1)+峰。

仲胺和叔胺,

其裂解方式类

似于醚

芳香胺的分子离子峰强,烷基侧链的断裂同脂肪胺。许多芳香胺有中等强度的(M-1)+峰。它们脱去HCN,H

2

CN 的过程类似于苯酚脱去CO,CHO。

)推导结构

75

-C 6H 14如何排列呢?

δ0.86(3H )为甲基共振信号,被裂分为三重峰,即其邻近C 上有2个质子,可知有CH 3-CH 2-结构单元。

NMR 数据可知:有三类质子,2:2:3。未知物共有14个质子,为对称结构。IR 2980和1418cm -1吸收带表明分子可能存在-CH 3和-CH 2-基。

)结构的核实和验证IR 谱图及其物理常数与未知物相符,例2:依据下列各谱图和光谱数据,推测C 8H 8O 的结构:

解:(1)分子式验证:

从MS 数据可知,未知物的分子量为120,与C 8H 8O 相符。

跃迁,也支持了这一结论。

与两个邻位为与羰基相连的甲基质子信号。

例3:依据下列各谱图和光谱数据,推测C 9H 11NO 的结构

(3)确定结构式

扣除苯环,剩余基团是何官能团?

IR 1695cm -1的尖、强峰为羰基特征吸收带,且在2740、2820 cm -1出现中等强度的双带

有醛基-CHO

NMR δ9.72单峰(1H )

IR 3100cm -1以上及900 cm -1无峰,表明无N-H 存在

-N (CH 3)2

NMR δ2.98单峰(6H )

几取代苯?

IR :730-900cm -1间有一个强峰(810)

NMR δ6.6-7.8显示AA’BB’型

对二取代苯

(4)结构的验证

NMR δ6.6-7.8

2H 受-CHO 去屏蔽影响-高场2H 受-N (CH 3)2屏蔽影响-低场MS :裂解碎片相符

仪器分析练习题(第2章 光谱分析法导论)(学习类别)

仪器分析练习题 第2章光谱分析法导论 一.选择题 1. 在1900~3600?区域测量某一分子的吸收光谱,使用光源的最佳选择是(B ) A. 钨灯 B. 氘灯(中山大学2011年:分析化学基础) C.汞灯 D. 空心阴极灯 2. 欲分析165~360nm的波谱区的原子吸收光谱,选用的光源为(C) A. 钨灯 B. 能斯特灯(南开大学2007年) C.空心阴极灯 D. 氘灯 3. 下列色散元件中,色散均匀、波长范围广且色散率大的是(D)?(厦门大学2010年) A.滤光片 B.玻璃棱镜 C.石英棱镜 D.光栅 4. 棱镜或光栅可作为(C)(中国海洋大学2011年博士研究生) A.滤光元件 B.聚焦元件 C.分光元件 D.感光元件 5. 用光电倍增管检测光强度时,增大检测信号值的方法是(B)?(厦门大学2010年) A.增大光源电压 B.增大光电倍增管电压 C.增大采光狭缝宽度 D.以上方法均可 6.下列两种光源均是线光源的是(B)(东北大学2010年) A. W灯和空心阴极灯 B.激光和空心阴极灯 C.氘灯和能斯特灯 D. ICP光源和硅碳棒 7. 三种原子光谱(发射、吸收与荧光)分析法在应用方面的主要共同点为(B ) A.精密度高,检出限低 B.用于测定无机元素(南京大学2006年) C.线性范围宽 D.多元素同时测定 8.原子光谱(发射、吸收与荧光)三种分析方法中均很严重的干扰因素是(B) A.光谱线干扰 B.背景(华中师范大学2007年) C.杂散光 D.化学干扰 9. 如果设定一个单色器(采用光栅为分光元件)使其能允许600nm的光通过,则下列光线 中还有哪条也能通过该单色器?(D)(中国海洋大学2011年、2013年) A. 1000nm B. 800nm C. 400nm D. 300nm 10.某摄谱仪刚好可以分辨310.030nm及309.9920nm的两条谱线,则用该摄谱仪可以分辨 出的谱线组还有(D)(中国海洋大学2012年) A. Si 251.61 -Zn 251.58nm B. Ni 337.56 -Fe 337.57nm C. Mn 325.40 -Fe 325.395nm D. Cr 301.82 -Ce301.88nm 11. 以下分析方法适宜用于定性分析的是(A)?(中国海洋大学2011年) A.原子发射光谱法 B.原子吸收光谱法 C.紫外可见光谱法 D.荧光光谱法 12. 关于原子光谱分析,下列说法错误的是(C)?(中国海洋大学2012年) A.在原子发射光谱的光源中,激发温度最高的是高压电火花 B.与原子荧光光谱法相比,光谱线干扰对原子发射光谱法影响更严重 C.原子发射光谱法可以测定待测元素的存在状态 D.采用原子吸收法测定待测元素,其灵敏度、准确度主要取决于原子化系统

南京大学2017考研化学(有机化学和仪器分析)真题回忆

写在最前面的话: 这个真题回忆是写在初试结束后的一个星期,只是最近才翻出来。师弟师妹看到这份题,可以自测一下,摆正好心态,查缺补漏,只要还没有上考场,没到最后一刻,都还有时间提升。 不要害怕,要跟从你的心去走。 尽力而为,无悔。 最后,祝各位师弟师妹金榜题名,明年金秋相约南大! 有机化学 选择题2分20个 开头几个是实验选项, 升华常选用什么,苯甲酸,酯 下列不用吸滤瓶加固式漏斗过滤的,丙酮,冰乙酸,丁醇 画出了一个结构,问你它最稳定的构象是什么 偶极矩最大的是哪一个化合物,一氯乙烷,3-氯丙烯 Pp的单体什么,丙烯,乙烯 简答题4题20分 OH加酸后各类产物的比例,问为什么 苯酚用三氯化铝催化就得到4-叔丁基苯酚而用三苯酚铝就得到了80%的2-叔丁基苯酚,2,4-叔丁基苯酚,为什么 推断题3题15分 反应式15题30分 机理5题25分 合成不记得是4题还是5题了 25分实验题。实验室考对苯乙酮的合成,给了详细的步骤,然后要我们画装置图,计算真空度为2kpa时对应的沸点是多少,然后一张仪器单,叫你选所需的仪器 仪器分析 填空题1分/60 电化学考的偏应用,比如问你要怎样怎样该怎么做,这么做是为什么 质谱考了电离源,质量分析器 棱镜的原理,光栅增加波长,色散率会怎么样 反相色谱,往流动相中加入盐,保留值会怎么样 以前的重复不多,3-4个左右 简答题 核磁从200MHz换到400MHz,谱图里面有哪些相同的,哪些不同的,理由

