1、分光光度計A=abc溶液的濃度吸光度光電池光電管例：紫外可見分光分光度法讀出儀器結(jié)構(gòu)光源檢測器吸收池讀出裝置1（1）信號與信息的關(guān)系的比較 化學(xué)分析依據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)進行分析。物質(zhì)與這些信息是固定關(guān)系。3.分析方法比較 儀器分析依據(jù)物質(zhì)的化學(xué)信息與儀器信號的對應(yīng)關(guān)系進行分析。此對應(yīng)關(guān)系會隨測量條件的變化而變化。 所謂的條件的變化是指測量狀態(tài)的變化，而測量狀態(tài)的變化必然引起測量結(jié)果（信號）的變化2（2）分析結(jié)果的獲得的比較化學(xué)分析法的分析結(jié)果獲得的方式： 用待測樣品獲得實驗現(xiàn)象查找已知標(biāo)準(zhǔn)樣品的實驗現(xiàn)象比較標(biāo)準(zhǔn)樣品和待測樣品的實驗現(xiàn)象獲得待測樣品的分析結(jié)果儀器分析法的分析結(jié)果的獲得方式：

2、用待測樣品獲得儀器信號用標(biāo)準(zhǔn)樣品獲得信號比較標(biāo)準(zhǔn)樣品和待測樣品的（儀器）信號關(guān)系獲得待測樣品的分析結(jié)果比較比較3（3）誤差和測量的對象 化學(xué)分析法誤差小，如滴定分析的一般最大允許相對測量偏差不能大于千分之一（0.1） 儀器分析法誤差較大，一般有百分之幾（如45），甚至更大化學(xué)分析法適用于常量、半微量分析儀器分析法適用于微量、痕量分析 一般不要將化學(xué)分析法和儀器分析法的誤差直接進行比較它們針對的對象不同4二、儀器分析的分類主要以儀器信號的類型進行分類1.光譜分析法：以光的屬性為信號發(fā)射光譜法吸收光譜法光譜分析法原子發(fā)射光譜分子發(fā)射光譜原子吸收光譜分子吸收光譜5（1）原子發(fā)射光譜 原子發(fā)射光譜分析

3、法 火焰光度分析法 原子熒光分析法（2）分子發(fā)射光譜 熒光分析法 化學(xué)發(fā)光分析法 生物發(fā)光分析法（3）原子吸收光譜（4）分子吸收光譜 紫外可見分光光度分析法 紅外分光光度分析法62.電學(xué)分析法：以電學(xué)量為信號電位分析法電量分析法電學(xué)分析法電流分析法7（1）電位分析法 直接電位分析法 電位滴定分析法（2）電流分析法 極譜分析法 伏安分析法（3）電量分析法（庫侖分析法） 控制電位的電量分析法 庫侖滴定83.色譜分析法色譜分析法氣相色譜法液相色譜法 超臨界色譜法9 4.其他儀器分析方法 （1）核磁共振波譜分析 （2）質(zhì)譜分析法10三、儀器分析的一般過程確定方法采樣預(yù)處理 報告數(shù)據(jù)處理上機測定原則：準(zhǔn)

4、確原則：具有代表性1.樣品量原則：準(zhǔn)確1.有效數(shù)字1.過程表述3.物質(zhì)形態(tài)2.數(shù)據(jù)形態(tài)2.結(jié)果報告2.樣品形態(tài)問題一：能否缺少或舍棄某些步驟？問題二：能否顛倒過程步驟的次序？都不能！11四、儀器分析的一般方法1.方法原理 （1）建立物質(zhì)(化學(xué))信息與儀器信號的數(shù)學(xué)模型 (物質(zhì)信息與儀器信號一一對應(yīng)的關(guān)系)例如紫外可見分光光度分析法的儀器測量信號（吸光度）與溶液濃度的關(guān)系： Aabc 這種數(shù)學(xué)模型必須是直線關(guān)系，即滿足直線方程： y=kx+b 通常x是化學(xué)信息，y是儀器信號12 為什么這種數(shù)學(xué)模型必須是直線關(guān)系，滿足直線方程呢？ 因為： 第一，儀器分析法的分析結(jié)果的獲得方式是通過比較標(biāo)準(zhǔn)樣品和待

