仪器分析完整版
仪器分析完整版(详细)
第一章绪论1.仪器分析是以物质的物理组成或物理化学性质为基础，探求这些性质在分析过程中所产生分析信号与被分析物质组成的内在关系和规律，进而对其进行定性、定量、进行形态和机构分析的一类测定方法，由于这类方法的测定常用到各种比较贵重、精密的分析仪器，故称为仪器分析。
与化学分析相比，仪器分析具有取样量少、测定是、速度快、灵敏、准确和自动化程度高的显著特点，常用来测定相对含量低于1%的微量、痕量组分，是分析化学的主要发展方向。
2.仪器分析的特点：速度快、灵敏度高、重现性好、样品用量少、选择性高局限性：仪器装置复杂、相对误差较大3.精密度：是指在相同条件下对同一样品进行多次测评，各平行测定结果之间的符合程度。
4、灵敏度：仪器或方法的灵敏度是指被测组分在低浓度区，当浓度改变一个单位时所引起的测定信号的该变量，它受校正曲线的斜率和仪器设备本身精密度的限制。
5.准确度：是多次测定的平均值与真实值相符合的程度，用误差或相对误差来描述，其值越小准确度越高。
6．空白信号：当试样中没有待测组分时，仪器产生的信号。
它是由试样的溶剂、基体材质及共存组分引起的干扰信号，具有恒定性，可以通过空白实验扣除。
7.本底信号：通常将没有试样时，仪器所产生的信号主要是由随机噪声产生的信号。
它是由仪器本身产生的，具有随机性，难以消除，但可以通过增加平行测定次数等方法减小；、8.仪器分析法与化学分析法有何异同：相同点：①都属于分析化学②任务相同：定性和定量分析不同点：①与化学分析相比，仪器分析具有取样量少、测定快速、灵敏、准确和自动化程度高等特点②分析对象不同：化学分析是常量分析，而仪器分析是用来测定相对含量低于1%的微量、衡量组分，是分析化学的主要发展方向9.仪器分析主要有哪些分类：①光分析法：分为非光谱分析法和光谱法两类。
非光谱法：是不涉及物质内部能级跃迁的，通过测量光与物质相互作用时其散射、折射、衍射、干涉和偏振等性质的变化，从而建立起分析方法的一类光学分析法。
仪器分析第四版答案完整版
数据处理技术
数据采集
通过实验仪器获取原始数据，并进行初步处 理。
数据处理方法
根据分析目的选择合适的数据处理方法，如 统计分析、数学建模、图像处理等。
数据预处理
对原始数据进行清洗、整理和转换，以满足 后续分析的需要。
结果表达
将处理后的数据以图表、报告等形式表达出 来，便于分析和解释。
04
仪器分析的应用领域
样品复杂性增加
随着检测需求的多样化，样 品类型和复杂性的增加，对 仪器的适应性和准确性提出 了更高的要求。
数据分析与解读
随着仪器精度的提高，数据 分析与解读的难度也随之增 加，需要专业知识和技能进 行数据处理和解析。
仪器维护与校准
为了保证分析结果的准确性 和可靠性，仪器的维护和校 准至关重要，但这也是一个 经常被忽视的环节。
生物医学分析
总结词
仪器分析在生物医学领域的应用广泛，能够为医学研究和临床诊断提供准确可靠的分析结果。
详细描述
仪器分析可以用于生物样本的检测，如血液、尿液、组织等，用于疾病诊断、药物疗效评估和生物标志物的发现 等方面。
05
仪器分析的挑战与展望
仪器分析的挑战
技术更新迅速
随着科技的快速发展，新的 分析技术和仪器不断涌现， 对仪器分析人员的技能和知 识更新提出了更高的要求。
检测技术
光谱检测
色谱检测
利用物质与光相互作用后产生的光谱特征 进行检测，如紫外-可见光谱、红外光谱、 原子光谱等。
利用色谱柱分离后，通过检测流出物浓度 的变化进行检测，如热导检测器、氢火焰 离子化检测器等。
电化学检测
质谱检测
利用物质在电场中的电化学性质变化进行 检测，如电导率检测、电位滴定等。
仪器分析资料完整版
名词解释1固定相：由层析基质组成，包括固体物质（如吸附剂、离子交换剂）和液体物质（如固定在纤维素或硅胶上的液体），这些物质能与相关的化合物进行可逆性的吸附、溶解和交换作用。
2流动相：在层析过程中推动固定相上的物质向一定方向移动的液体或气体。
3保留时间：指被测组分从进样开始到柱后出现浓度最大值所需的时间。
