2025年大學(xué)《化學(xué)測(cè)量學(xué)與技術(shù)》專業(yè)題庫(kù)——磷光法測(cè)定食品中抗氧化劑考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填入括號(hào)內(nèi)。每小題2分，共20分）1.與熒光相比，磷光發(fā)射過程中必然經(jīng)歷的關(guān)鍵過程是？A.分子內(nèi)電子轉(zhuǎn)移B.系間竄越C.振發(fā)性發(fā)射D.激發(fā)態(tài)分子與溶劑分子相互作用2.靜態(tài)猝滅的主要機(jī)制是？A.激發(fā)態(tài)分子間的碰撞B.溶劑分子對(duì)激發(fā)態(tài)分子的作用C.氧氣分子的存在D.激發(fā)態(tài)分子與溶劑或其他分子形成非輻射復(fù)合物3.在磷光分析中，為了減少氧猝滅的影響，常采取的措施是？A.提高測(cè)定溫度B.使用惰性氣體保護(hù)C.增加溶液的pH值D.選擇極性小的溶劑4.測(cè)定樣品的磷光強(qiáng)度時(shí)，需要扣除的背景信號(hào)主要來源于？A.樣品容器本身發(fā)射的磷光B.空氣中散射的光C.儀器光源直接照射產(chǎn)生的熒光或磷光D.底液和試劑發(fā)射的磷光5.使用標(biāo)準(zhǔn)加入法測(cè)定樣品中抗氧化劑含量時(shí)，主要假設(shè)是？A.樣品基質(zhì)對(duì)磷光信號(hào)無影響B(tài).磷光猝滅機(jī)制主要是動(dòng)態(tài)猝滅C.樣品中抗氧化劑濃度遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)系列濃度D.磷光強(qiáng)度與抗氧化劑濃度在測(cè)定范圍內(nèi)呈線性關(guān)系6.下列哪種物質(zhì)不適合用磷光法進(jìn)行定量分析？A.具有推電子共軛體系的有機(jī)分子B.在激發(fā)態(tài)下易發(fā)生分子內(nèi)質(zhì)子轉(zhuǎn)移的分子C.易與氧分子發(fā)生反應(yīng)的分子D.具有較長(zhǎng)激發(fā)態(tài)壽命的分子7.磷光分析中，選擇激發(fā)波長(zhǎng)和發(fā)射波長(zhǎng)的依據(jù)主要是？A.使激發(fā)光源強(qiáng)度最大B.使樣品在激發(fā)波長(zhǎng)處吸收系數(shù)最大，在發(fā)射波長(zhǎng)處背景信號(hào)最小C.使樣品磷光量子產(chǎn)率最大D.使儀器分辨率最高8.將樣品制成固體薄膜進(jìn)行磷光測(cè)定，其主要優(yōu)點(diǎn)是？A.提高靈敏度B.消除溶劑效應(yīng)和基質(zhì)效應(yīng)C.延長(zhǎng)樣品保存期D.降低儀器檢測(cè)限9.在進(jìn)行食品樣品中抗氧化劑的磷光測(cè)定時(shí)，樣品前處理的主要目的是？A.增加抗氧化劑的磷光強(qiáng)度B.使抗氧化劑與干擾物質(zhì)分離C.消除樣品基質(zhì)對(duì)磷光測(cè)定的干擾D.將抗氧化劑轉(zhuǎn)化為更易發(fā)射磷光的衍生物10.磷光法測(cè)定抗氧化劑時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)曲線線性范圍較窄，可能的原因是？A.激發(fā)波長(zhǎng)選擇不當(dāng)B.樣品濃度過高導(dǎo)致自猝滅C.儀器穩(wěn)定性差D.試劑純度不夠二、填空題（請(qǐng)將正確答案填入橫線上。每空2分，共20分）1.