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大。
（1）高效塔板数目在105-106 片/m 间，当采用CGE 时
系统和数据处理系统。
定性，pH在4-10之间，硅醇基的解离
间过短，峰面积太小，分析误差
作用力的协同作用。
这种相
5）某些质谱技术可以给出多电荷离子，对分析大分子如糖
芯片和微流控分析芯片）。
1994年始，美国橡树岭国家实验室Ramsey等在M
药物合成中带入的杂质和药物的降解产物通常与药物有相似
向和课题。
可喜的是，这方面的工作已开始启动，CE一HPLC、CE一MS联用己取得高效率、高质量的分析成果。
经过科学工作者的不懈努力，一个药物分析领域的新技术快速发展时期即将到来。
武汉大学仪器分析试卷及答案整理版武汉大学2005-2006学年度第一学期《仪器分析》期末考试试卷答案（A）学号姓名院（系）分数一、选择题（每题1分，共15分）1．下列说法哪一种正确? ( )a. 阳极电位越正、析出电位越正者越易在阳极上氧化b. 阳极电位越正、析出电位越负者越易在阳极上氧化c. 阳极电位越负、析出电位越正者越易在阳极上氧化d. 阳极电位越负、析出电位越负者越易在阳极上氧化2. 用色谱法对复杂未知物进行定性分析的最有效方法是 ( )a. 利用检测器的选择性定性b. 利用已知物对照法定性c. 利用文献保留数据定性3．某同学将装入电解池准备做极谱分析的溶液洒掉了一部分, 若用标准比较法进行测定, 他应 ( )a.重新配制溶液b. 取一定量的溶液, 记下体积, 再测定c.继续做d..取一定量的溶液, 加入标准溶液, 作测定校正 4．在气-液色谱分析中, 当两组分的保留值很接近, 且峰很窄, 但只能部分分离，其原因是 ( )a. 柱效能太低b. 容量因子太大c. 柱子太长d. 固定相选择性不好5．在GC和LC中, 影响柱的选择性不同的因素是 ( )a.固定相的种类b.柱温c.流动相的种类 (4)分配比 6. 先电解富集，后电解溶出的电分析方法是（）a. 电导分析法b. 电重量分析法c. 电位分析法d. 溶出伏安法7.分离有机胺时，最好选用的色谱柱为 ( )a 非极性固定液柱 b. 低沸点固定液柱c. 空间排阻色谱柱 d 氢键型固定液柱8.影响谱线变宽的最主要因素是以下哪种? （）a. 自然变宽b. 热变宽c. 碰撞变宽d. 自吸变宽9. 空心阴极灯中对发射线宽度影响最大的因素是（）a. 阴极材料b. 填充材料c. 灯电流d. 阳极材料 10.适合于植物中挥发油成分分析的方法是（）a. 原子吸收光谱b. 原子发射光谱c. 离子交换色谱d. 气相色谱11. 原子发射光谱的产生是由于（）a.原子次外层电子在不同能态间的跃迁b.原子外层电子在不同能态间的跃迁c.原子外层电子的振动和转动d.原子核的振动12. 矿石粉末的定性分析，一般选择下列哪种光源为好：（）a.交流电弧b.直流电弧c.高压火花d.等离子体光源 13. 原子吸收法测定NaCl中微量K时，用纯KCl配制标准系列制作工作曲线，分析结果偏高，原因是（）a.电离干扰b.物理干扰c.化学干扰d.背景干扰 14. 下列化合物中，同时有n?π*，π?π*，σ?σ*跃迁的化合物是（）a.一氯甲烷b.丙酮c. 1，3－丁二醇d. 甲醇15. 随着氢核的酸性增加，其化学位移值ppm将（）a. 增大b. 减小c. 不变二、填空（每空1分，共30分）1．由LaF单晶片制成的氟离子选择电极, 晶体中___ _是电荷的传递者,_______是固定在膜相3中不参与电荷的传递, 内参比电极是_________, 内参比溶液由_ _________组成。
简述毛细管电泳分离原理及分离模式.