给出几个质荷比,问了麦氏重排和亚稳态离子 红外与拉曼相比,在结构上鉴定最大优势是什么 用反相色谱,配制的水-乙腈的溶液,没加盖过夜,会对结果有什么影响 荧光的三特性,区分散射峰,荧光发射峰,磷光峰的办法 最后一道题竟然有15分,叫我们系统的说明离子选择电极,恒电流电解和直流极谱法的干扰因素和解决方案 气相和液相色谱中,分离复杂的色谱,为获得更好的效果,采取的办法是什么 还有一道不记得 检测题 检测奶粉的三聚氰胺和头发里的锌 读谱 今年的读谱没有给以前的最后那张纸,给了我们化学式

中国科学技术大学网络教育学院(仪器分析)试卷

中国科学技术大学网络教育学院(仪器分析)试卷专业学习中心姓名学号 一、选择题(共10分,每小题1分) 1,理论塔板数反映了。 A.分离度; B. 分配系数;C.保留值;D.柱的效能。 2,俄国植物学家茨维特在研究植物色素成分时, 所采用的色谱方法是。 A.液-液色谱法;B.液-固色谱法;C.空间排阻色谱法;D.离子交换色谱法。3,.下列因素中,对色谱分离效率最有影响的是。 A.柱温;B.载气的种类;C.柱压;D.固定液膜厚度。 4,电磁辐射的二象性是指。 A.电磁辐射是由电矢量和磁矢量组成; B.电磁辐射具有波动性和电磁性; C.电磁辐射具有微粒性和光电效应;D.电磁辐射具有波动性和微粒性。 5,可见光的能量是在下列的哪个范围内?(已知) 。 A. B. C. D. 6,当光由空气(n=1.00027)通过玻璃(n约为1.5)时,在每一个空气-玻璃介面上,光能损失约为多少?。 A.2%; B.4%;C.6%; D.8%。 7,确定电化学电池阴阳极时,下列说法正确的是。 (A)发生氧化反应的电极是阳极,发生还原反应的电极是阴极; (B)发生氧化反应的电极是阴极,发生还原反应的电极是阳极;

(C)电极电位高的电极是阳极,电极电位低的电极是阴极; (D)电极电位低的电极是阴极,电极电位高的电极是阳极; 8,电极发生极化时,其电极电位比起其平衡的电位来说,移动的方向是。 (A)阳极向正方向移动,阴极向负方向移动; (B)阳极向负方向移动,阴极向正方向移动; (C)阴、阳极均向正方向移动; (D)阴、阳极均向负方向移动。 9,下列两个半电池反应的为: 那么,HgY2-配合物的logK稳应为_________。 (A)19.5;(B)21.5;(C)23.5;(D)25.5。 10,下列两个半电极反应的为: 那么,CuI的K SP应为________。 (A)1.4×10-8;(B)1.4×10-10;(C)1.4×10-12;(D)1.4×10-14。 二、填空题(共10分,每小题1分) 1,电磁辐射是在空间传播着的交变电磁场,可以用、 和等波参数表征。 2,请按照能量递增或波长递增的顺序,排列下列电磁辐射区:红外线,无线电波,可见光,紫外光,X射线,微波。。 3,原子外层电子的运动状态可以用、、和来描述。原子能级的光谱项用表示。

南京大学仪器分析》试卷及答案

仪器分析试卷 一、选择题 ( 共15题 22分 ) 1. 1 分 (1228) 所谓真空紫外区,所指的波长范围是 ( ) (1)200~400nm (2)400~800nm (3)1000nm (4)10~200nm 2. 2 分 (1764) ) 比较下列化合物的UV-VIS吸收波长的位置(λ max ( ) (1) a>b>c (2) c>b>a (3)b>a>c (4)c>a>b 3. 1 分 (1014) 可见光的能量应为 ( ) (1) 1.24×104~ 1.24×106eV (2) 1.43×102~ 71 eV (3) 6.2 ~ 3.1 eV (4) 3.1 ~ 1.65 eV 4. 1 分 (1225)

电子能级间隔越小,跃迁时吸收光子的 ( ) (1)能量越大 (2)波长越长 (3)波数越大 (4)频率越高 5. 1 分 (1309) 荧光分析法和磷光分析法的灵敏度比吸收光度法的灵敏度 ( ) (1) 高 (2) 低 (3) 相当 (4) 不一定谁高谁低 6. 1 分 (1734) 三种原子光谱(发射、吸收与荧光)分析法在应用方面的主要共同点为 ( ) (1)精密度高,检出限低 (2)用于测定无机元素 (3)线性范围宽 (4)多元素同时测定 7. 1 分 (1801) 当弹簧的力常数增加一倍时,其振动频率 ( ) (1) 增加倍 (2) 减少倍 (3) 增加0.41倍 (4) 增加1倍 8. 2 分 (1104) 请回答下列化合物中哪个吸收峰的频率最高? ( )

9. 2 分 (1657) 下列化合物的1HNMR谱, 各组峰全是单峰的是( ) (1) CH 3-OOC-CH 2 CH 3 (2) (CH 3 ) 2 CH-O-CH(CH 3 ) 2 (3) CH 3-OOC-CH 2 -COO-CH 3 (4) CH 3 CH 2 -OOC-CH 2 CH 2 -COO-CH 2 CH 3 10. 2 分 (1678) 某化合物的相对分子质量M r=72,红外光谱指出,该化合物含羰基,则该化合物可能的 分子式为 ( ) (1) C 4H 8 O (2) C 3 H 4 O 2 (3) C 3 H 6 NO (4) (1)或(2) 11. 1 分 (1367) 物质的紫外-可见吸收光谱的产生是由于 ( ) (1) 分子的振动 (2) 分子的转动 (3) 原子核外层电子的跃迁 (4) 原子核内层电子的跃迁