磷光發(fā)射過程與熒光發(fā)射過程的主要區(qū)別在于前者經(jīng)歷了________過程。2.影響磷光強(qiáng)度的內(nèi)在因素主要包括分子結(jié)構(gòu)、溶劑效應(yīng)、pH值、溫度和________猝滅等。3.為了克服氧猝滅對(duì)磷光測(cè)定的干擾，常用的方法有使用________環(huán)境或加入_______劑。4.磷光分析法中，常用的定量方法有________法、標(biāo)準(zhǔn)曲線法和________法。5.在食品樣品中測(cè)定抗氧化劑時(shí)，樣品前處理通常包括________、提取、凈化和濃縮等步驟。6.磷光猝滅分為靜態(tài)猝滅和________猝滅兩種主要類型。7.磷光分析中，為了獲得最佳的測(cè)定靈敏度，應(yīng)選擇在________環(huán)境下進(jìn)行測(cè)定。8.使用熒光分光光度計(jì)進(jìn)行磷光測(cè)定時(shí)，需要采取措施消除或補(bǔ)償熒光的干擾，常用的方法有________和________。9.磷光分析法具有靈敏度高、選擇性較好等優(yōu)點(diǎn)，但其缺點(diǎn)主要包括對(duì)________敏感、分析時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)等。10.在進(jìn)行抗氧化劑定量分析時(shí)，評(píng)價(jià)方法準(zhǔn)確性的指標(biāo)通常包括回收率和________。三、名詞解釋（請(qǐng)給出下列名詞的中文定義。每小題3分，共15分）1.磷光2.系間竄越3.靜態(tài)猝滅4.動(dòng)態(tài)猝滅5.標(biāo)準(zhǔn)加入法四、簡(jiǎn)答題（請(qǐng)簡(jiǎn)要回答下列問題。每小題5分，共25分）1.簡(jiǎn)述磷光法測(cè)定食品中抗氧化劑時(shí)，樣品前處理需要考慮的主要因素。2.解釋氧猝滅對(duì)磷光測(cè)定的不利影響，并說明如何減少其影響。3.簡(jiǎn)述磷光分析法中，選擇合適激發(fā)波長(zhǎng)和發(fā)射波長(zhǎng)的基本原則。4.簡(jiǎn)述Job法測(cè)定化學(xué)計(jì)量學(xué)的原理及其適用條件。5.如果在測(cè)定過程中發(fā)現(xiàn)樣品磷光信號(hào)強(qiáng)度不穩(wěn)定，可能的原因有哪些？五、論述題（請(qǐng)就下列問題進(jìn)行深入論述。每小題10分，共20分）1.論述磷光法測(cè)定食品中抗氧化劑的原理，并分析其在食品分析中的優(yōu)勢(shì)。2.結(jié)合實(shí)際，討論磷光法測(cè)定食品中抗氧化劑時(shí)可能遇到的主要干擾及其消除方法。試卷答案一、選擇題1.B2.D3.B4.D5.D6.C7.B8.B9.C10.B二、填空題1.系間竄越2.自（激）發(fā)3.惰性（或無氧）；除氧4.化學(xué)計(jì)量學(xué)（或化學(xué)計(jì)量學(xué)法）；標(biāo)準(zhǔn)曲線5.均質(zhì)化處理6.動(dòng)態(tài)7.惰性（或無氧）8.濾光片（或波長(zhǎng)掃描）；低溫9.氧氣（或氧）10.精密度（或相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差）三、名詞解釋1.磷光：分子從激發(fā)單重態(tài)通過系間竄越到達(dá)激發(fā)三重態(tài)，在返回基態(tài)單重態(tài)前，發(fā)射光子而發(fā)生的輻射躍遷現(xiàn)象。