仪器分析第五章知识点总结

（完整版）仪器分析知识点整理..教学内容绪论分子光谱法：UV-VIS、IR、F原子光谱法：AAS电化学分析法：电位分析法、电位滴定色谱分析法：GC、HPLC质谱分析法：MS、NRS第一章绪论⒈经典分析方法与仪器分析方法有何不同？经典分析方法：是利用化学反应及其计量关系，由某已知量求待测物量，一般用于常量分析，为化学分析法。

仪器分析方法：是利用精密仪器测量物质的某些物理或物理化学性质以确定其化学组成、含量及化学结构的一类分析方法，用于微量或痕量分析，又称为物理或物理化学分析法。

化学分析法是仪器分析方法的基础，仪器分析方法离不开必要的化学分析步骤，二者相辅相成。

⒉仪器的主要性能指标的定义1、精密度（重现性）：数次平行测定结果的相互一致性的程度,一般用相对标准偏差表示（RSD%），精密度表征测定过程中随机误差的大小。

2、灵敏度：仪器在稳定条件下对被测量物微小变化的响应，也即仪器的输出量与输入量之比。

3、检出限（检出下限）：在适当置信概率下仪器能检测出的被检测组分的最小量或最低浓度。

4、线性范围：仪器的检测信号与被测物质浓度或质量成线性关系的范围。

5、选择性：对单组分分析仪器而言，指仪器区分待测组分与非待测组分的能力。

⒊简述三种定量分析方法的特点和应用要求一、工作曲线法（标准曲线法、外标法）特点：直观、准确、可部分扣除偶然误差。

需要标准对照和扣空白应用要求：试样的浓度或含量范围应在工作曲线的线性范围内，绘制工作曲线的条件应与试样的条件尽量保持一致。

二、标准加入法（添加法、增量法）特点：由于测定中非待测组分组成变化不大，可消除基体效应带来的影响应用要求：适用于待测组分浓度不为零，仪器输出信号与待测组分浓度符合线性关系的情况三、内标法特点：可扣除样品处理过程中的误差应用要求：内标物与待测组分的物理及化学性质相近、浓度相近，在相同检测条件下，响应相近，内标物既不干扰待测组分，又不被其他杂质干扰第2章光谱分析法引论习题1、吸收光谱和发射光谱的电子能动级跃迁的关系吸收光谱：当物质所吸收的电磁辐射能与该物质的原子核、原子或分子的两个能级间跃迁所需要的能量满足ΔE=hv的关系时，将产生吸收光谱。

仪器分析知识点总结一、基本原理1. 仪器分析的基本原理仪器分析是通过利用物理、化学、生物等现代科学技术的原理，将样品中所含的各种化学成分，或隐性特征转化为测定结果的工作过程。