仪器分析名词解释

绪论 1 仪器分析: 是指通过测量物质是某些物理或者物理化学性质` 参数及其变化来确定物质的组成成分含量级化学结构的分析方法。仪器分析的产生与生产实践科学技术发展的迫切需要方法核心原理发现及相关技术产生等密切相关。 2 定性分析: 鉴定式样由哪些元素、离子、基团或化合物组成,即确定物质的组成。 3 定量分析: 测定试样中各种组分(如元素、根或官能团等)含量的操作。 4 精密度: 指同一分析仪器的同一方法多次测定所得到数据间的一致程度,是表征随机误差大小的指标,亦成为重复测定结果随测定平均值的分散度,即重现性。 5 灵敏度: 仪器或分析方法灵敏度是指区别具有微小浓度差异分析物能力的度量,它取决于两个因素:即校准曲线的斜率和仪器设备的重现性或精密度。 6 检出限: 又称检测下限或最低检出量,指一定置信水平下检出分析物或组分的最小量或最低浓度。它取决于分析物产生信号与本底空白信号波动或噪声统计平均值之比。 7 动态范围: 定量测定最低浓度(LOQ)扩展到校准曲线偏离线性响应(LOL)的浓度范围。 8 选择性: 一种仪器方法的选择性是指避免试样中含有其它组分干扰组分测定的程度。 9 分辨率: 指仪器鉴别由两相近组分产生信号的能力。不同类型仪器分辨率指标各不相同,光谱仪器指将波长相近两谱线(或谱峰)分开的能力;质谱仪器指分辨两相邻质量组分质谱峰的分辨能力;色谱指相邻两色谱峰的分离度;核磁共振波谱有它独特的分辨率指标,以临二氯甲苯中特定峰,在最大峰的半宽度为分辨率大小。 10 分析仪器的校正: 仪器分析中将分析仪器产生的各种响应信号值转变成被测物质的质量或浓度的

过程称为校正。一般包括分析仪器的特征性能指标和定量分析方法校正。 光谱法导论 11 电磁辐射: 电场和磁场的交互变化产生的电磁波,电磁波向空中发射或汇聚的现象,叫电磁辐射举例说,正在发射讯号的射频天线所发出的移动电荷,便会产生电磁能量。 12 电磁辐射的吸收、发射、散射、折射、干涉、衍射: (1) 吸收物质选择性吸收特定频率的辐射能,并从低能级跃迁到高能级; (2) 发射将吸收的能量以光的形式释放出; (3) 散射丁铎尔散射和分子散射; (4) 折射折射是光在两种介质中的传播速度不同; (6) 干涉干涉现象; (7) 衍射光绕过物体而弯曲地向他后面传播的现象; 13 分子光谱、原子光谱 分子光谱:分子从一种能态改变到另一种能态时的吸收或发射光谱(可包括从紫外到远红外直至微波谱)。 原子光谱:是由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列光所组成的光谱。 14 辐射源: 指能发射比所需波长范围更宽的光谱的器件。 15 拉曼散射 :当光子与分子间发生非弹性碰撞的相互作用时,相互间有能量交换,使光子的能量增加或减少,这时将产生与入射光波长不同的散射光,这种散射称为拉曼散射。 紫外光谱、分子发光、原子吸收光谱 16 透光率: 透光率是指透过透明或半透明体的光通量与其入射光通量之比。 17 辐射跃迁:

南京大学物化实验系列X射线粉末衍射法测定晶胞常数

实验二十九X射线衍射法测定晶胞常数—粉末法 一.实验目的和要求 1、了解X射线衍射仪的基本原理、简单结构和操作方法。 2、掌握X射线粉末法的原理,测定NaCl或NH4Cl的晶体点阵形式、晶胞参数以及晶胞中内含物的个数。 二.XRD技术的原理和仪器简单介绍 1、X射线的产生 在抽至真空的X射线管中,钨丝阴极通电受热发射电子,电子在几万伏的高压下加速运动,打在由金属Cu (Fe、Mo) 制成的阳靶上,在阳极产生X射线,如书上P256图III-8-1所示。 众所周知,X射线是一种波长比较短的电磁波。由X射线管产生的X射线,根据不同的实验条件有两种类型: (1) 连续X射线(白色X射线):和可见光的白光类似,由一组不同频率不同波长的X射线组成,产生机理比较复杂。一般可认为高速电子在阳靶中运动,因受阻力速度减慢,从而将一部分电子动能转化为X射线辐射能。 (2) 特征X射线(标识X射线):是在连续X射线基础上叠加的若干条波长一定的X射线。当X光管的管压低于元素的激发电压时,只产生连续X射线;当管压高于激发电压时,在连续X射线基础上产生标识X射线;当管压继续增加,标识X射线波长不变,只是强度相应增加。标识X射线有很多条,其中强度最大的两条分别称为Kα和Kβ线,其波长只与阳极所用材料有关。 X射线产生的微观机理:从微观结构上看,当具有足够能量的电子将阳极金属原子中的内层电子轰击出来,使原子出于激发态,此时较外层的电子便会跃迁至内层填补空位,多余能量以X射线形式发射出来。阳极金属核外电子层K-L-M-N…,如轰击出来的是K层电子(称为K系辐射),由L层电子跃迁回K层填补空穴,就产生特征谱线Kα,或由M层电子跃迁回K层填补空穴,就产生特征谱线Kβ。 当然,往后还有L系、M系辐射等,但一般情况下这些谱线对我们的用处不大。

仪器分析 质谱练习题

质谱分析习题 一、简答题 1.以单聚焦质谱仪为例,说明组成仪器各个主要部分的作用及原理。 2.双聚焦质谱仪为什么能提高仪器的分辨率? 3.试述飞行时间质谱计的工作原理,它有什么特点? 4.比较电子轰击离子源、场致电离源及场解析电离源的特点。 5.试述化学电离源的工作原理。 6.有机化合物在电子轰击离子源中有可能产生哪些类型的离子?从这些离子的质谱峰中可以得到一些什么信息? 7.如何利用质谱信息来判断化合物的相对分子质量?判断分子式? 8.色谱与质谱联用后有什么突出特点? 9.如何实现气相色谱-质谱联用? 10.试述液相色谱-质谱联用的迫切性。 二、选择题 1.3,3-二甲基戊烷:受到电子流轰击后, 最容易断裂的键位是: ( ) A 1和4 B 2和3 C 5和6 D 2和3 2.在丁烷的质谱图中,M对(M+1)的比例是() A 100:1.1 B 100:2.2 C 100:3.3 D 100:4.4 3.下列化合物含 C、H或O、N,试指出哪一种化合物的分子离子峰为奇数?( ) A C6H6 B C6H5NO2 C C4H2N6O D C9H10O2