答：毛细管电泳的分离原理：带电粒子在电场力的驱动下，在毛细管中按其淌度或和分配系数不同进行高效、快速分离的电泳新技术，也称为高效毛细管电泳。
毛细管电泳分离模式：1、毛细管区带电泳:利用被分离离子在电场作用下移动速度不同而实现分离。
电解质的移动就是由电渗引起的。
2、胶束电动毛细管色谱:胶束存在假固定相,使得溶质不仅可以由于淌度差异而分离,同时可基于水相与胶束相之间的分配系数不同而得到分离。
3、毛细管电色谱:被测组分根据她们在流动相与固定相中的分配系数不同与自身电泳淌度差异而得以分离。
第21章 毛细管电泳和毛细管电色谱21-1 什么是电渗流？它是怎样产生的？答：（1）电渗流是指当在毛细管两端施加高压电场时，双电层中溶剂化的阳离子向阴极运动，通过碰撞作用带动溶剂分子一起向阴极运动，即形成电渗流。
（2）电渗流的产生过程：由于多孔介质材料、微通道壁或其他流体管道材料表面带负电荷，液体中的正离子被吸引附着于通道壁上，最靠近通道壁的正离子被吸引的力量最强，距离通道壁越远，正离子所受的吸引力越弱。
水分子因具偶极性而吸附于正离子上，当在通道两端施加电压时，距离通道壁较远的正离子（受壁的吸引力较弱，可自由移动）游向负极，正离子带着吸附于其上的水分子以及因为摩擦力牵引着其他水分子一起游向负极，此即为电渗效应。
21-2 毛细管的总长为25cm ，进样端到检测器的柱长为21cm ，分离电压为20kV ，采用硫脲作为标记物，其出峰时间为1.5min ，试计算电渗流的大小。
解： 根据题给条件：U ＝20000V ，由1021,25, 1.5min 90,d L cm L cm t s ====可得电渗流为0d t eo L L t Uμ=⋅21142112125 2.92109020000eo cm V s cm V s μ-----⨯=⋅⋅=⨯⋅⋅⨯21-3 在毛细管区带电泳中，指出下列物质的出峰顺序。
溴离子，硫脲，铜离子，钠离子，硫酸根离子答：在毛细管区带电泳中，上述物质的出峰顺序依次为：钠离子，铜离子，硫脲，硫酸根离子，溴离子。
21-4 为什么pH会影响毛细管电泳分离氨基酸？答：pH会影响毛细管电泳分离氨基酸是因为pH决定弱电离组分的有效淌度，同时还影响电流的大小和方向。
氨基酸是两性物质，因此氨基酸的电离受到溶液pH的影响，当pH接近氨基酸的等电点时，氨基酸对外显示电中性，电泳过程中不移动。
21-5 毛细管电泳的检测方法有哪些？它们分别有何优缺点？答：毛细管电泳又称高效毛细管电泳，是一类以毛细管为分离通道、以高压直流电场为驱动力的新型液相分离技术。
仪器分析一、单选题1.下列叙述不正确的是（D ）A.共轭效应使红外吸收峰向低波数方向移动B.氢键作用使红外吸收峰向低波数方向移动C.诱导效应使红外吸收峰向高波数方向移动D.氢键作用使红外吸收峰向高波数方向移动2.紫外-可见光分光光度计中，常用于紫外光区的光源是（ B ）A.能斯特灯 B .氘灯 C .钨灯 D .卤钨灯3.下列原子核中，哪一个没有核磁共振信号（ C ）** B.13C6 C.12C6 D.2H14.平面色谱中，根据物质的极性如何选择吸附剂（B ）A.极性小的物质，选用活度小些的吸附剂B.极性大的物质，选用活度小些的吸附剂C.极性大的物质，选用活度大些的吸附剂D.物质的极性与吸附剂的选择关系不大5.下面色谱参数中哪一个可以衡量柱效（C ）A.峰面积B.峰高C.半峰宽D.保留时间6．下列说法正确的是（ A ）Ａ．指示电极的电位随溶液中被测离子浓度（或活度）的变化而变化。
