2025年大學《化學測量學與技術(shù)》專業(yè)題庫——毛細管電泳-電化學聯(lián)用技術(shù)在分析化學中的應(yīng)用考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。下列每小題選項中，只有一項符合題意。請將正確選項的字母填在題后的括號內(nèi)。）1.在毛細管電泳中，引起帶電分析物在毛細管中遷移的主要驅(qū)動力是（）。A.氣壓差B.液體壓力差C.電場力D.沉降力2.下列哪種緩沖液體系不適合用于毛細管區(qū)帶電泳（CZE）分析帶正電荷的氨基酸？（）A.磷酸鹽緩沖液(pH3.0)B.巴比妥酸鹽緩沖液(pH8.0)C.硫酸銨溶液(pH7.0)D.乙酸銨溶液(pH5.0)3.毛細管電泳中，提高分離效率的主要途徑是（）。A.降低電場強度B.增加毛細管長度C.降低緩沖液粘度D.降低溫度4.在毛細管電泳-電化學聯(lián)用（CE-EC）系統(tǒng)中，電化學檢測器通常放置在（）。A.毛細管入口處B.毛細管出口處C.高壓泵附近D.數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)附近5.下列哪種電化學檢測模式對氧化還原反應(yīng)的靈敏度較高？（）A.飽和甘汞電極（SCE）B.玻璃碳電極（GCE）C.脈沖伏安法（PV）D.恒電流庫侖分析6.毛細管電泳中，使用有機modifier（如甲醇、乙腈）的主要目的是（）。A.提高電滲流B.降低電滲流C.增加緩沖液粘度D.改變緩沖液pH值7.毛細管凝膠電泳（CGE）主要用于分離（）。A.離子型化合物B.中性化合物C.大分子化合物（如蛋白質(zhì)、核酸）D.烴類化合物8.在CE-EC聯(lián)用系統(tǒng)中，毛細管出口與電極之間的連接方式通常采用（）。A.硅膠接口B.石英接口C.玻璃接口D.塑料接口9.下列哪種方法可以提高CE-EC聯(lián)用系統(tǒng)的靈敏度？（）A.降低檢測電位B.使用更大尺寸的毛細管C.采用電位掃描模式D.使用表面修飾電極10.毛細管電泳-電化學聯(lián)用技術(shù)的主要優(yōu)勢在于（）。A.分離效率高B.檢測靈敏度高C.操作簡便D.儀器成本低二、填空題（每空1分，共20分。請將正確答案填在題中的橫線上。）1.毛細管電泳中，分析物的遷移速度取決于其______和電場強度。2.毛細管區(qū)帶電泳（CZE）分離的原理是基于分析物之間______的差異。3.電滲流是指______在電場作用下，沿毛細管壁產(chǎn)生的液體流動。4.毛細管電泳中，緩沖液的選擇應(yīng)考慮其______、______和______。5.電化學檢測器根據(jù)測量對象的不同，可以分為______檢測器和______檢測器。6.在CE-EC聯(lián)用系統(tǒng)中，常用的電化學檢測模式包括______、______和______。7.毛細管電色譜（CEC）是一種將______與色譜分離機理相結(jié)合的分離技術(shù)。8.為了提高CE-EC聯(lián)用系統(tǒng)的分析速度，可以采用______或______的方式。9.毛細管電泳-電化學聯(lián)用技術(shù)在______分析、______分析、______分析等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。10.微流控技術(shù)是毛細管電泳技術(shù)發(fā)展的一個重要方向，它可以實現(xiàn)______、______和______。三、簡答題（每小題5分，共20分。請簡要回答下列問題。）1.簡述毛細管電泳的基本過程。2.簡述電滲流對毛細管電泳分離的影響。3.簡述CE-EC聯(lián)用系統(tǒng)中，毛細管接口的作用。4.簡述CE-EC聯(lián)用技術(shù)在生物分子分析中的應(yīng)用。四、論述題（每小題10分，共20分。請詳細回答下列問題。）1.論述毛細管電泳-電化學聯(lián)用技術(shù)的優(yōu)勢和局限性。2.論述CE-EC聯(lián)用技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用前景。