2.系間竄越：激發(fā)態(tài)分子從允許的振動(dòng)能級(jí)以無輻射躍遷的方式到達(dá)第一激發(fā)單重態(tài)之外的任何較低激發(fā)態(tài)（主要是三重態(tài)）的過程。3.靜態(tài)猝滅：激發(fā)態(tài)分子與基態(tài)分子或溶劑分子等相互作用，形成非輻射復(fù)合物，導(dǎo)致磷光強(qiáng)度降低的現(xiàn)象。4.動(dòng)態(tài)猝滅：激發(fā)態(tài)分子與溶劑分子或其他分子發(fā)生碰撞，將能量轉(zhuǎn)移給它們而回到基態(tài)，或發(fā)生其他物理化學(xué)過程，導(dǎo)致磷光強(qiáng)度降低的現(xiàn)象。5.標(biāo)準(zhǔn)加入法：將已知量的待測(cè)物質(zhì)加入到樣品溶液中，通過測(cè)定加入前后待測(cè)物質(zhì)濃度的變化，來計(jì)算樣品中待測(cè)物質(zhì)濃度的方法，適用于存在干擾物質(zhì)且濃度較高的情況。四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述磷光法測(cè)定食品中抗氧化劑時(shí)，樣品前處理需要考慮的主要因素。解析思路：食品基質(zhì)復(fù)雜，含有多種成分可能對(duì)磷光信號(hào)產(chǎn)生干擾。前處理需考慮如何提取目標(biāo)抗氧化劑，同時(shí)盡量去除或消除干擾。主要因素包括：抗氧化劑的溶解性、穩(wěn)定性；食品基質(zhì)的性質(zhì)（如脂溶性、水溶性、成分復(fù)雜度）；如何選擇合適的提取溶劑（需與抗氧化劑有良好互溶性，且對(duì)磷光信號(hào)影響小）；如何去除或減少基質(zhì)干擾（如色素、脂肪、蛋白質(zhì)等）；如何避免或補(bǔ)償磷光猝滅（如氧猝滅、自猝滅）。2.解釋氧猝滅對(duì)磷光測(cè)定的不利影響，并說明如何減少其影響。解析思路：氧是磷光分析中常見的猝滅劑，與激發(fā)態(tài)分子碰撞導(dǎo)致能量轉(zhuǎn)移或形成產(chǎn)物，使磷光強(qiáng)度顯著降低，尤其在高濃度樣品或長(zhǎng)時(shí)間測(cè)定時(shí)。減少氧影響的措施：將測(cè)定系統(tǒng)置于惰性氣體（如氮?dú)狻鍤猓┍Ｗo(hù)下；快速進(jìn)行樣品測(cè)定或加入除氧劑（如乙腈）；在低溫下進(jìn)行測(cè)定（低溫可減緩氧擴(kuò)散和碰撞）。3.簡(jiǎn)述磷光分析法中，選擇合適激發(fā)波長(zhǎng)和發(fā)射波長(zhǎng)的基本原則。解析思路：選擇激發(fā)波長(zhǎng)應(yīng)使樣品在該波長(zhǎng)處有較強(qiáng)的吸收，以最大化激發(fā)效率。選擇發(fā)射波長(zhǎng)應(yīng)使樣品發(fā)射的磷光強(qiáng)度最大，同時(shí)在該波長(zhǎng)處背景信號(hào)（來自樣品基質(zhì)、試劑、容器、熒光等）盡可能小，以保證測(cè)定靈敏度和選擇性。通常選擇激發(fā)波長(zhǎng)遠(yuǎn)大于發(fā)射波長(zhǎng)，以減少激發(fā)光對(duì)發(fā)射信號(hào)的干擾。4.簡(jiǎn)述Job法測(cè)定化學(xué)計(jì)量學(xué)的原理及其適用條件。