其基本原理是将样品与仪器设备相结合，通过检测样品的光学、电学、热学、声学等性质，从而分析出样品中所含的成分、结构和性质。

2. 仪器分析的应用范围仪器分析广泛应用于生产、科研、医疗、环保、食品安全等领域。

在食品安全领域，通过仪器分析可以检测食品中的化学污染物、毒素、添加剂等，确保食品安全。

在医疗领域，可以使用仪器分析对生物样品进行分析，诊断疾病。

在环保领域，可以利用仪器分析监测环境中的污染物含量，保护环境。

二、常见的仪器设备1. 红外光谱仪红外光谱仪是一种分析化学仪器，主要用于分析样品的结构和成分。

其原理是通过测量样品对红外辐射的吸收情况，从而对样品进行分析。

红外光谱仪可以用于有机物、无机物、生物大分子等样品的分析，广泛应用于化学、医学、生物等领域。

2. 质谱仪质谱仪是一种高灵敏度、高分辨率的分析仪器，可以用于分析样品中的各种化合物和元素。

其原理是通过对样品离子化、分子裂解和质谱分析，从而获得样品的成分和结构信息。

质谱仪广泛应用于化学、生物、环境等领域，可以用于检测样品中的有机物、无机物、生物大分子等。

3. 气相色谱仪气相色谱仪是一种用于分离和分析样品中化合物的仪器设备。

其原理是通过气相色谱柱对样品中的化合物进行分离，再通过检测器对分离后的化合物进行检测。

气相色谱仪可以用于分析样品中的有机物、小分子有机化合物、环境中的污染物等，是化学、环境等领域中常用的仪器设备。

4. 离子色谱仪离子色谱仪是一种用于离子分析的仪器设备，主要用于分析水样中的离子成分和浓度。

其原理是通过离子交换柱对水样中的离子进行分离，再通过检测器对分离后的离子进行检测。

离子色谱仪广泛应用于环境、食品安全、医疗等领域，可以对水样中的无机离子、有机离子进行分析。

三、样品处理技术1. 样品前处理样品前处理是仪器分析中一个重要的环节，其目的是提高仪器分析的准确度和可靠性。

第二章光学分析法: 基于电磁辐射与待测物质的相互作用而建立的分析方法。

物质粒子总是处于特定的、不连续的能量状态(能级)，即能量是量子化的；通常粒子处在能量最低的状态(基态)；较高的能量状态(激发态)是不稳定状态；当粒子的能量状态从一个能级变到另一个能级时(跃迁)，将吸收或发射完全等于两个能级之差的能量 E=E1-E0，反之亦然；系统以电磁辐射的形式吸收(形成吸收光谱)或发射(形成发射光谱)能量时，光谱仪器通常包括五个基本单元：光源；单色器；吸收池；检测器；显示与数据处理依据光源性质不同，分为：连续光源：在较大范围提供连续波长的光源，氢灯、氘灯、钨丝灯、加热的固体等；锐线光源：提供特定波长的光源，金属蒸气灯(汞灯、钠蒸气灯)、空心阴极灯、激光等；激光光源：单色性好、方向性强，高亮度及相干性好；有气体激光器、固体激光器、染料激光器、半导体激光第三章原子吸收分光光度法具有以下特点：（1）灵敏度高（2）精密度好（3）选择性好，方法简便（4）准确度高，分析速度快（5）应用广泛基态原子吸收其共振辐射，外层电子由基态跃迁至激发态而产生原子吸收光谱。

原子吸收光谱位于光谱的紫外区和可见区。

影响谱线宽度的因素（1）自然宽度（2）多普勒（Doppler）变宽（3）洛伦兹(Lorentz)变（4）自吸与自蚀1. 积分吸收在吸收线轮廓内，吸收系数的积分称为积分吸收系数，简称为积分吸收，它表示吸收的全部能量。

从理论上可以得出，积分吸收与原子蒸气中吸收辐射的原子数成正比。

锐线光源1955年，Walsh提出在原子吸收分析中使用发射线半宽度很窄的锐线光源，测量谱线的峰值吸收；锐线光源需要满足的条件：（1）光源的发射线与吸收线的ν0一致。

（2）发射线的Δν1/2小于吸收线的Δν1/2。

1. 火焰原子化器2. 非火焰原子化器火焰原子化器它是由喷雾器、雾化器和燃烧器三部分组成。

B.火焰类型富燃火焰化学计量火焰贫燃火焰燃烧速度是指由着火点向可燃烧混合气其它点传播的速度。

各章知识要点第2章气相色谱分析1.色谱法的分类（按两相状态）2.何为GC法，GC定性定量的依据、定量方法及优缺点3.GC分离原理（包括GSC法和GLC法）4.气相色谱仪的构造5.色谱流出曲线及其作用、色谱术语及换算关系6.分配系数K和分配比k的定义、二者的异同点及相关计算7.塔板理论的作用（包括H的n计算）8.速率理论方程的作用（包括U最佳、Hmin的计算）9.R的含义、作用10.检测器的性能指标、四种检测器的适用特点及英文缩写11.归一化法的使用条件、原理12.内标法及内标物具备的条件13.外标法的具体操作第4章电位分析法1.电化学分析法、电位分析法、电位滴定法的定义。

2.电位分析法的测定依据。

3.电位测定法如何测定溶液的pH值（包括计算）。

4.指示电极、参比电极。

5.电位滴定法的原理及终点确定方法（重点掌握E/V曲线法和ΔE/ΔV—V 法及相关计算）。

6.电位滴定法的优点。

第5章伏安分析法1.极谱分析法及其特殊条件2.极谱图及作用、极谱图上的各参数的定义及意义和作用3.极谱分析定性定量的依据，半波电位的特性4.极谱分析中的干扰及其消除方法5.迁移电流6、极谱分析的底液及其组成，各种物质的作用7、极谱分析定量方法及其相关计算8、单扫描极谱图的特征，单扫描极谱法定性、定量的依据（包括定性定量参数）第8章原子吸收光谱分析1.AAS及基本原理2.与其它光谱分析法相比，AAS的干扰少，具有相对高选择性。

为什么？3.何为共振线？在AAS中，是否一定以共振线为分析线？选择分析线的原则是什么？4.在AAS中，被测物质是何微粒形式？5.原子吸收分光光度计的基本组成部件有哪些？各部件的作用，常用何种光源？6.何为光电倍增管的疲劳现象？如何防止或消除？7.影响空心阴极灯发射特性的因素有哪些？关系如何？8.在火焰原子化中，影响火焰温度的因素、火焰温度与原子化效率的关系？9.AAS法定量的基础、定量方法及相关计算10.AAS法适宜于常量分析还是微量分析？11.AAS分析中，需控制哪些测定条件？12.AAS分析中，常见的干扰有哪些？13.何为化学干扰？有哪些具体形式？如何消除？14.何为释放剂、保护剂、消电离剂？15.何为原子分析中的灵敏度、特征浓度、检出限？它们与仪器的检测性能有何关系？16.干扰形式的判断a.在进行原子吸收分析，若在试样前处理时使用了硫酸或磷酸，从而导致其对测定元素的干扰，此干扰属于何种干扰形式？b.待测元素与试样中共存元素的分析线重叠，引起什么干扰？c.分析试液的粘度太大，使试液喷入火焰的速度不稳或降低，造成什么干扰？第9章紫外吸收光谱分析1.UV法的概念2.UV吸收光谱是怎样产生的？在UV光谱分析中，物质处于何种微粒状态？3.按物质微粒形式，紫外光谱属何种光谱？若按产生机理，紫外光谱又称何种光谱？4.分子内价电子及其跃迁类型；哪些跃迁产生的吸收光谱在紫外可见光区？紫外可见光区的波长范围？5.助色团、生色团、红移、蓝移6.K吸收带、R吸收带及它们的跃迁类型、强度。