Ｂ．参比电极的电位随溶液中被测离子浓度（或活度）的变化而变化。
Ｃ．指示电极的电位固定，参比电极的电位不固定Ｄ．指示电极和参比电极的电位都固定不变7．玻璃电极膜电位的形成机制是（ D ）Ａ．电子转移Ｂ．电子的扩散交换Ｃ．膜上发生氧化还原反应Ｄ．离子的扩散和交换8．用pH计测溶液的pH属于（A ）Ａ．直接电位法Ｂ．电流滴定法Ｃ．电位滴定法Ｄ．永停滴定法二、填空题1.原子吸收线并非是一条严格的几何线而是被展宽了，其中多普勒变宽（Doppler broadening）又称为_热____变宽，是由__原子无规则的热运动________引起的变宽。
2.百分吸光系数是指在一定波长时，溶液浓度为____1%（W/V）_____，厚度____1cm____的吸光度，用符号____1%1cmE___表示。
它与摩尔吸光系数的关系为____ε=（M×1%1cmE）/10_____。
3.荧光物质的两个特征光谱是__激发光谱___和__发射光谱______。
常用分离模式毛细管电泳是指所有在极细毛细管内进行的电泳新技术，它根据分离机理不同具有多种分离模式，能够提供互不相关而又相互补充的信息。
毛细管电泳常用的分离模式包括毛细管区带电泳（CZE）或称自由溶液毛细管电泳（FSCE）、胶束电动毛细管色谱（MECC）、毛细管凝胶电泳（CGE）、毛细管等电聚焦（CIEF）和毛细管等速电泳（CITP），各分离模式、分离机理见下表。
在大多数情况下，可以通过改变缓冲液的组成来实现不同的操作模式。
毛细管区带电泳毛细管区带电泳（CZE）是毛细管电泳中最简单、最基本、应用最广泛的一种分离模式。
在毛细管中仅填充缓冲液，基于溶质组分的迁移时间或淌度的不同而分离。
除了溶质组分本身的结构特点和缓冲液组成，不存在其他因素如聚合物网络、pH梯度或另一分配相对分离的影响。
CZE分离无需固体支持介质，不存在基质效应，能分离淌度差别很小的组分。
CZE 中由于电渗流的存在，阴、阳离子可以同时分析，中性溶质电泳迁移为零与电渗流同时流出，如下图。
CZE的特点是操作简单、快速、分离效率高，应用范围广。
从原理上讲可以适用于所有具有不同淌度的荷电粒子的分离，分子量范围从十几的小分子离子到几十万的生物大分子。
胶束电动毛细管色谱胶束电动毛细管色谱（MECC或MEKC）是电泳技术和色谱技术巧妙结合的分离新技术。
MECC是在电泳分离缓冲液中加人离子型表面活性剂胶束，使电中性物质能根据其在胶束相和水相的分配系数不同而进行分离。
MECC是毛细管电泳中唯一能同时分离中性物质和离子型物质的分离模式。
它是1984年由Terabe首先报道的一种新型的毛细管电泳技术，也是目前研究较多，应用较广的一种毛细管电泳操作模式。
MECC是基于胶束增溶和电迁移过程进行的，因此其分离要求有两相：一相是带电的离子胶束，是不固定在毛细管中的假固定相，它具有与周围缓冲液介质不同的电泳淌度，也可称为胶束电泳淌度（μmc），并且与分离溶质相互作用（胶束增溶过程）；另一相是导电的水溶液相，在电场作用下，水相由电渗流驱动流向阴极（电迁移过程）。
异1.色谱法是根据混合物各组分在互不相溶的两相（固定相和流动相）中，吸附能力，溶解能力，分配系数或其他亲和作用性能的差异而作为分离依据的一种物理化学分离方法。
高效毛细管电泳以高压电场为驱动力，以毛细管为分离通道，依据样品中各组分淌度和分配行为上的差异而实现分离的液相分离技术。