4.在下列化合物中, 何者不能发生麦氏重排? ( ) 5.用质谱法分析无机材料时,宜采用下述哪一种或几种电离源? () A 化学电离源 B 电子轰击源 C 高频火花源 D B或C 6.某化合物的质谱图上出现m/z31的强峰, 则该化合物不可能为 ( ) A 醚 B 醇 C 胺 D 醚或醇 7.一种酯类(M=116),质谱图上在m/z 57(100%),m/z 29(27%)及m/z 43(27%)处均有离子峰,初步推测其可能结构如下,试问该化合物结构为 ( ) A (CH3)2CHCOOC2H5 B CH3CH2COOCH2CH2CH3 C CH3(CH2)3COOCH3 D CH3COO(CH2)3CH3 8.按分子离子的稳定性排列下面的化合物次序应为 ( ) A 苯 > 共轭烯烃 > 酮 > 醇 B 苯 > 酮 > 共轭烯烃 > 醇 C 共轭烯烃 > 苯 > 酮 > 醇 D 苯 > 共轭烯烃 > 醇 > 酮 9.化合物在质谱图上出现的主要强峰是() A m/z 15 B m/z 29 C m/z 43 D m/z 71 10.溴己烷经 均裂后,可产生的离子峰的最可能情况为: ( ) A m/z 93 B m/z 93和m/z 95 C m/z 71 D m/z 71和m/z 73 11.在C2H 5F 中,F对下述离子峰有贡献的是 ( )

南京大学仪器分析习题答案

第二章习题答案 1.P23 电极电位的能斯特方程为: O R a a zF RT ln - =Θ?? 注:P23指教材页码,下同。 若电池的反应式为:aA + bB ? cC+dD 则在298.15K 时,该电池的电动势为 E = ()()()()b B a A d D c C a a a a Z E lg 0592.0-Θ 2.P14 条件电位校准了离子强度、配位效应、水解以及pH 的影响。 3.P17 0类金属电极不是。 4.P22 Cottrell 方程的数学表达式为:i=zFADoco/ Dot π Cottrell 方程表明:(1)在 大量支持电解质存在下的静止溶液中,平面电极上的电解电流与电活性物质浓度成正比,这是定量分析的基础;(2)电解电流与电活性物质在溶液中的扩散系数的平方根成正比;(3)电解电流与时间的平方根成反比。 5. P22 法拉第定律表示通电电解质溶液后,在电极上发生化学变化的物质,其物质的量n 与通入的电量Q 成正比;通入一定量的电量后,电极上发生反应的物质析出质量m 与摩尔质 量M 成正比。其数学表达式为:n=zF Q 6. 解:首先写出原始的M|M2+(c)电极的电极电位表达式,并将相关的配位平衡关系代入。 然后再计算条件电位' Θ?的值。 首先写Cu2+|Cu 电极电位的能斯特方程 [] + Θ+ =2lg 20592 .0Cu ?? 由Cu2+配合物的平衡关系得 [][][]- +- 422Y Cu CuY K = 稳 [][][]- - + =4稳 Y K CuY Cu 22 将[Cu2+]代入能斯特方程 [ ] [] [ ] [] - -Θ - -Θ ++=+=4242lg 20592.01lg 20592.0lg 20592.0Y CuY K Y K CuY 稳稳??? 将已知数据代入,并计算条件电位' Θ? 219.0103.61 lg 20592.0377.01lg 20592.018 ' -=?++ =ΘΘ=稳K ??V(vs.SCE) 7.解:(1)Cu2+ + 2e ? Cu Fe3+ + e = Fe2+ Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe 2+

南大仪器分析课件第18章 质谱法

通过电场使离子加速按质荷比分离离子凡有样品分子及离子存在和通过的地 方,必须处于真空状态。

应而变成碎片离子,如 为碎片离子;N和N·分别为中性分子和游离基。(1)使用广泛,因为文献,或计算机内存文件中已积累了大量采用电子电离源的已知化合物质谱数据; (2)电离效率高; (3)结构简单,操作方便。 (4)分子离子峰很弱或不出现,这是由于电子能量高达70eV,而大多数有机化合物的电离电位约7-10eV,因此除生成分子离子外,还进一步断裂成碎片离子,降低了分子离子峰的强度。约有10-20%的有机化合物电离时,缺少分子离子峰。 电子电离源的特点:

阴阳极间电压梯度达为107~108V·cm-1 阳极前端必须非常尖锐才能达到电离所要求的电压梯度, 通常采用经过特殊处理的电极,在电极表面制造出一些微 探针(<1μm),大量的微碳针电极称为多尖陈列电极。,

(l )磁分析器单聚焦磁偏转型离子受到磁场施加的向心力(即磁场引力)作用,当离心力与向心力达平衡时,离子才能飞出弯曲区,即 Bzv r mv =2 r 为离子运动的轨道半径,B 磁场强度。 由四根平行的金属杆组成,被加速的离子束穿过对准四根极杆之间空间的准直小孔。(2)四极质量分析器 在四极上加上直流电压V DC 和较大的射频电压V RF cos ωt 形成一个射频场正负极电压为V DC +V RF cos ωt 和-(V DC +V RF cos ωt),极性变化很快。只要离子在四极空间的摆动轨迹遵循以下方程,就能顺利到达检测器。 0)cos (2222=++x t V V m z r dt x d RF DC ω0)cos (2222=++y t V V m z r dt y d RF DC ?

