現(xiàn)代儀器分析

第一章概述現(xiàn)代儀器分析講稿概述10:46:552/3/20261.1分析化學(xué)基本概況1.2本課程主要內(nèi)容

1.4分析數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律1.3儀器分析中的一些基本概念

/sundae_meng現(xiàn)代儀器分析講稿概述10:46:552/3/20261.1分析化學(xué)基本概況1.1.1任務(wù)與作用——定義分析化學(xué)是化學(xué)學(xué)科的重要分支定義：人們獲得物質(zhì)的化學(xué)成分的組成、含量和結(jié)構(gòu)信息的科學(xué)定性、定量、結(jié)構(gòu)分析/sundae_meng現(xiàn)代儀器分析講稿概述10:46:552/3/2026農(nóng)業(yè)：水土調(diào)查，農(nóng)產(chǎn)品檢驗(yàn)，農(nóng)藥及殘留檢驗(yàn)工業(yè)：產(chǎn)品質(zhì)量控制，原料分析，過程分析社會(huì)活動(dòng)：毒品檢驗(yàn)，刑事偵察，文物鑒定興奮劑檢測(cè)生活：水質(zhì)分析，食品安全檢驗(yàn)，臨床化驗(yàn)1.1.1任務(wù)與作用——應(yīng)用領(lǐng)域/sundae_meng現(xiàn)代儀器分析講稿概述1.1.2分析化學(xué)發(fā)展的三次巨大變革

20世紀(jì)初，四大平衡理論使一門技術(shù)成為理論

40－60年代，儀器分析

70年代末，發(fā)展到分析科學(xué)階段，成為一門綜合性邊緣學(xué)科高鴻院士《21世紀(jì)的分析化學(xué)》第一章分析化學(xué)已發(fā)展到分析科學(xué)階段分析化學(xué)三要素：理論、技術(shù)、對(duì)象10:46:552/3/2026/sundae_meng10:46:552/3/2026現(xiàn)代儀器分析講稿概述1.1.3分析化學(xué)分類定性、定量、結(jié)構(gòu)分析分析過程中不能損壞樣品—無損分析對(duì)試樣的局部進(jìn)行分析—微區(qū)分析固體表面的組成和分別—表面分析日常生產(chǎn)中的分析—例行分析不同實(shí)驗(yàn)室結(jié)果有爭(zhēng)議時(shí)—仲裁分析qualitativeanalysisquantitativeanalysisstructureanalysisnon-destructivemicro-areasurfaceroutinearbitration按目的和任務(wù)/sundae_meng10:46:552/3/2026現(xiàn)代儀器分析講稿概述1.1.3分析化學(xué)分類物質(zhì)兩大類無機(jī)、有機(jī)分析各自特點(diǎn)按分析物的自然屬性或特定領(lǐng)域水質(zhì)分析、食品分析、鋼鐵分析、環(huán)境分析…inorganicanalysisorganicanalysis2.按分析物質(zhì)屬性/sundae_meng10:46:552/3/2026現(xiàn)代儀器分析講稿概述1.1.3分析化學(xué)分類常量、半微量、微量、超微量分析痕量組分分析3.按分析試樣用量口語常說“微量分析”還有“痕量分析”

/sundae_meng10:46:552/3/2026現(xiàn)代儀器分析講稿概述1.1.3分析化學(xué)分類3.按原理化學(xué)分析法與儀器分析法RA+RB=PC+PD由RB（或PC、PD）的量算出RA的量，稱為化學(xué)計(jì)量點(diǎn)法以特征性化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的方法通常為化學(xué)分析法chemicalanalysis/sundae_meng10:46:552/3/2026現(xiàn)代儀器分析講稿概述待測(cè)物濃度與某種物理或物理化學(xué)性質(zhì)相關(guān)以物質(zhì)的物理和物理化學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)的方法通常為儀器分析法instrumentanalysis1.1.3分析化學(xué)分類3.按原理化學(xué)分析法與儀器分析法本課程側(cè)重儀器分析特別是一些較新技術(shù)的介紹

/sundae_meng10:46:552/3/2026現(xiàn)代儀器分析講稿概述儀器分析

光分析

電分析

色譜分析其他

電位法

分子光譜法

原子光譜法

庫侖法

伏安法

氣相色譜法

液相色譜法

熱分析

質(zhì)譜等等/sundae_meng10:46:552/3/2026現(xiàn)代儀器分析講稿概述化學(xué)分析方法與儀器分析方法是互為補(bǔ)充的，而且前者又是后者的基礎(chǔ)。儀器分析方法是當(dāng)前主流