4迁移时间：粒子在外加电场作用下在缓冲液中定向移动所消耗的时间。
5灵敏度：一定浓度或者一定质量的试样进入检测器后，产生一定的响应信号。
响应信号对进样量的变化率即为灵敏度。
6校准曲线：表示被测“量”的实际值与计量器具的示值之间的关系（或特性）曲线。
7分离选择性：用某种分析方法分离测定某组分时，能够避免样品中其他共存组分干扰的能力。
8紫外截止波长：小于该波长辐射通过溶剂时，溶剂对此波长产生严重吸收。
9调整保留时间：指扣除死时间后的保留时间。
10保留因子：指一定温度、压力下，在两相间达分配平衡时，组分在固定、流动相两相间的分子数或物质的量之比。
11选择性因子：指组分2的调整保留值与另一组分1的调整保留值之比。
12检出限：也称敏感度，是指检测器恰能产生和噪声相鉴别的信号时，在单位体积或时间需向检测器进入的物质质量。
13定量校正因子：为了使检测器产生的响应信号能真实地反映物质的含量而对响应值进行校正的量。
14正相-液液色谱法：即流动相的极性小于固定液极性的液-液法。
15电渗流：是一种电动现象。
当一个电场加在一个带电荷的表面（例如川＞3的玻璃毛细管的内壁）或者多孔的固体介质（例如土壤）的两端，同时该表面或介质处在电解质溶液中的时候，溶液会以某一固定的速度流动。
16电泳：在外加电场的影响下，带电的胶体粒子或离子在介质中作定向移动的现象。
17淌度：离子在给定介质中单位时间和单位场强下移动的距离。
与粒子的净电荷、半径及介质粘度等有关。
18焦耳热：由两端高电压引起的电解质离子流的自热。
载流导体中产生的热量Q。
19临界胶束浓度：表面活性剂分子在溶剂中缔合形成胶束的最低浓度即为临界胶束浓度。
仪器分析完整版
仪器分析完整版仪器分析是一种通过使用各种仪器和设备对样品进行分析的方法。
这些仪器能够提供关于样品的化学、物理和结构性质的各种信息。
仪器分析通常用于以下领域：环境监测、食品安全、药品质量控制、材料研究等。
在仪器分析中，样品通常需要经历多个步骤，包括前处理、仪器选型、样品制备、仪器操作和数据处理等。
下面将详细介绍每个步骤。
首先是前处理。
前处理步骤旨在净化、浓缩或改变样品的性质，以适应后续分析的要求。
常见的前处理方法包括萃取、浓缩、净化、分离和去除杂质等。
例如，在环境监测中，我们需要将水样中的有机污染物浓缩到一个可检测的范围，这通常需要使用萃取柱进行固相萃取。
接下来是仪器选型。
选择适合的仪器和设备对于成功进行仪器分析至关重要。
不同的仪器具有不同的分析功能和灵敏度。
常见的仪器包括质谱仪、光谱仪、色谱仪、电化学仪器等。
在选型过程中，我们需要考虑样品的性质、目标分析的物质、分析的目的和预算等因素。
然后是样品制备。
样品制备是将样品转化为适合仪器或设备进行分析的形式。
不同的样品可能需要不同的制备方法。
例如，在食品安全领域，我们通常需要对食品样品进行研磨、浸提、过滤、稀释等处理，以提高分析的准确性和灵敏度。
接下来是仪器操作。
在进行仪器分析时，我们需要严格按照仪器使用说明进行操作。
这包括仪器的启动、校准、样品进样和数据采集等步骤。
在操作过程中，我们需要确保仪器处于正常工作状态，样品进样量准确，实验环境稳定等。
最后是数据处理。
数据处理是将仪器采集到的原始数据转化为可理解和能够提供有价值信息的形式。
数据处理包括数据校正、峰提取、定量计算、数据可视化等步骤。
常见的数据处理软件包括Excel、Origin、MATLAB等。
总之，仪器分析是一种非常重要的分析方法，它通过使用各种仪器和设备来提供关于样品的化学、物理和结构性质的信息。
仪器分析需要经过前处理、仪器选型、样品制备、仪器操作和数据处理等多个步骤。
每个步骤都需要仔细操作和注意细节，以确保分析结果的准确性和可靠性。
仪器分析完整版范文
仪器分析完整版范文仪器分析是一种重要的化学分析方法，通过使用各种仪器设备，可以对物质进行定性和定量的分析。
本文将介绍仪器分析的基本原理、常用的仪器设备以及其在不同领域的应用。