南京大学仪器分析2-4章习题答案

南京大学仪器分析习题答案 第二章习题答案 1.P23 电极电位的能斯特方程为:O R a a zF RT ln - =Θ?? 注:P23指教材页码,下同。 若电池的反应式为:aA + bB ? cC+dD 则在298.15K 时,该电池的电动势为 E = ()()()() b B a A d D c C a a a a Z E lg 0592.0- Θ 2.P14 条件电位校准了离子强度、配位效应、水解以及pH 的影响。 3.P17 0类金属电极不是。 4.P22 Cottrell 方程的数学表达式为:i=zFAD o c o /Dot π Cottrell 方程表明:(1)在大量支持电解质存在下的静止溶液中,平面电极上的电解电流与电活性物质浓度成正比,这是定量分析的基础;(2)电解电流与电活性物质在溶液中的扩散系数的平方根成正比;(3)电解电流与时间的平方根成反比。 5. P22 法拉第定律表示通电电解质溶液后,在电极上发生化学变化的物质,其物质的量n 与通入的电量Q 成正比;通入一定量的电量后,电极上发生反应的物质析出质量m 与摩尔质量M 成正比。其数学表达式为:n= zF Q 6. 解:首先写出原始的M |M 2+(c)电极的电极电位表达式,并将相关的配位平衡关系代入。然后再计算条件电位' Θ?的值。 首先写Cu 2+|Cu 电极电位的能斯特方程 [ ]+ Θ + =2lg 2 0592.0Cu ? ? 由Cu 2+配合物的平衡关系得 [][][] - + -422Y Cu CuY K = 稳 [][][] - -+ =4稳 Y K C u Y Cu 22 将[Cu 2+]代入能斯特方程 [][] [][] - -Θ - -Θ + + =+ =4242lg 2 0592.01lg 2 0592.0lg 2 0592.0Y CuY K Y K CuY 稳 稳 ?? ? 将已知数据代入,并计算条件电位' Θ? 219.010 3.61lg 2 0592.0377.01lg 2 0592.018 ' -=?+ + =Θ Θ =稳 K ? ? V(vs.SCE) 7.解:(1)Cu 2+ + 2e ? Cu Fe 3+ + e = Fe 2+ Cu + 2Fe 3+ = Cu 2+ + 2Fe 2+

南京大学仪器分析色谱分析类总结

一、色谱法概论 1.分类 以流动相分:气相色谱(气液、气固)、液相色谱(液液、液固) 以固定相分: 柱色谱(Column Chromatography) 薄层色谱(Thin Layer Chromatography在铺成薄层固体上进行色谱的方法) 纸色谱(利用混合物在纤维素的水分中分配系数不同而使混合物分离)以分离原理分: 吸附色谱(利用混合物各组分对吸附剂的吸附能力不同,而将各组分分离) 分配色谱(利用混合物的各组分在相间的分配系数不同,而进行各组分的分离) 离子交换色谱(基于溶液中离子与离子交换剂的吸附剂表面的离子间的交换作用) 凝胶色谱(根据分子量大小不同来实现分离的目的) 以应用领域分:分析色谱、制备色谱 2.基本术语 A.比移值:把溶质与溶剂移动之速度比称比移值(R f)。 B.半高峰宽:是在峰高一半处的色谱峰的宽度CD,单位可用时间或距离表示。 C.峰宽:是在流出曲线拐点处作切线,于基线上交于E,F处,此两点间的距离叫峰 宽,有些色谱书上叫做“基线宽度”。 D.标准偏差:在色谱峰高0.607处峰宽AB距离的一半叫标准偏差σ。其值越小,表 示谱带展宽越小,也即组分浓度集中,检测器信号越强。 σ= W 22ln2 = W 4 E.死时间(t M):一些不被固定相吸收或吸附的气体通过色谱柱的时间,如用热导池 作检测器时,从注射空气样品到空气峰顶出现时的时间,以s或min为单位表示。 F.死体积(V M):指色谱柱中不被固定相占据的空间及进样系统管道和检测系统的总 体积,等于死时间乘以载气的流速。 G.死区域(V G):指色谱柱中不被固定相占据的空间。 H.保留时间(t R):从注射样品到色谱峰顶出现时的时间,以s或min为单位表示。 I.调整保留时间(t'R):保留时间减去死时间即为调整保留时间(t R-t M)。 J.保留体积(V R):从注射样品到色谱峰顶出现时,通过色谱系统载气的体积,一般可用保留时间乘以载气流速求得,以mL为单位表示。 K.调整保留体积(V'R):保留体积减去死体积即为调整保留体积(V R-V M)。 L.净保留体积(V N):经压力修正的调整保留体积。 M.比保留体积(V g):把净保留体积进一步校正到单位质量固定液和273K时的保留体积。 N.相对保留值(r i,s):在一定色谱条件下被测化合物和标准化合物调整保留时间之

北京化工大学仪器分析答案之质谱

质谱分析法 1. 质谱仪由哪几部分组成?各部分的作用是什么?(划出质谱仪的方框示意图) 由进样系统、离子源、质量分析器、离子检测器和记录器组成,此外还有真空系统和电气系统等辅助设备。 进样系统:高效重复地将样品引入到离子源,并且不能造成真空度的降低。 离子源:将进样系统引入的气态样品分子转化为离子 质量分析器:将离子源产生的离子按荷质比大小分开 离子检测器:将从质量分析器出来的只有10-9~10-12A的微小离子流加以接收、放大,以便记录。 记录器:记录实验数据和图谱等 2. 在质谱分析中,较常遇到的离子断裂方式有哪几种? 单纯开裂、重排与消除、复杂开裂和双重开裂 4. 有一束含有不同值的离子通过一个具有固定狭缝位置和恒定加速电压V的质谱仪单聚焦磁分析器,磁场H由小到大扫描,首先通 过出口狭缝而被检测的是最小还是最大的离子?为什么? 答案: 最小值的离子。 5. 用质谱法对四种化合物的混合物进行定量分析,它们的分子量分别为260.2504,260.2140,260.1201和260.0922,若以它们的分子离子

峰作为分析峰,需多大分辨率的质谱仪? 答案: 9322。 6. 试计算下列分子的(M+2)与 M 峰之强度比: ① C 2H 5Br ; ② C 6H 5Cl ; (忽略13C 、2H 的影响)。 答案:①1:1;②1:3; 7. 试计算下列化合物的(M+2)/M 和(M+4)/M 峰之强度比: ① C 7H 6Br 2; ② CH 2Cl 2; ③ C 2H 4BrCl (忽略13C 、2H 的影响)。 答案: ①2:1和1:1;②6:9和1:9;③4:3和1:3。 8. 解释下列化合物质谱中某些主要离子的可能断裂途径: ① 丁酸甲酯质谱中的 43、59、71、74; ② 乙基苯质谱中的 91、92; ③ 庚酮-4质谱中的 43、71、86; ④ 三乙胺质谱中的 30、58、86。 m/z=86为 断裂 m/z=86 H 3C 2(C 2H 5)3N (C 2H 5)2H 2