2.色谱法的分离在两相（流动相和固定相）中进行，高效毛细管电泳分离在水相介质中进行。
3.色谱法所需样品体积大，高效毛细管电泳所需样品体积小。
4.色谱发用迁移时间取代高效毛细管电泳中的保留时间。
色谱的分析时间比高效毛细管电泳的快。
同1.色谱法有谱带展宽问题（涡流扩散、纵向扩散、传质速率），高效毛细管电泳有谱带展宽问题（纵向扩散、焦耳热、样品塞长度、溶质与管壁的相互作用）。
2.都是高效分离技术, 操作均可自动化, 且有多种不同分离模式。
真核生物基因表达的多层次复杂调控机制多细胞的真核生物的基因表达调控具有以下特点：真核基因组比原核基因组大得多②原核基因组的大部分序列都为编码基因，而哺乳类基因组中只有10% 的序列编码蛋白质、rRNA、tRNA 等，其余90% 的序列，包括大量的重复序列功能至今还不清楚，可能参与调控③真核生物编码蛋白质的基因是不连续的，转录后需要剪接去除内含子，这就增加了基因表达调控的层次④原核生物的基因编码序列在操纵子中，多顺反子mRNA 使得几个功能相关的基因自然协调控制；而真核生物则是一个结构基因转录生成一条mRNA，即mRNA 是单顺反子，许多功能相关的蛋白、即使是一种蛋白的不同亚基也将涉及到多个基因的协调表达⑤真核生物DNA 在细胞核内与多种蛋白质结合构成染色质，这种复杂的结构直接影响着基因表达；⑥真核生物的遗传信息不仅存在于核DNA上，还存线粒DNA上，核内基因与线粒体基因的表达调控既相互独立而又需要协调。
由于真核基因组的这些特点，真核基因表达的调控过程较原核生物的要复杂许多。
该过程包括了染色质激活、转录起始、转录后修饰、转录产物的细胞内转运、翻译起始、翻译后修饰等多个步骤。
毛细管电泳—电化学发光分离检测技术在分析化学中的应用孙凯（黄冈师范学院）摘要：毛细管电泳-电化学发光（CE-ECL）由于其具有操作简单、灵敏度高、分离效率高、分析速度快以及试剂消耗少等优点，已经发展为非常重要的分析工具，并且被广泛地用于食品、环境、临床和药物分析。
本文对CEECL最新的研究进展进行了及时地报道，并且详细地介绍了CE-ECL的检测机理、模式，及其在实际样品中的应用。
关键词：毛细管电泳；电化学发光毛细管电泳(CE)是一类以毛细管为分离通道，以高压直流电场为驱动力，以样品的多种特性(电荷、大小、等电点、极性、亲和行为、相分配特性等)为依据的液相微分离分析技术［1］。
它具有分离效率高、分析时间短、样品消耗量少等优点［2］。
但是，由于毛细管小的尺寸，它需要高灵敏的检测器与之联用。
电化学发光(ECL)是一种在电场的作用下，在电极表面将电能转化为辐射能的化学发光方法。
ECL发光试剂在电极表面发生氧化，然后和分析物进行一系列反应产生激发态，之后激发态回到基态并发射出光子，从而得到光信号。
在ECL体系中，三联吡啶钌(Ru(bpy)32+)是最常用的发光试剂，它不仅具有稳定性好，灵敏度高，线性范围宽以及背景噪音低等优点，而且它在水中和有机溶剂中都具有很高的发光效率［3］。
近几年，Ru(bpy)32+ ECL 技术已经成功应用于CE，简称CE-ECL。
它主要用来检测胺类化合物，并且成功用于各种实际样品的分析。
CE-ECL 具有以下的优点：操作简单、灵敏度高、分离效率高、分析速度快以及试剂消耗少等。
本文主要对CEECL的检测机理、模式，及其对实际样品分析等方面进行了综述。