仪器分析的基本原理是利用仪器设备对待测样品进行检测和分析，通过测量物质的一些特性，如质量、体积、光谱等，来推导出样品中所含的物质成分和浓度。
仪器分析的优点是操作简便、准确度高、分析速度快，适用于各种物质的分析。
常用的仪器设备有光谱仪、色谱仪、质谱仪、电化学分析仪器等。
光谱仪是利用物质与光的相互作用来分析物质成分和浓度的仪器。
例如紫外可见光谱仪（UV-Vis）、红外光谱仪（IR）、原子吸收光谱仪（AAS）等。
色谱仪是利用物质在固定相和流动相中的分配行为来分离和测量物质的方法，如气相色谱仪（GC）、液相色谱仪（HPLC）等。
质谱仪是利用物质分子或离子在电场中运动时所具有的一些特性来研究物质结构和成分的仪器，如质谱仪（MS）等。
电化学分析仪器是利用电化学原理和方法进行分析的仪器，包括电解质分析仪（Potentiometer）、电导仪、离子选择电极（ISE）等。
仪器分析在许多领域中得到了广泛的应用。
在环境领域，仪器分析可以用于对水体、空气等环境样品中的污染物进行监测和分析，如水质监测、大气污染物分析等。
在食品领域，仪器分析可以用于对食品中的营养成分、添加剂、农药残留等进行检测和分析，保障食品的质量和安全。
在药物领域，仪器分析可以用于对药物中的活性成分、杂质、稳定性等进行检测和分析，确保药物的质量和疗效。
在材料科学领域，仪器分析可以用于对材料的结构、成分、性质等进行研究和分析，如材料表面分析、电子显微镜等。
综上所述，仪器分析是一种重要的化学分析方法，通过使用各种仪器设备，可以对物质进行定性和定量的分析。
仪器分析的基本原理是利用仪器设备对待测样品进行检测和分析，常用的仪器设备有光谱仪、色谱仪、质谱仪、电化学分析仪器等。
仪器分析在环境、食品、药物、材料等领域中都有广泛的应用。
仪器分析实验报告(完整版)
仪器分析实验报告（完整版）实验目的本实验旨在掌握分光光度法、电位滴定法以及气相色谱法的原理、方法及操作技能，以及利用这些分析方法对某种化合物进行定量分析。
实验原理1. 分光光度法：利用物质吸收光的特性，通过测量溶液中所吸收的光的强度来确定物质的浓度。
该方法可根据比尔-朗伯定律，即吸收光强与物质浓度成正比的关系进行浓度测定。
2. 电位滴定法：利用滴定过程中所发生的电位变化来确定滴定终点，从而计算出待分析物的浓度。
滴定过程中，滴定剂与待测溶液发生反应，产生的氧化还原反应引起电位的变化。
3. 气相色谱法：借助气相色谱仪对待测物质进行分离和定量分析。
样品被气相载气带到色谱柱中，不同组分在色谱柱内会根据其亲和性以不同速度迁移，从而实现分离。
实验仪器与试剂1. 分光光度计2. 电位滴定仪3. 气相色谱仪4. 待测溶液：某种含有未知物质的溶液5. 标准溶液：含有已知浓度物质的溶液实验步骤及结果1. 分光光度法a. 准备一系列标准溶液，测量其吸光度，建立吸光度与浓度之间的标准曲线。
b. 用分光光度计测量待测溶液的吸光度，根据标准曲线确定其浓度。
2. 电位滴定法a. 准备滴定溶液和待滴定溶液。
b. 用电位滴定仪滴定待测溶液，记录滴定过程中的电位变化，以此判断滴定终点。
c. 根据滴定所需的滴定液体积和滴定终点电位变化量，计算出待测溶液中物质的浓度。
3. 气相色谱法a. 准备样品和标准溶液。
b. 将样品和标准溶液分别注入气相色谱仪，设置合适的操作参数。
c. 通过检测样品中某种组分在色谱柱中的保留时间，并参照标准样品的保留时间，确定待测样品中该组分的含量。
实验数据处理根据实验结果，利用对应的计算公式和标准曲线，计算出待测溶液中未知物质的浓度或含量。
同时，对数据进行统计分析，包括均值、标准偏差、相关系数等，以确定实验结果的可靠性。
根据实验过程中的观察结果，可对实验方法的优缺点进行讨论，并对实验中可能出现的误差进行分析与改进。
仪器分析答案完整版（自己整理的）
仪器分析答案完整版（⾃⼰整理的）第⼆章习题解答1.简要说明⽓相⾊谱分析的基本原理借在两相间分配原理⽽使混合物中各组分分离。
