仪器分析-复习、例题

简单、 简单、快捷； 快捷；抗干扰差， 抗干扰差，误差较 大。常用于HPLC 常用于HPLC
响应值
例题1
用HPLC法测定功劳木药材中生物碱的含量 HPLC法测定功劳木药材中生物碱的含量
Rs
f ＝ Cs / Rs k ＝1 / f
配制小檗碱标准溶液( 配制小檗碱标准溶液( 16.4 ug/ml)， ug/ml)，进样10 进样10 ul， ul，小檗碱峰 面积5345 5345； 面积 5345；取功劳木药材粉， 取功劳木药材粉，称量1204mg 称量1204mg， 1204mg，加甲醇50 加甲醇50 ml， ml，超声 30分 30分，滤，取滤液 5 ml， ml，置氧化铝柱上， 置氧化铝柱上，收集40 收集40 ml乙醇洗脱 ml乙醇洗脱 液，稀释 5 倍；进样20 进样20 ul， ul，测得小檗碱的峰面积为1780 测得小檗碱的峰面积为1780， 1780，计算 功劳木药材中小檗碱的含量（ 功劳木药材中小檗碱的含量（mg/g） mg/g） ⑴ 求小檗碱的校正因子 f ＝16.4× 16.4×10/5345＝ 10/5345＝0.03068 ⑵ 供试品溶液中小檗碱 c 的浓度 c ＝f ×1780/20＝ 1780/20＝2.73 (ug/ml) ⑶ 功劳木药材中小檗碱的含量 C＝c ×5×40/5× 40/5×50/1204＝ 50/1204＝4.54(mg/g)
配制标准溶液( 配制标准溶液( 每1毫升含 桂皮醛2.4 桂皮醛2.4 mg， mg，内标2.5 内标2.5 mg)， mg)，进 样测得桂皮醛峰面积5345 样测得桂皮醛峰面积5345， 5345，内标峰面积6238 内标峰面积6238 ；称量肉桂油 120.4mg， 120.4mg，置25 ml量瓶 ml量瓶， 量瓶，加乙酸乙酯( 加乙酸乙酯(含内标2.6 含内标2.6 mg/ml） mg/ml）至刻 度，摇匀； 摇匀；测得桂皮醛峰面积7763 测得桂皮醛峰面积7763， 7763，内标峰面积2355 内标峰面积2355 ，求肉桂 油中桂皮醛的含量（％） 油中桂皮醛的含量（％） ⑴ 求桂皮醛的相对校正因子 f ’ ＝2.4/2.5× 2.4/2.5×6238 / 5345＝ 5345＝1.12 ⑵ 供试品溶液中桂皮醛 c 的浓度 c ＝f ‘×4763/3355× 4763/3355×2.6＝ 2.6＝4.13(mg/ml) ⑶ 肉桂油中桂皮醛的含量 C＝c ×25/120.4× 25/120.4×100％＝ 100％＝85.8 ％＝85.8 ％
A＝b·C＋a R2≥0.995
A4
A3
A2
在线性范围内， 在线性范围内，R2(线 性相关系数 r 的平方) 的平方)越 小，说明测试过程中的 随机误差越大。 随机误差越大。
⑴ 供试品溶液中总生物碱 c 的浓度 c ＝（0.854 ＝（0.854＋ 0.854＋0.0074） 0.0074）/ 0.153＝ 0.153＝5.630 (ug/ml) ⑵ 功劳木药材中总生物碱的含量 C＝(c ×5×40/5× 40/5×50)/1000/1204× 50)/1000/1204×100%＝ 100%＝0.908 ％
分析仪器的主要功能
结构/定性分析： 定性分析：“四谱”－紫外光谱、 紫外光谱、红外光谱、 红外光谱、质谱和 核磁共振波谱。 核磁共振波谱。 X－衍射常用于分子结构的几何参数和晶体结构分析。 衍射常用于分子结构的几何参数和晶体结构分析。 分离以及定性定量分析： 分离以及定性定量分析：色谱 无机元素分析： 无机元素分析：原子光谱、 原子光谱、电化学等 表面分析： 表面分析：电子探针、 电子探针、电镜等 热性质分析： 热性质分析：热分析－ 热分析－热重量、 热重量、吸/放热、 放热、热动力等。 热动力等。
际纯度低于标识的纯度（ 际纯度低于标识的纯度（比如， 比如，实际纯度为98.2% 实际纯度为98.2%的标准品 98.2%的标准品， 的标准品， 被当作为100% 被当作为100% 而使用）， 而使用），对测定结果的影响是什么 ），对测定结果的影响是什么？ 对测定结果的影响是什么？ 根据外标一点校正法的原理， 根据外标一点校正法的原理，其校正因子 f＝c×V / A （ c 标准品溶液浓度， 标准品溶液浓度，V 进样体积， 进样体积，A 峰面积） 峰面积） 由于标准品的纯度被高估， 值也将是高估了， ，所求得 由于标准品的纯度被高估，其c 值也将是高估了 的 f 值偏高 值偏高； 偏高， ；而 f 的偏高导致试样测定时的 f×A 也偏高 ， 从而测定的结果将会是偏高的。 从而测定的结果将会是偏高的。
未知化合物定性 未知化合物定性：波谱解析－ 波谱解析－波谱数据与化学结构关系
如 紫外、 紫外、红外光谱图对吸收峰的解释； 红外光谱图对吸收峰的解释；质谱的分子离子峰 的鉴别、 、核磁共振的化学位移等 的鉴别
定性分析的专属性
假阳性与假阴性的问题
1
外标一点校正法