五、計算題（每小題10分，共20分。請計算下列問題。）1.在某毛細管區(qū)帶電泳實驗中，使用75cm長的毛細管，電場強度為10kV/cm。某分析物的電泳淌度為1.5x10^-4cm^2/Vs。計算該分析物在毛細管中的遷移時間。2.在某毛細管電泳-電化學聯(lián)用實驗中，使用方波伏安法檢測某氧化還原物質(zhì)。已知方波頻率為10Hz，脈沖幅度為50mV，掃描電位范圍為0.0V至0.5V。計算該物質(zhì)的理論檢測限（假設(shè)信噪比為3）。試卷答案一、選擇題1.C2.A3.B4.B5.C6.B7.C8.A9.D10.B二、填空題1.電泳淌度2.電泳淌度3.黏性液體4.穩(wěn)定性pH值離子強度5.電流電壓6.安培檢測庫侖檢測伏安檢測7.電色譜8.短毛細管多根毛細管并行9.藥物環(huán)境食品安全10.小型化自動化根據(jù)性三、簡答題1.毛細管電泳的基本過程包括：進樣、電場施加、分離、檢測和數(shù)據(jù)處理。首先，將樣品溶液注入毛細管中；然后，施加電場，帶電分析物在電場作用下發(fā)生泳動，并根據(jù)其電泳淌度的差異在毛細管中進行分離；最后，分離后的分析物到達毛細管出口，進入檢測器進行檢測，并將檢測信號傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)處理和分析。2.電滲流對毛細管電泳分離的影響主要體現(xiàn)在兩個方面：一是影響分析物的遷移速度，電滲流的方向與電泳方向相同時，分析物的遷移速度加快；二是可能導致峰展寬，電滲流的均勻性對分離效率有影響。3.CE-EC聯(lián)用系統(tǒng)中，毛細管接口的作用是將毛細管電泳的分離部分與電化學檢測部分連接起來，使分離后的分析物能夠順利進入電化學檢測器進行檢測。一個好的毛細管接口應(yīng)該具有良好的重現(xiàn)性、較低的死體積和較高的兼容性。4.CE-EC聯(lián)用技術(shù)在生物分子分析中的應(yīng)用主要包括：蛋白質(zhì)分離與鑒定、多肽分析、核酸片段分析、氨基酸分析等。由于CE-EC聯(lián)用技術(shù)具有高靈敏度、高選擇性和高效率等優(yōu)點，因此可以用于分析生物樣品中痕量或超痕量的生物分子。四、論述題1.CE-EC聯(lián)用技術(shù)的優(yōu)勢在于：高靈敏度、高選擇性、高效率、寬線性范圍和良好的應(yīng)用前景。高靈敏度是由于電化學檢測器具有很高的靈敏度，可以檢測痕量或超痕量的分析物；高選擇性是由于CE和EC都具有較高的選擇性，可以分離和檢測結(jié)構(gòu)相似的化合物；高效率是由于CE具有很高的分離效率，可以在短時間內(nèi)分離大量的分析物；寬線性范圍是由于CE-EC聯(lián)用技術(shù)具有很寬的線性范圍，可以分析濃度差異很大的樣品；良好的應(yīng)用前景是由于CE-EC聯(lián)用技術(shù)在各個領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。但是，CE-EC聯(lián)用技術(shù)也存在一些局限性，例如：儀器昂貴、操作復雜、對樣品前處理要求較高、數(shù)據(jù)分析較為復雜等。2.CE-EC聯(lián)用技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用前景廣闊。由于環(huán)境樣品中污染物的種類繁多、含量低，傳統(tǒng)的分析方法難以滿足要求，而CE-EC聯(lián)用技術(shù)具有高靈敏度、高選擇性和高效率等優(yōu)點，可以用于分析環(huán)境樣品中痕量或超痕量的污染物。例如，可以用于分析水體中的重金屬離子、農(nóng)藥殘留、多環(huán)芳烴等。隨著CE-EC聯(lián)用技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，它在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用將會越來越廣泛。五、計算題1.分析物的遷移時間t=L/(μE)=75cm/(1.5x10^-4cm^2/Vs*10kV/cm)=500s2.理論檢測限Cdl