《仪器分析》课后作业-质谱分析

1、 某有机化合物(M=140)其质谱图中有m /z 分别为83和57的离子峰,试问下述哪种结构式与上述质谱数据相符合,原因?。 (1) (2) 2、 某一液体的化学式为C 5H 12O ,bp 138℃,质谱数据如下图所示,试推测其结构。 3、在下列化合物中, 何者不能发生麦氏重排? 为什么? A . ;B . ;C .;D .。 4、化合物C O CH 3C 3H 7 在质谱图上出现的主要强峰是( ),为什么? A. m/e 15 B.m/e 29 C.m/e 43 D.m/e 71

5、指出下列的哪种说法是不正确的?( ) A. 分子离子峰的质量数一定符合“氮律”; B .不符合“氮律”的峰,一定不是分子离子峰; C .符合“氮律”的峰, 一定是分子离子峰; D .发生麦氏重排所产生的离子峰也符合“氮律”。 6. 一种酯类(M =116), 质谱图上在m /z 57(100%), m /z 29(27%)及m /z 43(27%)处均有离子峰, 初 步推测其可能结构如下, 试问该化合物结构为( )?为什么?请写出分析过程。 (A) (CH 3)2CHCOOC 2H 5 (B) CH 3CH 2COOCH 2CH 2CH 3 (C) CH 3(CH 2)3COOCH 3 (D) CH 3COO(CH 2)3CH 3 7质谱方程式: ;由质谱方程式可知:在固定狭缝位置,固定加速电压的质谱仪中,当进行磁场扫描时,随着磁场强度H 的增加,质核比 z m (大还是小)的先通过,在电压扫描时,随着电压V 的增大, z m (大还是小)的先通过。 8、某有机分子的IR 谱在3030,2930/2850,750,700,550cm -1 处有吸收峰; MS 谱如下所示,经解析,其结构式应为________。为什么? CH 2.Cl A. CH 2.Br B. CH 3Br C. CH 3Br D. CH 3Br E. 170 65 91 172 51 m/z

仪器分析绪论教案

论 第一章绪 一.教学内容 1.仪器分析的产生与发展概况 2.仪器分析的分类与特点 3.仪器分析的发展趋势 二.重点与难点 1.仪器分析与化学分析的联系和区别 2.? 3.仪器分析的分类依据与各类特点 4.仪器分析的发展趋势 三.学时安排1学时 一、课程简介 二、仪器分析法是以测量物质的物理性质为基础的分析方法。这类方法通常需要使用较特殊的仪器,故得名“仪器分析”。随着科学技术的发展,分析化学在方法和实验技术方面都发生了深刻的变化,特别是新的仪器分析方法不断出现,且其应用日益广泛,从而使仪器分析在分析化学中所占的比重不断增长,并成为化学工作者所必需掌握的基础知识和基本技能。 三、 仪器分析是化学类专业必修的基础课之一。 通过本课程的学习 1. 要求学生掌握常用仪器分析方法的原理和仪器的简单结构; 2.{ 3.要求学生初步具有根据分析的目的,结合学到的各种仪器分析 方法的特点、应用范围,选择适宜的分析方法的能力。 分析化学—化学分析、仪器分析

分析化学是研究物质的组成、状态和结构的科学,它包括化学分析和仪器分析两大部分。 化学分析是指利用化学反应和它的计量关系来确定被测物质 的组成和含量的一类分析方法。测定时需使用化学试剂、天平和一些玻璃器皿。 仪器分析是以物质的物理和物理化学性质为基础建立起来的 一种分析方法,测定时,常常需要使用比较复杂的仪器。 仪器分析的产生为分析化学带来革命性的变化,仪器分析是分析化学的发展方向。 仪器分析的特点(与化学分析比较) 1.灵敏度高,检出限量可降低。如样品用量由化学分析的m L、m g 级降低到仪器分析的g、L级,甚至更低。适合于微量、痕量和超痕量成分的测定。 ; 2.选择性好。很多的仪器分析方法可以通过选择或调整测定的条件,使共存的组分测定时,相互间不产生干扰。 3.操作简便,分析速度快,容易实现自动化。 仪器分析的特点(与化学分析比较) 4.相对误差较大。化学分析一般可用于常量和高含量成分分析,准确度较高,误差小于千分之几。多数仪器分析相对误差较大,一般为5%,不适用于常量和高含量成分分析。 5.需要价格比较昂贵的专用仪器。 仪器分析与化学分析的区别不是绝对的,仪器分析是在化学分析基础上的发展。 不少仪器分析方法的原理,涉及到有关化学分析的基本理论;不少仪器分析方法, 还必须与试样处理、分离及掩蔽等化学分析手段相结合,才能完成《 分析的全过程。

仪器分析 质谱练习题

质谱分析习题 一、简答题 1.以单聚焦质谱仪为例,说明组成仪器各个主要部分的作用及原理。 2.双聚焦质谱仪为什么能提高仪器的分辨率? 3.试述飞行时间质谱计的工作原理,它有什么特点? 4.比较电子轰击离子源、场致电离源及场解析电离源的特点。 5.试述化学电离源的工作原理。 6.有机化合物在电子轰击离子源中有可能产生哪些类型的离子?从这些离子的质谱峰中可以得到一些什么信息? 7.如何利用质谱信息来判断化合物的相对分子质量?判断分子式? 8.色谱与质谱联用后有什么突出特点? 9.如何实现气相色谱-质谱联用? 10.试述液相色谱-质谱联用的迫切性。 二、选择题 1.3,3-二甲基戊烷:受到电子流轰击后, 最容易断裂的键位就是: ( ) A 1与4 B 2与3 C 5与6 D 2与3 2.在丁烷的质谱图中,M对(M+1)的比例就 是() A 100:1、1 B 100:2、2 C 100:3、3 D 100:4、4 3.下列化合物含 C、H或O、N,试指出哪一种化合物的分子离子峰为奇数?( )