5、測樣品的信號關(guān)系獲得測量結(jié)果的 在同樣的條件下測得的標(biāo)準(zhǔn)樣品的信號和待測樣品的信號相同，就說明標(biāo)準(zhǔn)樣品的化學(xué)信息和待測樣品的化學(xué)信息是相同的。因為標(biāo)準(zhǔn)樣品的化學(xué)信息是已知的，所以從而獲得待測樣品的化學(xué)信息13 第二，如果在同樣的條件下測得的標(biāo)準(zhǔn)樣品的信號和待測樣品的信號不相同，就說明標(biāo)準(zhǔn)樣品的化學(xué)信息和待測樣品的化學(xué)信息是不相同的。 必須弄清楚由標(biāo)準(zhǔn)樣品的化學(xué)信息變化成為待測樣品的化學(xué)信息時，測量的儀器信號隨化學(xué)信息的變化規(guī)律。 儀器信號隨化學(xué)信息的變化規(guī)律就是要獲得每一個特定的化學(xué)信息所對應(yīng)的儀器信號14 第三，獲得每一個特定的化學(xué)信息所對應(yīng)的儀器信號的最理想的方法就是用一個個具有特定的化學(xué)

6、信息標(biāo)準(zhǔn)樣品進行實驗測定來獲得。用來比較的標(biāo)準(zhǔn)樣品的濃度就需要包括了待測樣品的濃度可能處在的濃度區(qū)間的所有濃度。也就是說標(biāo)準(zhǔn)樣品的數(shù)量必須是無窮多個。然后才能與待測樣品進行比較儀器信號，以獲得待測樣品的化學(xué)信息?？上攵?，這種測量是無法實現(xiàn)的。15 第四，所以在用有限數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)樣品獲得每一個特定的化學(xué)信息所對應(yīng)的儀器信號，只能是直線關(guān)系才能實現(xiàn)。 待測樣品的濃度可能處在的濃度區(qū)間中的樣品的濃度與儀器信號是直線關(guān)系，只要在此濃度區(qū)間選幾個濃度的標(biāo)準(zhǔn)樣品進行測量， 建立濃度與信號的關(guān)系（數(shù)學(xué)模型），就獲得了濃度區(qū)內(nèi)間的所有濃度的信號關(guān)系。當(dāng)知道了待測樣品的信號，就可以獲得其化學(xué)信息16（2）根據(jù)已

7、知（標(biāo)準(zhǔn)）物質(zhì)信息與信號的對應(yīng)關(guān)系,用待測物質(zhì)在儀器中產(chǎn)生的信號推算出待測物質(zhì)的化學(xué)信息17理解要點: 利用線性關(guān)系，用有限的（標(biāo)樣）實驗數(shù)據(jù)對待測物質(zhì)進行（推算）測定。 用標(biāo)準(zhǔn)樣品的信息找出化學(xué)信息與儀器信號的關(guān)系，根據(jù)直線的特點，待測物質(zhì)也應(yīng)該符合此種關(guān)系。 不要求樣品的每一信息（如濃度）都要實際測定出儀器信號，而利用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的信息規(guī)律即可以得到待測物質(zhì)的信息。182.測量方法（1）獲得信號（進樣）的方法 a.外標(biāo)法（external standard method ）：將標(biāo)準(zhǔn)樣品與待測樣品分別進行測定 ，分別得到兩者的儀器信號。標(biāo)準(zhǔn)與待測樣品的測量成份相同 b.內(nèi)標(biāo)法（internal

8、standard method ） ：將標(biāo)準(zhǔn)樣品與待測樣品混合后，同時進行測定。但必須分別得到兩者各自對應(yīng)的儀器信號。標(biāo)準(zhǔn)與待測樣品的測量成份不同19內(nèi)標(biāo)法使用的條件和要求 ：1）標(biāo)準(zhǔn)與待測樣品的測量成份不同 區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)與待測成份的信號2）標(biāo)準(zhǔn)與待測樣品的測量成份的性質(zhì)相似 測量的信號受到測量條件的影響基本相同3）分析儀器能夠區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)樣品和待測樣品測量成份的信號20 c.標(biāo)準(zhǔn)加入法（standard addition calibrating technique): 將標(biāo)準(zhǔn)樣品加入待測樣品后進行測定。標(biāo)準(zhǔn)與待測樣品的測量成份相同優(yōu)點比較： 外標(biāo)法：外標(biāo)法方法簡便 ，不需用校正 內(nèi)標(biāo)法：校正和消除出