⽓相⾊谱就是根据组分与固定相与流动相的亲和⼒不同⽽实现分离。
组分在固定相与流动相之间不断进⾏溶解、挥发（⽓液⾊谱），或吸附、解吸过程⽽相互分离，然后进⼊检测器进⾏检测。
2.⽓相⾊谱仪的基本设备包括哪⼏部分?各有什么作⽤?⽓路系统．进样系统、分离系统、温控系统以及检测和记录系统．⽓相⾊谱仪具有⼀个让载⽓连续运⾏管路密闭的⽓路系统．进样系统包括进样装置和⽓化室．其作⽤是将液体或固体试样，在进⼊⾊谱柱前瞬间⽓化，然后快速定量地转⼊到⾊谱柱中．3.当下列参数改变时:(1)柱长缩短,(2)固定相改变,(3)流动相流速增加,(4)相⽐减少,是否会引起分配系数的改变?为什么?答:固定相改变会引起分配系数的改变,因为分配系数只于组分的性质及固定相与流动相的性质有关.所以（1）柱长缩短不会引起分配系数改变（2）固定相改变会引起分配系数改变（3）流动相流速增加不会引起分配系数改变（4）相⽐减少不会引起分配系数改变5.试以塔板⾼度H做指标,讨论⽓相⾊谱操作条件的选择.解:提⽰:主要从速率理论(van Deemer equation)来解释,同时考虑流速的影响,选择最佳载⽓流速.P13-24。
（1）选择流动相最佳流速。
（2）当流速较⼩时，可以选择相对分⼦质量较⼤的载⽓（如N2,Ar)，⽽当流速较⼤时，应该选择相对分⼦质量较⼩的载⽓（如H2,He),同时还应该考虑载⽓对不同检测器的适应性。
（3）柱温不能⾼于固定液的最⾼使⽤温度，以免引起固定液的挥发流失。
在使最难分离组分能尽可能好的分离的前提下，尽可能采⽤较低的温度，但以保留时间适宜，峰形不拖尾为度。
（4）固定液⽤量：担体表⾯积越⼤，固定液⽤量可以越⾼，允许的进样量也越多，但为了改善液相传质，应使固定液膜薄⼀些。
（5）对担体的要求：担体表⾯积要⼤，表⾯和孔径均匀。
仪器分析试题及答案(完整版)
第一套一、选择题1.所谓真空紫外区,所指的波长范围是 ( )(1)200～400nm (2)400～800nm (3)1000nm (4)10～200nm2.比较下列化合物的UV－VIS吸收波长的位置（λmax ）( )(1) a>b>c (2) c>b>a (3)b>a>c (4)c>a>b 3.可见光的能量应( )(1) 1.24×104～ 1.24×106eV (2) 1.43×102～ 71 eV(3) 6.2 ～ 3.1 eV (4) 3.1 ～ 1.65 eV4.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.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. 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( ) (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.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. 请回答下列化合物中哪个吸收峰的频率最高？ ( )9.下列化合物的1HNMR谱, 各组峰全是单峰的是 ( )(1) CH3-OOC-CH2CH3 (2) (CH3)2CH-O-CH(CH3)2(3) CH3-OOC-CH2-COO-CH3 (4) CH3CH2-OOC-CH2CH2-COO-CH2CH310. 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) C4H8O (2) C3H4O2 (3) C3H6NO (4) (1)或(2)11.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12. 磁各向异性效应是通过下列哪一个因素起作用的( )(1) 空间感应磁场 (2) 成键电子的传递 (3) 自旋偶合 (4) 氢键13.外磁场强度增大时,质子从低能级跃迁至高能级所需的能量 ( )(1) 变大 (2) 变小 (3) 逐渐变小 (4) 不变化14. 