标准溶液 → C s 测标准溶液 → R s 校正因子 f = Cs / R s 测供试品溶液 → R’ 计算含量 C ’ = f·R '
仪器分析－ 仪器分析－复习
结构分析仪器 无机分 析仪器（ 析仪器（30％ 填空、 填空、 选择、 选择、简答） 简答）
大致原 理 主要用途 常用专业术语 综合基础知识
综合知识
仪器分析 以仪器测定物质的物化性质为基础
的分析方法。 ◆ 物理分析 根据物质的某种物化性质与其组成、 根据物质的某种物化性质与其组成、含量
电子跃迁种类： 电子跃迁种类：
n→σ* 1. σ→σ* σ→σ*和π→π* π→π*的跃迁： 的跃迁：电子 n→π* 从成键轨道向相应的反键轨道跃迁。 。 从成键轨道向相应的反键轨道跃迁 π→π * 2.ｎ 2.ｎ→σ*和ｎ→π*的跃迁： 的跃迁：未成 键的电子从非键轨道被激发到反键轨 道的跃迁。 道的跃迁。
羰基
能级间的跃迁是量子化的 能级间的跃迁是量子化的， 量子化的，即分子吸收/ 即分子吸收/释放的能量只能等于 二个能级之差的能量。 二个能级之差的能量。即 ΔE = E2－E1 ＝hυ＝hc /λ /λ
电子能级跃迁： 电子能级跃迁：能量在1～20eV，电磁波波长50～1000nm， 位于紫外与可见光区。 。 位于紫外与可见光区
化学分析 以已知的化学反应 以已知的化学反应为基础 化学反应为基础，通过标准试
剂与待测物发生的化学反应，对待测物进行分析的方法
仪器分析方法的分类
波谱分析： 波谱分析：基于物质发射/ 基于物质发射/吸收电磁波的现象。 吸收电磁波的现象。多用于定性和 多用于定性和 结构分析。 结构分析。主要的有紫外、 主要的有紫外、红外光谱法、 红外光谱法、核磁共振波谱法、 核磁共振波谱法、原 子发射/ 子发射/吸收光谱法、 吸收光谱法、X－衍射等。 衍射等。 色谱分析： 色谱分析：高效率的分离方法。 高效率的分离方法。用于混合物的分离和定量分析 用于混合物的分离和定量分析。 分离和定量分析。 主要有液相色谱法、 主要有液相色谱法、气相色谱法、 气相色谱法、电泳等。 电泳等。 电化学分析： 电化学分析：根据分析试样溶液组成的化学电池， 根据分析试样溶液组成的化学电池，对其电物理 量的测定， 量的测定，分析其化学成分或含量。 分析其化学成分或含量。 其他方法： 其他方法：热分析、 热分析、电子显微镜、 电子显微镜、电子探针、 电子探针、生化分析仪等。 生化分析仪等。 联用技术： 联用技术：不同功能的分析仪器联接成一个高性能、 不同功能的分析仪器联接成一个高性能、多用途的 分析系统。 分析系统。如色谱－ 色谱－质谱（ 质谱（红外、 红外、核磁共振） 核磁共振）联用等。 联用等。
紫外、 紫外、色谱分析方法（ 色谱分析方法（70％ 填 空、选择、 选择、简答、 简答、分析、 分析、计算） 计算）
仪器 工作流程 、、、、 定量分析方法 定性原 理 分析过程 设备名称 理论知识 原 理
的关系， 的关系，不经化学反应， 不经化学反应，能直接进行分析的方法。 能直接进行分析的方法。如光谱 分析、 分析、色谱分析等。 ◆ 物理化学分析 根据物质在化学变化中的某种理化性 质与组分之间的关系进行分析的方法。 质与组分之间的关系进行分析的方法。如电化学分析法等
用UV法测定功劳木药材中总生物碱的含量 UV法测定功劳木药材中总生物碱的含量
已知小檗碱标准品溶液浓度C(ug/ml) 已知小檗碱标准品溶液浓度C(ug/ml)与吸收度 C(ug/ml)与吸收度A 与吸收度A的回归方程为 A＝0.153C－ 0.153C－0.0074 取功劳木药材粉， 功劳木药材粉，称量1204mg 称量1204mg， 1204mg，加甲醇50 加甲醇50 ml， ml，超声30 超声30分 30分， 滤，取滤液 5 ml， ml，置氧化铝柱上， 置氧化铝柱上，收集40 收集40 ml乙醇洗脱液 ml乙醇洗脱液， 乙醇洗脱液，稀 释 5 倍；在350 nm处 nm处 测得小檗碱的吸收度为0.854 测得小檗碱的吸收度为0.854， 0.854，计算功劳 木药材中总生物碱的含量（％） 木药材中总生物碱的含量（％）
A1 C1 C2 C3 C4 C5
内标定量法
两物质的量( 两物质的量(质量或浓度) 质量或浓度)的比值与它们的响应值的比值之比。 的比值与它们的响应值的比值之比。 其中一个为待测成分 x ，另一个为内标物 i 1、测试标准品溶液， 测试标准品溶液， 求得 相对校正因子
例题3
用GC法测定肉桂油中桂皮醛的含量 GC法测定肉桂油中桂皮醛点校正法定量分析 HPLC采用外标一点校正法定量分析， 采用外标一点校正法定量分析，如果标准的实
紫外吸收光谱法
基本要点 1、分子内部的能级以及能级跃迁条件； 分子内部的能级以及能级跃迁条件； 分子结构与能级跃迁吸收的电磁波波长关系 2、紫外吸收光谱仪的工作原理 3、典型的紫外吸收特征（ 典型的紫外吸收特征（R、K、B带） 4、定性分析的问题 5、定量分析的应用－ 定量分析的应用－方法与过程