A C6H6 B C6H5NO2 C C4H2N6O D C9H10O2 4.在下列化合物中, 何者不能发生麦氏重排? ( ) 5.用质谱法分析无机材料时,宜采用下述哪一种或几种电离源? () A 化学电离源 B 电子轰击源 C 高频火花源 D B或C 6.某化合物的质谱图上出现m/z31的强峰, 则该化合物不可能为( ) A 醚 B 醇 C 胺 D 醚或醇 7.一种酯类(M=116),质谱图上在m/z 57(100%),m/z 29(27%)及m/z 43(27%)处均有离子峰,初步推测其可能结构如下,试问该化合物结构为 ( ) A (CH3)2CHCOOC2H5 B CH3CH2COOCH2CH2CH3 C CH3(CH2)3COOCH3 D CH3COO(CH2)3CH3 8.按分子离子的稳定性排列下面的化合物次序应为 ( ) A 苯 > 共轭烯烃 > 酮 > 醇 B 苯 > 酮 > 共轭烯烃 > 醇 C 共轭烯烃 > 苯 > 酮 > 醇 D 苯 > 共轭烯烃 > 醇 > 酮 9.化合物在质谱图上出现的主要强峰就是() A m/z 15 B m/z 29 C m/z 43 D m/z 71 10.溴己烷经 均裂后,可产生的离子峰的最可能情况为: ( ) A m/z 93 B m/z 93与m/z 95

仪器分析-石金辉

中国海洋大学本科生课程大纲 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 一、课程介绍 1.课程描述: 仪器分析是开展环境污染物环境行为、归宿、生态效应,污染生态环境修复、环境质量评价、环境管理、环境监测以及废弃物减量化、资源化、清洁生产等环境科学研究不可缺少的基础和技术手段。本课程针对低年级环境科学专业学生开设,课程内容包括气相色谱法、液相色谱法、电位分析法、伏安法和极谱法、库仑分析法、原子发射光谱法、原子吸收光谱法、紫外-可见吸收光谱法、红外吸收光谱法、质谱法等常用仪器分析方法。通过课程学习,要求学生掌握常用仪器分析方法的基本原理、实验技术和应用特点,初步具有应用这些方法解决相应问题的能力。 2.设计思路: 本课程是环境科学专业必修的学科基础课程,是分析环境样品的化学组成、含量、状态和进行环境科学研究与质量监控的重要技术手段。因此,在课程内容的安排上主要针对目前环境问题的研究常用到的仪器分析方法,教学内容相应地包括色谱分析法、电化学分析法、光谱分析法和质谱分析法四部分。教学重点从仪器分析方法的基础性、实用性和前沿性三个方面考虑。在色谱部分适当压缩了气相色谱分析内容,强化色谱基本理论和高效液相色谱法,并用适当篇幅介绍高效毛细管电泳法这一新的分离分析技术。在电化学分析部分突出实用性,删减经典电解法和经典极谱法的内容,重点讲解现代极谱方法。在光谱分析部分突出前沿性,削减了实际应用日趋减少的经典发射光谱的内容,增加电感耦合等离子体发射光谱内容。在教学内容上不仅考虑仪器分析发展的潮流,还注意密切联系生产、科研实际,并注重学生应用仪器分析技术解决实际问题能力的培养。48学时中包括46学时理论讲授和2学时的环境污染案例分析的设计答辩。 3. 课程与其他课程的关系: 先修课程:《无机及分析化学》 并行课程:《仪器分析实验》 后置课程:《环境监测》、《海水分析化学》。本课程是这两门学科专业课程的技术支撑课程。 - 1 -

仪器分析期末复习

1-绪论 1.现代仪器分析法有何特点?测定对象和化学分析法有何不同? ①灵敏度高/所用样品量少、分析快速效率高、选择性好、用途广、自动化程度高,满足 特殊要求,但准确度相对误差大,仪器价格、维修成本高。 ②仪器分析:灵敏度高,适合于半微量、微量、痕量组分分析; 化学分析:准确度高,适用于常量组分(>0.1g)分析。

2-光分析法 1.光谱分析法如何分类? 产生光谱的物质类型:原子光谱、分子光谱、固体光谱 产生光谱的方式:发射光谱、吸收光谱、散射光谱 按光谱的性质和形状:线光谱、带光谱 2.什么是光的吸收定律?数学表达式? 朗伯-比尔定律:在一定浓度范围内,物质的吸光度A与吸光试样的浓度c和厚度L的乘积成正比。 A = KcL 3.原子光谱和分子光谱有何不同? ①原子光谱是一条条彼此分立的线光谱。由处于稀薄气体状态的原子产生,相互之间作 用力小。原子没有振动和转动能级,所以光谱产生主要由电子能级跃迁所致。 ②分子光谱是一定频率范围的电磁辐射组成的带状光谱。由处于气态或溶液中的分子产 生,分子光谱的三个层次:转动光谱、振动光谱、电子光谱。 光谱仪器一般包括光源、单色器、样品容器、检测器件、读出装置。 在光学分析法中,可见分子光谱采用钨灯做光源。

1.名词解释 激发能:原子从基态跃迁到发射该谱线的激发态所需要的能量。 电离能:使原子电离所需要的最低能量。 原子线:原子外层电子的能级跃迁所产生的谱线。 离子线:离子的外层电子受激发后所产生的谱线。 共振线:原子发射所有谱线中,电子由高能态跃迁回基态时所发射的谱线。 灵敏线:原子光谱线中,凡具有一定强度、能标记某元素存在的特征谱线。 最后线:将溶液不断稀释,原子光谱线减少; 当元素浓度减少到最低限度时,仍能够出现的谱线。(最灵敏,最后消失)分析线:用来进行定性或定量分析的特征谱线。 2.常用的激发源有哪几种,各有何特点?简述ICP形成原理及特点。 ①直流电弧:绝对灵敏度高,辐射光强大,背景小,但电弧游移不定,稳定性、再现性 差。光谱线易自吸自蚀,不适合高定量分析。适于难融物质痕量易激发元素的分析。 ②低压交流电弧:稳定性高,弧温高-激发能力强,但对难激发的非金属元素灵敏度低。 ③高压火花:稳定性、再现性、准确度好,自吸效应小,适合低熔点、易挥发、难激发 物质及高含量金属元素分析,但电极温度低,不适合微量及痕量分析。 ④电感耦合等离子体:灵敏度高,稳定,抗干扰能力强,适合液态试样分析,且不用电 极不会产生试样污染。但需大量Ar,设备复杂。 ↓ ICP:石英管外绕高频感应线圈,高频电能的电火花引燃引发管内Ar放电,形成等离子体。达到足够导电率时产生环形涡电流,感应电流瞬间加热气体至1wK高温,在石英管内形成高温火球,Ar再将其吹出管口形成感应焰炬。试液被雾化后由载气带入等离子