1 机理首先，Ru(bpy)32+在工作电极上氧化生成Ru(bpy)33+；然后，Ru(bpy)33+与毛细管中流出的分析物进行一系列反应生成Ru(bpy)32+的激发态(Ru(bpy)32+*)；最后，Ru(bpy)32+*回到基态并释放出光子产生电化学发光信号，电化学发光强度通常和被分析物浓度成正比。
色谱习题解答P362-3633.在某气相色谱柱上组分A 流出需15.0 min ，组分B 流出需25.0 min ，而不溶于固定相的物质C 流出需2.0 min ，问：（1）B 组分相对于A 的相对保留时间是多少？ （2）A 组分相对于B 的相对保留时间是多少？ （3）组分A 在柱中的容量因子是多少？（4）组分B 流出柱子需25.0 min ，那么，B 分子通过固定相的平均时间是多少？解：由题可知t A = 15.0 min, t B = 25.0 min, t 0 = t C = 2.0 min t A ΄= t A - t 0 = 13.0 min, t B ΄ = t B - t 0 =23.0 min1) B 组分相对于A 的相对保留时间为γB, A = t B ΄/ t A ΄ = 23.0/13.0 = 1.77 2) A 组分相对于B 的相对保留时间为γA, B = t A ΄/ t B ΄ = 13.0/23.0 = 0.57 3) 组分A 在柱中的容量因子 k = t A ΄/ t 0 = 13.0/2.0 = 6.54) 组分B 流出柱子需25.0min ，那么，B 分子通过固定相的平均时间为25.0-2.0=23.0 min.6.在某色谱分析中得到下列数据：保留时间（t R ）为5.0 min 。
死时间（t M ）为1.0 min ，液相体积（V s ）为2.0 mL ，柱出口载气体积流量（F 0）为50 mL •min -1 ，试计算： （1）分配比k ； （2）死体积Vm ； （3）分配系数 K ； （4）保留时间V R解： 由题知 t R = 5.0 min, t M = 1.0 min, V s =2.0 mL, F 0=50 mL·min -1(1) 分配比k= t R '/ t M = (t R - t M )/ t M = (5.0-1.0)/1.0 = 4 (2) 死体积Vm= F 0• t M = 50 mL(3) 分配系数 K ＝k•(V m /V s ) = 4×(50/2)=100 (4) 保留体积 V R = F 0• t R = 250 mL7.某色谱峰峰底宽为50 s ，它的保留时间为50 min ，在此情况下，该柱子有多少块理论塔板？解：由题知 Y t = 50s, t R =50 min=3000s, 则该柱子的理论塔板数为 n=16×(t R / Y t )2=16×(3000/50)2=57600块12.已知2112)(2Y Y t t Rs R R +-=，设相邻两峰的峰底宽度相等，证明22114k k n Rs +•-•=αα证明：如Y1=Y2即得证。
试说明毛细管区带电泳、胶束电动毛细管色谱的异同
答：毛细管区带电泳是利用被分离离子在电厂作用下移动速率不同而实现分离的一种高效分离技术。
毛细管电解质溶液的移动时电渗引起的。
该法只适合于离子或可电离物质的分离。
胶束电动毛细管色谱是在毛细管区带电泳的基础上派生出来的一种高效分离技术。
在毛细管区带电泳的缓冲溶液中添加浓度高于胶束临界浓度的表面活性剂，使其成为胶束相；因此被分离对象在电场作用下的移动速度不仅取决于电渗和自身电泳，而且与他们在胶束相与水相之间分配系数有关。
此法可适用于离子，可点礼物只集中性化合物的分离。
