仪器分析课件01--绪论.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,获取信息和进行表征的方法很多，按方法分类，大体上分为两类：,分析方法,化学分析,仪器分析,定性分析,定量分析,光谱分析法,电化学分析法,分离法,重量法,容量法（酸碱、络合、氧化-还原、沉淀等滴定法）,光谱分析法是根据,物质发射的电磁辐射,或,电磁辐射与物质相互作用,而建立起来的一类分析化学方法。,这些电磁辐射包括从,射线到无线电波的所有电磁波谱范围，而不只局限于光学光谱区。电磁辐射与物质相互作用的方式有,发射、吸收、反射、折射、散射、干涉、衍射、偏振等。,光谱分析法可分为,光谱法,和,非光谱法,两大类。,光谱法是基于物质与辐射能作用时，测量由物质内部发生量子化的能级之间的跃迁而产生的发射、吸收或散射辐射的波长和强度进行分析的方法。,光谱分析法,原子光谱法,分子光谱法,其它波谱法,原子发射光谱法,原子吸收光谱法,原子荧光光谱法,紫外-可见吸收光谱法,红外吸收光谱法,分子荧光与磷光光谱法,化学发光光谱法,拉曼光谱法,核磁共振波谱法,质谱法,分,析,化,学,化,学,分,析,仪,器,分,析,酸碱滴定,配位滴定,氧化还原滴定,沉淀滴定,电化学分析,光化学分析,色谱分析,波谱分析,重量分析,滴定分析,电导、电位、电解、库仑极谱、伏安,发射、吸收，荧光、光度,气相、液相、离子、超临界、薄层、毛细管电泳,红外、核磁、质谱,1/31/2025,二、分析化学研究的两个方面,分析化学,分析方法,分析对象,举例：,（1）,矿石和水分析的发展使分析化学从容量分析过渡到光谱分析,（2）,原子能科学的发展带动了离子交换分离法的发展,（3）,复杂物质分析的需求使仪器分析向智能化发展（二恶英分析）,致癌,DIOXINs,剧毒,致畸形,人体暴露到二恶英中的允许值为:,0.000000000001,g/kg day（,1,10,-12,g/kg day）,DIOXIN家族简介,苯环,p-Dioxin,二苯并对二恶英（DD）,2，3，7，8-TCDD,一个DD最多可以结合8个氯原子，而根据氯原子结合的位置，可以有75种结合方式的排列组合。,即DD可以有,75,个家庭成员！,多氯二苯并呋喃（PCDF）,此外，尚有类似物等，据统计共有210种毒物，所谓二恶英是指这,210,种毒物。但是目前限于条件，只检测其中,17,种毒性最高的二恶英类化合物。,目前利用色谱-质谱联用技术检测二恶英。,对象和方法这一对矛盾推动了分析化学的发展。,小结：,人类社会的发展给分析化学带来了越来越多的难题，也为分析化学的发展提供了越来越多的机会和发展空间，要适应社会发展的需要，分析化学家必须综合,数学的、物理的、生物的、计算机的以及精密仪器制造的最新科学成果来丰富分析化学学科，,因此，分析化学，特别是仪器分析已经成为一门综合性边缘科学。,分析化学已经走出化学！,分析化学正在发展成一门信息科学！,三、分析化学的进展-,仪器分析,1.由分析对象来看,有机物分析,无机物分析,生物活性物质,2.由分析对象的数量级来看,3.由分析自动化程度来看,常量,微量,痕量,分子水平,手工操作,仪器,自动,全自动,智能化仪器,1/31/2025,分析化学,主要发展趋向,化学计量学,在线分析,实时分析,原位分析,活体分析,教育,定性,传感器,固定化,接口,自动化,微型化,新原理,新技术,新仪器,分离技术,联用技术,仪器和计算机,其它科技领域,生物分析,环境分析,过程分析,表面分析,大分子表征,化学图象,无损分析,单细胞分析,单分子单聚集体分析,四、怎样学习和研究仪器分析,分析化学三要素：,科学,生产,技术,理论,技术,对象（问题）,1、生产发展提出迫切需要解决的问题,2、问题的解决有待于理论与技术的提高,3、一项新技术的产生总是以理论作为基础,因此，学习阶段打好理论基础十分重要，了解仪器的结构与性能有助于我们加深对理论问题的理解，也有助于我们发展新的理论。,仪器原理 仪器结构 （仪器应用）,举例：,色素分离需要,经典色谱产生,塔板理论发展,气相色谱产生,速率理论发展,高效液相色谱,与分析仪器发明相关的诺贝尔奖获得者,1901Rontgen et al首次发现X射线存在,1907Michelson et al首次制造精密光谱仪器,1922Aston et al,发明质谱测定同位素,1923Pregl et al发明有机物微量分析,1930Raman et al发现拉曼效应,1944Rabi et al用共振方法记录原子核磁性,1948Tiselius et al用电泳法发现血浆蛋白性质,1952Bloch et al发展核磁共振精细测量法,1952Martin et al发明分配色谱,1959Heyrovsky et al发明极谱法,1981Siegbahn et al发明高分辨电子光谱法,1981Bloembergen et al发展激光光谱学,1991Ernst et al对高分辨核磁共振方法发展,现代分析化学的地位,94瑞士国际分析科学会议报告指出：,在与化学相关的企业中工作的化学工作者中至少有10从事分析化学的工作。,教 学 要 求,仪器分析是必修的专业基础课之一。,通过本课程的学习,1.要求学生掌握,常用仪器分析方法的原理 和仪器的简单结构,；,2.要求学生初步具有根据分析的目的，结合学到的各种仪器分析方法的特点、应用范围，选择适宜的分析方法的能力。,参考书,仪器分析,（武汉大学）,仪器分析教程,北京大学化学系 仪器分析教学组,（主要参考书）,分析化学（仪器分析部分）,林树昌等 （北京师范大学）,仪器分析原理,方惠群等 （南京大学）,参考书（学术期刊）,国内,1.分析化学,2.高等学校化学学报,3.光谱学与光谱分析,4.分析试验室,5.理化检验,6.冶金分析,7.分析科学学报,8.光谱实验室,国外,1.,Analytical Chemistry 2.Analyst,3.,Talanta,4.Analytical Science,