光谱分析方法的分类

第一章 绪论

一、 填空题

1仪器分析方法分为（ ）、（ ）、色谱法、质谱法、电泳法、热分析法和放射化学分析法。

2 光学分析法一般可分为（ ）、（ ）。

3仪器分析的分离分析法主要包括（ ）、（ ）、（ ）。

4仪器分析较化学分析的优点（ ）、（ ）、操作简便分析速度快。

答案

1光学分析法、电化学分析法

2光谱法、非光谱法

3色谱法、质谱法、电泳法

4灵敏度高检出限低、选择性好

第二章 光学分析法导论

一、 选择题

1 电磁辐射的粒子性主要表现在哪些方面（ ）

A能量 B频率 C波长 D波数

2 当辐射从一种介质传播到另一种介质时，下列哪种参量不变（ ）

A波长 B速度 C频率 D方向

3 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粒子性

4 可见区、紫外区、红外光区、无线电波四个电磁波区域中，能量最大和最小的区域分别为：

A．紫外区和无线电波区； B．可见光区和无线电波区；

C．紫外区和红外区； D．波数越大。

5 有机化合物成键电子的能级间隔越小，受激跃迁时吸收电磁辐射的

A．能量越大； B．频率越高； C．波长越长； D．波数越大。

6 波长为0.0100nm的电磁辐射的能量是多少eV？

A．0.124； B．12.4eV； C．124eV； D．1240 eV。

7 受激物质从高能态回到低能态时，如果以光辐射形式辐射多余的能量，这种现象称为（ ）

A光的吸收 B光的发射 C光的散射 D光的衍射

8 利用光栅的（ ）作用，可以进行色散分光

A散射 B衍射和干涉 C折射 D发射

9 棱镜是利用其（ ）来分光的

光谱的分类

光谱的分类通常有以下几种方式：

1.根据电磁波谱的类型和波长进行分类：

- 可见光谱：指人眼可见的光波谱，包括红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七个颜色。

- 红外光谱：波长比可见光长的光谱，用于红外光谱分析。

- 紫外光谱：波长比可见光短的光谱，包括近紫外(200-380nm)、中紫外(100-200nm)和远紫外(10-100nm)。

- 微波谱和射频谱：波长范围较长，用于通信、雷达等应用。

- X射线谱和γ射线谱：波长非常短，用于核物理、医学影像等领域。

- 延伸至无线电波、太赫兹波等其他电磁波段的光谱。

2.根据光谱的产生方式进行分类：

- 发射光谱：物质吸收能量后反向转发射出的光谱。

- 吸收光谱：物质吸收特定波长光的现象。

- 散射光谱：光在物质中发生散射现象，产生的光谱。

- 荧光光谱：物质吸收能量后在短时间内发射出的光谱。

- 光谱探测光谱：利用光学仪器对物质进行分析和检测。

3.根据光谱的应用进行分类：

- 分子光谱：用于分析和研究化学物质的结构和性质。

- 原子光谱：通过原子或离子的光谱研究元素和化合物的组成和性质。 - 大气光谱：用于研究大气中的气体成分、温度分布和辐射特性等。

- 天体光谱：用于研究宇宙中的天体物质的组成、温度、速度等。

- 核磁共振光谱：利用核磁共振现象对物质进行分析和研究。

需要注意的是，光谱的分类并不是互斥的，不同的分类方式可以有重叠和交叉。

光谱分析方法的分类

光谱分析是一种通过测量物质在不同波长或频率下的光的能量强度分布来获取物质组成和性质信息的分析方法。根据测量光谱的方式和光源的特点，光谱分析方法可以分为许多不同的分类。以下是几种常见的光谱分析方法分类。