某化合物在一个具有固定狭峰位置和恒定磁场强度B的质谱仪中分析, 当加速电压V慢慢地增加时, 则首先通过狭峰的是: ( )(1) 质量最小的正离子 (2) 质量最大的负离子(3) 质荷比最低的正离子(4) 质荷比最高的正离子15.某化合物Cl-CH2-CH2-CH2-Cl的1HNMR谱图上为 ( )(1) 1个单峰 (2) 3个单峰(3) 2组峰: 1个为单峰, 1个为二重峰 (4) 2组峰: 1个为三重峰, 1个为五重峰二、填空题1. 核磁共振的化学位移是由于 _______________________________________ 而造成的，化学位移值是以 _________________________________为相对标准制定出来的。
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第一章绪论
1.仪器分析是以物质的物理组成或物理化学性质为基础，探求这些性质在分析过程中所产生分
析信号与被分析物质组成的内在关系和规律，进而对其进行定性、定量、进行形态和机构分析的
一类测定方法，由于这类方法的测定常用到各种比较贵重、精密的分析仪器，故称为仪器分析。
与化学分析相比，仪器分析具有取样量少、测定是、速度快、灵敏、准确和自动化程度高的显著
特点，常用来测定相对含量低于1%的微量、痕量组分，是分析化学的主要发展方向。
2.仪器分析的特点：速度快、灵敏度高、重现性好、样品用量少、选择性高局限性：仪器装置复杂、相对误差较大
3.精密度：是指在相同条件下对同一样品进行多次测评，各平行测定结果之间的符合程度。
4、灵敏度：仪器或方法的灵敏度是指被测组分在低浓度区，当浓度改变一个单位时所引起的测
定信号的该变量，它受校正曲线的斜率和仪器设备本身精密度的限制。
5.准确度：是多次测定的平均值与真实值相符合的程度，用误差或相对误差来描述，其值越小准
确度越高。
6．空白信号：当试样中没有待测组分时，仪器产生的信号。
它是由试样的溶剂、基体材质及共
存组分引起的干扰信号，具有恒定性，可以通过空白实验扣除。
7.本底信号：通常将没有试样时，仪器所产生的信号主要是由随机噪声产生的信号。
它是由仪器
本身产生的，具有随机性，难以消除，但可以通过增加平行测定次数等方法减小；、
8.仪器分析法与化学分析法有何异同：相同点：①都属于分析化学②任务相同：定性和定量分析不同点：①与化学分析相比，仪器分析具有取样量少、测定快速、灵敏、准确和自动化程度高等
特点②分析对象不同：化学分析是常量分析，而仪器分析是用来测定相对含量低于1%的微量、衡量组分，是分析化学的主要发展方向
9.仪器分析主要有哪些分类：①光分析法：分为非光谱分析法和光谱法两类。
非光谱法：是不涉
及物质内部能级跃迁的，通过测量光与物质相互作用时其散射、折射、衍射、干涉和偏振等性质
的变化，从而建立起分析方法的一类光学分析法。
光谱法：是物质与光相互作用时，物质内部发
生了量子化的能级跃迁，从而测定光谱的波长和强度进行分析的方法，包括发射光谱法和吸收光
谱法②电化学分析法：是利用溶液中待测组分的电化学性质进行测定的一类分析方法。
③色谱分析法：利用样品共存组分间溶解能力、亲和能力、渗透能力、吸附和解吸能力、迁徙速率等方面
的差异，先分离、后按顺序进行测定的一类仪器分析法称为分离分析法。
(气相色谱-GC、薄层色谱法-TLC、高效液相色谱法-HPLC、离子色谱法-IC、超临界流体色谱-SFC)④其他分析方法：利用生物学、动力学、热学、声学等性质进行测定的仪器分析方法和技术，如质谱分析法(MS),超速离心法等。
⑤分析技术联用技术：气相色谱—质谱（GC-MS）,液相色谱—质谱（LC-MS）
10、仪器分析的联用技术有何显著优点?
多种现代分析技术的联用，优化组合，使各自的优点得到充分的发挥，缺点予以克服。
展现
了仪器分析在各领域的巨大生命力；与现代计算机智能化技术的有机融合，实现人机对话，更使。