仪器分析-质谱法

仪器分析——质谱法 质谱法是将被测物质离子化,按离子的质荷比分离,测量各种离子谱峰的强度而实现分析目的的一种分析方法。质量是物质的固有特征之一,不同的物质有不同的质量谱——质谱,利用这一性质,可以进行定性分析(包括分子质量和相关结构信息);谱峰强度也与它代表的化合物含量有关,可以用于定量分析。 质谱仪一般由四部分组成:进样系统——按电离方式的需要,将样品送入离子源的适当部位;离子源——用来使样品分子电离生成离子,并使生成的离子会聚成有一定能量和几何形状的离子束;质量分析器——利用电磁场(包括磁场、磁场和电场的组合、高频电场、和高频脉冲电场等)的作用将来自离子源的离子束中不同质荷比的离子按空间位置,时间先后或运动轨道稳定与否等形式进行分离;检测器——用来接受、检测和记录被分离后的离子信号。一般情况下,进样系统将待测物在不破坏系统真空的情况下导入离子源(10-6~10-8mmHg),离子化后由质量分析器分离再检测;计算机系统对仪器进行控制、采集和处理数据,并可将质谱图与数据库中的谱图进行比较。 一、进样系统和接口技术 将样品导入质谱仪可分为直接进样和通过接口两种方式实现。 1.直接进样 在室温和常压下,气态或液态样品可通过一个可调喷口装置以中性流的形式导入离子源。吸附在固体上或溶解在液体中的挥发性物质可通过顶空分析器进行富集,利用吸附柱捕集,再采用程序升温的方式使之解吸,经毛细管导入质谱仪。 对于固体样品,常用进样杆直接导入。将样品置于进样杆顶部的小坩埚中,通过在离子源附近的真空环境中加热的方式导入样品,或者可通过在离子化室中将样品从一可迅速加热的金属丝上解吸或者使用激光辅助解吸的方式进行。这种方法可与电子轰击电离、化学电离以及场电离结合,适用于热稳定性差或者难挥发物的分析。 目前质谱进样系统发展较快的是多种液相色谱/质谱联用的接口技术,用以将色谱流出物导入质谱,经离子化后供质谱分析。主要技术包括各种喷雾技术(电喷雾,热喷雾和离子喷雾);传送装置(粒子束)和粒子诱导解吸(快原子轰击)等。 2.电喷雾接口 带有样品的色谱流动相通过一个带有数千伏高压的针尖喷口喷出,生成带电液滴,经干燥气除去溶剂后,带电离子通过毛细管或者小孔直接进入质量分析器。传统的电喷雾接口只适用于流动相流速为1~5μl/min的体系,因此电喷雾接口主要适用于微柱液相色谱。同时由于离子可以带多电荷,使得高分子物质的质荷比落入大多数四极杆或磁质量分析器的分析范围(质荷比小于4000),从而可分析分子量高达几十万道尔顿(Da)的物质。 3.热喷雾接口 存在于挥发性缓冲液流动相(如乙酸铵溶液)中的待测物,由细径管导入离子源,同时

仪器分析练习题(第2章光谱分析法导论).doc

仪器分析练习题 第 2 章光谱分析法导论 一. 选择题 1. 在 1900~ 3600 区域测量某一分子的吸收光谱,使用光源的最佳选择是( B ) A. 钨灯 B. 氘灯(中山大学2011 年:分析化学基础) C. 汞灯 D. 空心阴极灯 2. 欲分析 165~ 360nm 的波谱区的原子吸收光谱,选用的光源为( C ) A. 钨灯 B. 能斯特灯(南开大学2007 年) C. 空心阴极灯 D. 氘灯 3. 下列色散元件中,色散均匀、波长范围广且色散率大的是( D )(厦门大学2010 年) A. 滤光片 B. 玻璃棱镜 C. 石英棱镜 D. 光栅 4. 棱镜或光栅可作为( C )(中国海洋大学 2011 年博士研究生) A. 滤光元件 B. 聚焦元件 C. 分光元件 D. 感光元件 5. 用光电倍增管检测光强度时,增大检测信号值的方法是( B )(厦门大学2010 年) A. 增大光源电压 B. 增大光电倍增管电压 C. 增大采光狭缝宽度 D. 以上方法均可 6. 下列两种光源均是线光源的是( B )(东北大学 2010 年) A. W 灯和空心阴极灯 B. 激光和空心阴极灯 C. 氘灯和能斯特灯 D. ICP光源和硅碳棒 7. 三种原子光谱(发射、吸收与荧光)分析法在应用方面的主要共同点为( B ) A. 精密度高,检出限低 B. 用于测定无机元素(南京大学2006 年) C. 线性范围宽 D. 多元素同时测定 8. 原子光谱(发射、吸收与荧光)三种分析方法中均很严重的干扰因素是( B ) A. 光谱线干扰 B. 背景(华中师范大学 2007 年) C. 杂散光 D. 化学干扰 9. 如果设定一个单色器(采用光栅为分光元件)使其能允许600nm 的光通过,则下列光线 中还有哪条也能通过该单色器( D )(中国海洋大学 2011 年、 2013 年) A. 1000nm B. 800nm C. 400nm D. 300nm 10.某摄谱仪刚好可以分辨及的两条谱线,则用该摄谱仪可以分辨出的谱线组还有( D ) (中国海洋大学 2012 年) A. Si -Zn B. Ni -Fe C. Mn -Fe D. Cr 11. 以下分析方法适宜用于定性分析的是(A )(中国海洋大学2011 年) A. 原子发射光谱法 B. 原子吸收光谱法 C. 紫外可见光谱法 D. 荧光光谱法 12. 关于原子光谱分析,下列说法错误的是( C )(中国海洋大学2012 年) A.在原子发射光谱的光源中,激发温度最高的是高压电火花 B.与原子荧光光谱法相比,光谱线干扰对原子发射光谱法影响更严重 C.原子发射光谱法可以测定待测元素的存在状态 D.采用原子吸收法测定待测元素,其灵敏度、准确度主要取决于原子化系统

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