解析思路：Job法（或稱等摩爾系列法）通過繪制一系列不同比例的試劑與待測(cè)物混合溶液的磷光強(qiáng)度（或相對(duì)熒光強(qiáng)度）隨試劑濃度變化的曲線，找到曲線的交點(diǎn)，交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的試劑濃度即為待測(cè)物的濃度。其原理基于在恒定的總濃度下，改變?cè)噭┡c待測(cè)物的摩爾比，當(dāng)試劑與待測(cè)物恰好形成1:1配合物時(shí)，結(jié)合產(chǎn)物的量達(dá)到最大或最?。ㄈQ于測(cè)定方式），此時(shí)體系的磷光強(qiáng)度出現(xiàn)特征變化。適用條件：待測(cè)物與試劑能形成穩(wěn)定、有特征磷光（或熒光）的1:1配合物；配合物的磷光強(qiáng)度與配合物濃度成正比；游離的待測(cè)物和試劑也有一定的磷光（或熒光）。5.如果在測(cè)定過程中發(fā)現(xiàn)樣品磷光信號(hào)強(qiáng)度不穩(wěn)定，可能的原因有哪些？解析思路：樣品磷光信號(hào)不穩(wěn)定可能由多種因素引起：樣品本身：樣品均質(zhì)性差，取用不均；抗氧化劑在樣品基質(zhì)中不穩(wěn)定，發(fā)生氧化或其他降解；樣品儲(chǔ)存條件不當(dāng)。儀器與環(huán)境：儀器狀態(tài)不穩(wěn)定；光源強(qiáng)度波動(dòng)；檢測(cè)器響應(yīng)不穩(wěn)定；環(huán)境溫度、濕度變化影響；存在氧氣波動(dòng)。操作：樣品處理過程中引入變化；測(cè)定重復(fù)性差；試劑或緩沖液變化。五、論述題1.論述磷光法測(cè)定食品中抗氧化劑的原理，并分析其在食品分析中的優(yōu)勢(shì)。解析思路：原理論述：從分子結(jié)構(gòu)出發(fā)，解釋抗氧化劑（如酚類、醌類等）在紫外或可見光激發(fā)下，電子躍遷至激發(fā)單重態(tài)，隨后通過系間竄越到達(dá)激發(fā)三重態(tài)。在返回基態(tài)單重態(tài)的過程中，發(fā)射出波長(zhǎng)更長(zhǎng)、壽命更長(zhǎng)的磷光。通過測(cè)定磷光強(qiáng)度，可以定量分析抗氧化劑的含量。優(yōu)勢(shì)分析：高靈敏度：激發(fā)波長(zhǎng)通常在紫外區(qū)，背景干擾小，可檢測(cè)痕量抗氧化劑；選擇性好：可通過選擇激發(fā)/發(fā)射波長(zhǎng)、化學(xué)計(jì)量學(xué)法或使用保護(hù)劑等方法減少干擾；操作相對(duì)簡(jiǎn)單：不需要復(fù)雜的預(yù)處理（相比某些光譜法）；應(yīng)用廣泛：適用于多種類型的抗氧化劑分析。2.結(jié)合實(shí)際，討論磷光法測(cè)定食品中抗氧化劑時(shí)可能遇到的主要干擾及其消除方法。解析思路：主要干擾及其消除方法討論：基質(zhì)干擾：食品樣品成分復(fù)雜，如色素（葉綠素、類胡蘿卜素）、脂肪、蛋白質(zhì)等可能發(fā)射熒光或磷光，干擾測(cè)定。消除方法：進(jìn)行樣品純化（如液-液萃取、固相萃取、柱層析）、選擇合適的溶劑體系、利用化學(xué)計(jì)量學(xué)法（如標(biāo)準(zhǔn)加入法、Job法）校正。氧猝滅：氧氣與激發(fā)態(tài)分子碰撞導(dǎo)致磷光猝滅，尤其在室溫下或樣品濃度較高時(shí)。消除方法：惰性氣體保護(hù)、低溫測(cè)定、快速測(cè)定、加入除氧劑（如乙腈）、使用除氧阱。自猝滅：樣品濃度過高時(shí)，激發(fā)態(tài)分子自身碰撞導(dǎo)致能量轉(zhuǎn)移或形成非輻射復(fù)合物。消除方法：適當(dāng)稀釋樣品、增加溶劑粘度（如加入甘油）。熒光干