一、根据测量方式的分类

1.发射光谱分析：通过测量物质在激发状态下发射的光谱来研究物质的组成和性质。常见的方法有火焰光谱法、原子发射光谱法和荧光光谱法等。

2.吸收光谱分析：通过测量物质在一些特定波长或频率下吸收光的能量来研究物质的组成和浓度等参数。常见的方法有紫外-可见吸收光谱法、红外吸收光谱法和拉曼光谱法等。

3.散射光谱分析：通过测量物质对入射光的散射来研究物质的组成和粒径分布等。常见的方法有动态光散射法、静态光散射法和拉曼散射光谱法等。

4.荧光光谱分析：通过测量物质在受激发光照射下产生的荧光光谱来研究物质的组成和性质。常用的方法有荧光光谱法、磷光光谱法和激光诱导荧光光谱法等。

5.旋光光谱分析：通过测量物质对具有旋光性质的圆偏振入射光的旋光角度变化来研究物质的旋光性质和构型等。常见的方法有圆二色谱法和倍频法等。

二、根据光源的特点的分类 1.连续光谱分析：使用连续光源（如白炽灯、卤素灯等）产生的连续谱进行分析。此类光源能够提供从紫外到红外的较宽波长范围的光谱信息。

2.离散光谱分析：使用离散光源（如氢灯、氘灯等）产生的离散谱进行分析。这些光源能够提供特定波长的光，适用于特定的分析要求。

3.激光光谱分析：使用激光光源进行分析。激光光谱具有方向性、单色性、相干性等特点，适用于高精度和高灵敏度的分析。

三、根据定性和定量分析的分类

1.定性分析：通过测量物质的光谱特征来确定物质的成分和特性，但不能得到精确的浓度信息。常用的方法有比色法、比较法和判别分析法等。

2.定量分析：通过测量物质光谱的强度和浓度之间的定量关系来获取物质浓度的信息。常用的方法有比浊法、标准曲线法和内标法等。

光谱半定量分析

光谱半定量分析

00 在实际工作中，有时只需要知道试样中元素的大致含量，不需要知道其准确含量。例如钢材与合金的分类、矿产品位的大致估计等等，另外，有时在进行光谱定性分析时，需要同时给出元素的大致含量，在这些情况下，可以采用光谱半定量分析。所以光谱半定量分析的任务就是给出试样中某元素的大致含量。

光谱半定量分析的方法有三种：谱线呈现法；谱线强度比较法谱；均称线对法等。其中线强度比较法最为常用。

1．谱线呈现法 谱线强度与元素的含量有关。当元素含量的降低时，其谱线强度逐渐减弱，强度较弱的谱线渐次消失，即光谱线的数目逐渐减少。因此，可以根据谱现出现的条数及其明亮的程度判断该元素的大致含量。

例如：

Pb含量（%） 谱线λ(nm) 0.001 283.3069清晰可见，261.4178和280.200很弱 0.003 283.306、261.4178增强，280.200清晰

0.01 上述谱线增强，另增266.317和278.332，但不太明显。 0.1 上述谱线增强，无新谱线出现

1.0 上述谱线增强，214.095、244.383、244.62出现，241.77模糊

3 上述谱线增强，出现322.05、233.242模糊可见

10 上述谱线增强，242.664和239.960模糊可见 30 上述谱线增强，311.890和269.750c出现

2．谱线强度比较法 光谱半定量分析常采用摄谱法中比较黑度法，这个方法须配制一个基体与试样组成近似的被测元素的标准系列（如，1%，0.1%，0.01%，0.001%）。在相同条件下，在同一块感光板上标准系列与试样并列摄谱，然后在映谱仪上用目视法直接比较试样与标准系列中被测元素分析线的黑度。黑度若相同，则可做出试样中被测元素的含量与标准样品中某一个被测元素含量近似相等的判断。

例如，分析矿石中的铅，即找出试样中灵敏线283.3 nm，再以标准系列中的铅283.3nm线相比较，如果试样中的铅线的黑度介于0.01% ~ 0.001%之间，并接近于0.01%，则可表示为0.01% ~ 0.001%。