微量樣品，快速批處理，高靈敏度，自動(dòng)化色譜類分離分析方法最普及實(shí)用，有效

待分析樣品的復(fù)雜性/sundae_meng10:46:552/3/2026現(xiàn)代儀器分析講稿概述1.1.4展望高靈敏度(達(dá)分子級(jí))高選擇性(復(fù)雜體系)快速自動(dòng)智能化生物和環(huán)境分析在線實(shí)時(shí)原位分析活體、無損分析過程分析新儀器、傳感器/sundae_meng10:46:552/3/2026現(xiàn)代儀器分析講稿概述1.1.5課程特點(diǎn)及學(xué)習(xí)方法中國分析化學(xué)2.我校分析化學(xué)3.課程特點(diǎn)及學(xué)習(xí)Seepictures實(shí)用性，面廣，缺系統(tǒng)性，儀器及操作4.教師：合作開課，新到教授

中心實(shí)驗(yàn)室的儀器介紹，教材點(diǎn)評(píng)我的講稿上網(wǎng)。/sundae_meng現(xiàn)代儀器分析講稿概述10:46:552/3/20261.2本課程主要內(nèi)容/sundae_meng現(xiàn)代儀器分析講稿概述10:46:552/3/20261.2本課程主要內(nèi)容/sundae_meng現(xiàn)代儀器分析講稿概述10:46:552/3/20261.2本課程主要內(nèi)容/sundae_meng現(xiàn)代儀器分析講稿概述10:46:552/3/20261.2本課程主要內(nèi)容/sundae_meng現(xiàn)代儀器分析講稿概述10:46:552/3/20261.3儀器分析中的一些基本概念靈敏度S：

Sensitivity待測(cè)物濃度與響應(yīng)信號(hào)的關(guān)系根據(jù)IUPAC規(guī)定：(A=lc，i.e.工作曲線的斜率）S=dR/dc

/sundae_meng現(xiàn)代儀器分析講稿概述10:46:552/3/2026檢出限LD：LimitofDetection待測(cè)物可以被檢測(cè)出的最低濃度測(cè)定限LQ：LimitofQuantitativeDetermination待測(cè)物可以較準(zhǔn)確測(cè)定的最低濃度LD和LQ，分別為定性和定量分析范疇設(shè)空白值測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)差(≥20次)為σLD=3σ/S，置信度為99.7%LQ=10σ/S,定量測(cè)量的下限/sundae_meng現(xiàn)代儀器分析講稿概述10:46:552/3/20261.3儀器分析中的一些基本概念選擇性：selectivity其他組分對(duì)待測(cè)組分測(cè)定結(jié)果的影響程度專一性：specificity僅對(duì)待測(cè)組分有響應(yīng)，共存組分機(jī)會(huì)無干擾此類分析方法很少/sundae_meng現(xiàn)代儀器分析講稿概述10:46:552/3/20261.3儀器分析中的一些基本概念信噪比：色譜檢測(cè)器的噪聲待測(cè)物的響應(yīng)/sundae_meng現(xiàn)代儀器分析講稿概述10:46:552/3/2026在正規(guī)實(shí)驗(yàn)室中GLP:GoodLaboratoryPractice寫所做，做所寫

SOP:StandardOperatingProcedure規(guī)范/溯源

配一瓶溶液，貼一張標(biāo)簽為例

/sundae_meng現(xiàn)代儀器分析講稿概述10:46:552/3/20261.4分析數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律誤差：系統(tǒng)誤差與偶然誤差偶然誤差的正態(tài)(高斯)分布規(guī)律/sundae_meng現(xiàn)代儀器分析講稿概述10:46:552/3/2026偶然誤差的統(tǒng)計(jì)規(guī)律同條件下測(cè)某樣中鎳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%),90次：

1.601.671.671.641.581.641.671.621.571.601.591.641.741.651.641.611.651.691.641.631.651.701.631.621.701.651.681.661.691.701.701.631.671.701.701.631.571.591.621.601.531.561.581.601.581.591.611.621.551.521.491.561.571.611.611.611.501.531.531.591.661.631.541.661.641.641.641.621.621.651.601.631.621.611.651.611.641.631.541.611.601.641.651.591.581.591.601.671.681.69

分組（%）頻數(shù)頻率

1.485-1.51520.0221.515-1.54560.0671.545-1.57560.0671.575-1.605170.1891.605-1.635220.2441.635-1.665200.2221.665-1.695100.1111.695-1.72560.0671.725-1.75510.011∑901.00頻率分布的直方圖/sundae_meng現(xiàn)代儀器分析講稿概述10:46:552/3/2026正態(tài)分布概率密度函數(shù)：集中趨勢(shì)：總體均值μ分散趨勢(shì)：總體標(biāo)準(zhǔn)差σ無限次測(cè)量結(jié)果的均值可消除偶然誤差/sundae_meng現(xiàn)代儀器分析講稿概述10:46:552/3/2026誤差范圍與出現(xiàn)概率的關(guān)系x-μU概率[-σ，+σ][-1，+1]68.3%[-1.96σ，+