9、于操作條件的波動而對分析結(jié)果產(chǎn)生的影響，以提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確度 標(biāo)準(zhǔn)加入法：標(biāo)準(zhǔn)加入法能夠在一定程度上減緩樣品基體的干擾 共同原則：必須分別（直接或間接）獲得標(biāo)準(zhǔn)樣品和待測樣品中測量成份的信號21（2）處理信號的方法（測量結(jié)果的計算） a. 比較法 1）配制標(biāo)準(zhǔn)溶液 標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度必須與待測樣品的濃度接近 2）分別測定標(biāo)準(zhǔn)和待測樣品的信號 每個樣品都測得其信號，信號與樣品對應(yīng) 3）分別列出標(biāo)準(zhǔn)樣品和待測樣品濃度與信號的關(guān)系式4）計算待測樣品的濃度 用數(shù)學(xué)方法計算待測樣品的濃度22cs Ax cx As所以 As asbcs Ax axbcx例：紫外可見分光光度法測定(外標(biāo)比較法） 已知標(biāo)準(zhǔn)樣品的

10、濃度為cs，設(shè)待測樣品的濃度為cx，上機測定得到的吸光度分別為As ，Ax 根據(jù)朗伯比爾定律則有標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) As= asbcs待測物質(zhì) Ax= axbcx=同種物質(zhì) a 相同23例：氣相色譜分析法測定（內(nèi)標(biāo)比較法） 標(biāo)準(zhǔn)（內(nèi)標(biāo)）的濃度為ms，待測樣品的濃度為mx，配制一個與待測樣品測量成分相同的標(biāo)準(zhǔn)樣品，濃度為mx(s)。將內(nèi)標(biāo)和待測樣品混合后，與上機測定得到的信號分別為As ，Ax 和Ax(s) 其中內(nèi)標(biāo)和待測樣品是作為同一個樣品同時進入儀器進行測定的，但是獲得的信號是分開的，而與待測樣品中測量成分相同的標(biāo)準(zhǔn)樣品的信號是另外測得的。24ms fsAs 根據(jù)氣相色譜分析定量原理則有標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) ms

11、= fsAs待測物質(zhì) mx= fxAx=（不同種物質(zhì) f 不 相同）用待測物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和內(nèi)標(biāo)分別測定 f 值：=fxmx(s)。Ax=fsm sAsmx fxAx所以 fsAs =fxAx msmx25 b. 標(biāo)準(zhǔn)曲線法步驟： 1）配制標(biāo)準(zhǔn)系列（有梯度的標(biāo)準(zhǔn)溶液） a.線性范圍:保持濃度與化學(xué)信息為直線關(guān)系的濃度范圍 b.標(biāo)準(zhǔn)系列濃度范圍必須包括待測樣品的濃度 2）分別測定標(biāo)準(zhǔn)和待測樣品的信號 每個樣品都測得其信號，信號與樣品一一對應(yīng) 3）繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線 只用標(biāo)準(zhǔn)樣品的濃度與信號進行作圖 4）測的待測樣品的濃度 在圖中查出待測樣品的濃度26例：紫外可見分光光度法測定：（1）配制標(biāo)準(zhǔn)樣品系列：c1， c2， c3， cn 待測樣品的濃度為cx（2）上機測定得到標(biāo)準(zhǔn)系列的吸光度分別為A1 ， A2， A3， An； 待測樣品的吸光度為 Ax （3）繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線（4）從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查的得待測樣品的濃度27Acc1c2c3 cn.A1A2A3AncxAx標(biāo)準(zhǔn)曲線. 配制標(biāo)準(zhǔn)樣品系列：c1， c2， c3， cn測定得到吸光度分別A1 ， A2， A3， An； Ax 繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查的得待測樣品的濃度28Acc1c2c3 cn.A1A2A3AncxAx標(biāo)準(zhǔn)曲線（有測量誤差）. 29Acc1c2c3 cn.A1A2A3AncxAx標(biāo)準(zhǔn)曲線（有可疑值）. . 只有通過