仪器分析第5章习题答案仪器分析第5章习题答案第一题：在仪器分析中，为什么要进行校准？校准是仪器分析中非常重要的一步，它可以确保仪器的准确性和可靠性。

通过校准，我们可以确定仪器的响应与所测量的物理量之间的关系，并进行相应的修正，从而提高测量结果的准确性。

同时，校准还可以帮助我们发现仪器的偏差，及时进行维护和调整，保证仪器的正常运行。

第二题：仪器分析中的质量保证是什么意思？质量保证是指在仪器分析过程中采取的一系列措施，以确保分析结果的准确性和可靠性。

这些措施包括校准、质量控制、标准化等。

通过质量保证，我们可以有效地控制仪器的误差和变异性，提高分析结果的可重复性和可比性。

第三题：仪器分析中的线性范围是什么意思？线性范围是指仪器在一定的测量范围内，仪器的响应与所测量的物理量之间呈线性关系的范围。

在线性范围内，仪器的响应可以通过简单的线性方程来描述，从而方便我们进行测量和计算。

超出线性范围的测量结果可能会引入较大的误差，因此在实际应用中，我们需要选择适当的测量范围，以保证测量结果的准确性。

第四题：仪器分析中的检出限是什么意思？检出限是指仪器在测量过程中能够检测到的最低浓度或最低浓度变化的限制。

检出限与仪器的灵敏度和噪声水平有关，通常用信噪比来表示。

检出限的确定对于分析结果的可靠性和准确性非常重要，它可以帮助我们判断分析结果是否达到了要求的检测水平，并进行相应的修正和改进。

第五题：仪器分析中的选择性是什么意思？选择性是指仪器在测量过程中对目标物质的识别和测量能力。

在实际应用中，往往会存在其他干扰物质的存在，选择性可以帮助我们区分目标物质和干扰物质，并准确地测量目标物质的浓度。

选择性的提高可以通过选择合适的测量方法、优化仪器参数等方式来实现，从而提高分析结果的准确性和可靠性。

第六题：仪器分析中的精密度和准确度有什么区别？精密度是指在相同条件下，多次重复测量所得结果的一致性和稳定性。

精密度可以通过计算测量值的标准偏差来评估，它反映了仪器的稳定性和测量结果的可重复性。

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第一章：绪论1.灵敏度是指被测物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度。

检出限是一定置信水平下检出分析物或组分的最小量或最小浓度。

2.检出限指恰能鉴别的响应信号至少应等于检测器噪声信号的3倍。

3.根据表里给的数据，标准曲线方程为y=5.7554x+0.1267，相关系数为0.9716.第二章：光学分析法导论1.原子光谱是由原子外层或内层电子能级的变化产生的，表现形式为线光谱。

分子光谱是由分子中电子能级、振动和转动能级的变化产生的，表现为带光谱。

吸收光谱是当电磁辐射通过固体、液体或气体时，具一定频率(能量)的辐射将能量转移给处于基态的原子、分子或离子，并跃迁至高能态，从而使这些辐射被选择性地吸收。

发射光谱是处于激发态的物质将多余能量释放回到基态，若多余能量以光子形式释放，产生电磁辐射。

带光谱除电子能级跃迁外，还产生分子振动和转动能级变化，形成一个或数个密集的谱线组，即为谱带。

线光谱是物质在高温下解离为气态原子或离子，当其受外界能量激发时，将发射出各自的线状光谱，其谱线的宽度约为10-3nm，称为自然宽度。

2.UV-Vis和IR属于带状光谱，AES、AAS和AFS属于线性状光谱。

第三章：紫外-可见吸收光谱法1.朗伯-比尔定律的物理意义是样品溶液中吸收光的强度与样品浓度成正比。

透光度是指样品溶液透过光束后的光强度与入射光强度之比。

吸光度是指样品溶液吸收光束后的光强度与入射光强度之比。

两者之间的关系是吸光度等于-log(透光度)。

2.有色配合物的XXX吸收系数与入射光波长有关。

3.物质的紫外-可见吸收光谱的产生是由于原子核外层电子的跃迁。

4.最大能量跃迁需要最大能量，因此跃迁所需能量最大的是电子从基态到最高激发态的跃迁。

A.样品加入量和仪器响应的不确定性B.谱线重叠的问题C.光谱干扰的问题D.样品制备的不确定性改写：1.电感耦合等离子体光源由高频发射器、等离子炬管、雾化器等三部分组成，具有稳定性好、机体效应小、线性范围宽、检出限低、应用范围广、自吸效应小、准确度高等优点。