瞎急吧整理最終自用版

1、瞎急吧整理最終自用版三、儀器分析的起源與發(fā)展 “實(shí)驗(yàn)方法和對(duì)自然界的觀察是科學(xué)思維的基礎(chǔ)”三、儀器分析的起源與發(fā)展 第三章 紫外-可見(jiàn)分光光度法(ultravioletvisible spectrophotometry，UV)學(xué)習(xí)目標(biāo)了解：1. 紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)的主要類型2. 紫外-可見(jiàn)分光光度法的應(yīng)用掌握： 紫外-可見(jiàn)吸收光譜的產(chǎn)生、特征及其影響因素 Lambert - Beer定律的物理意義、成立條件、 影響因素及有關(guān)計(jì)算 分析條件的選擇 定性定量分析方法 紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)的基本構(gòu)造和工作原理（1）原子光譜 (atomic spectrum) 原子核外電子在不同能級(jí)間躍遷所產(chǎn)生的光

2、譜種類：原子發(fā)射光譜、原子吸收光譜、原子熒光光譜第一節(jié) 概述特點(diǎn) 線狀光譜 原子光譜由一條條明銳的彼此分立的譜線組成，每一條光譜線對(duì)應(yīng)于一定的波長(zhǎng) 可確定試樣物質(zhì)的元素組成和含量，但不能給出物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的信息 這種線狀光譜只反映原子或離子的性質(zhì)而與原子或離子來(lái)源的分子狀態(tài)無(wú)關(guān)第一節(jié) 概述（2）分子光譜 (molecular spectrum)分子運(yùn)動(dòng)：包括 價(jià)電子運(yùn)動(dòng) 分子內(nèi)原子在平衡位置的振動(dòng) 分子繞其核重心的轉(zhuǎn)動(dòng) 分子質(zhì)心在空間的平動(dòng)第一節(jié) 概述 吸收外界電磁輻射后，分子發(fā)生能級(jí)躍遷時(shí)，其能量改變E為 E=Ee +Ev +Er分子能級(jí)的變化具有 電子能級(jí)的變化，振動(dòng)能級(jí)的變化，轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)的變

3、化 由分子中的電子能級(jí)、振動(dòng)能級(jí)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷產(chǎn)生的光譜分別稱為電子光譜、振動(dòng)光譜和轉(zhuǎn)動(dòng)光譜。其對(duì)應(yīng)的波譜區(qū)范圍如下： Ee Ev Er電子光譜 振動(dòng)光譜 轉(zhuǎn)動(dòng)光譜紫外可見(jiàn)光 近紅外、中紅外區(qū) 遠(yuǎn)紅外、微波區(qū) Eh hc/ 量子化 第一節(jié) 概述特點(diǎn)：帶狀光譜：由許多線光譜密集在一起組成 分子電子能級(jí)躍遷時(shí)同時(shí)伴隨著分子振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)的躍遷第一節(jié) 概述小結(jié)： 分子具有三種不同能級(jí)：電子能級(jí)、振動(dòng)能級(jí)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí) 三種能級(jí)都是量子化的，且各自具有相應(yīng)的能量，電子能Ee 、振動(dòng)能Ev 、轉(zhuǎn)動(dòng)能Er 且evr 第一節(jié) 概述原子吸收原子發(fā)射原子熒光一、單組分定量方法1、校準(zhǔn)曲線法（calibration

4、curve method）(1)原理：Lambert-Beer Law A = l c當(dāng)、 l一定時(shí)，Ac重點(diǎn)第六節(jié) 定量測(cè)定方法標(biāo)準(zhǔn)系列配制:確定分析波長(zhǎng)：（2）步驟 c1 c2 c3 c4 c5 c6 max下測(cè)定c1-c6的A：A1-A6A- max第六節(jié) 定量測(cè)定方法 繪制校準(zhǔn)曲線A-c，或用最小二乘法處理，得線性回歸方程A = a + bc 測(cè)Ax，在曲線上查出cx，或代入方程求出cx 計(jì)算C原 = Cx 稀釋倍數(shù)calibration curve Axcx第六節(jié) 定量測(cè)定方法1、 躍遷 所需能量最大； 吸收波長(zhǎng)200nm。 max一般為10100 Lmol-1 cm-1，吸收譜帶強(qiáng)

5、度較弱 分子中孤對(duì)電子和鍵同時(shí)存在時(shí)發(fā)生n 躍遷 丙酮n 的=275nm ，max=22 Lmol-1 cm -1第二節(jié) 紫外-可見(jiàn)吸收光譜4、 躍遷 發(fā)生在任何有不飽和鍵的化合物中 所需能量較??；大多處于近紫外區(qū)，max 104Lmol1cm1，屬于強(qiáng)吸收 不飽和烴、共軛烯烴和芳香烴類均可發(fā)生該類躍遷乙烯*,max=195 nm，max=5000 L mol-1cm1第二節(jié) 紫外-可見(jiàn)吸收光譜3.有機(jī)化合物的吸收常因引入取代基或改變?nèi)軇┦筸ax和吸收強(qiáng)度發(fā)生變化：(1)紅移（長(zhǎng)移）：吸收峰向長(zhǎng)波方向移動(dòng)的現(xiàn)象。 共軛作用 溶劑極性(*)(2)藍(lán)移（短移）：吸收峰向短波方向移動(dòng)的現(xiàn)象。 共軛作

6、用 溶劑極性(n*)第二節(jié) 紫外-可見(jiàn)吸收光譜引入供電子基團(tuán)引入吸電子基團(tuán)溶劑效應(yīng)復(fù)習(xí) 有機(jī)化合物的電子躍遷類型：*n* * n* 有機(jī)化合物的紫外-可見(jiàn)吸收光譜：* 、n*產(chǎn)生影響因素內(nèi)部因素分子結(jié)構(gòu)共軛效應(yīng)取代基實(shí)質(zhì)是對(duì)分子中電子共軛結(jié)構(gòu)的影響外部因素溫度溶劑pH濃度儀器的狹縫寬度復(fù)習(xí)紫外-可見(jiàn)吸收光譜的應(yīng)用 1、定性分析：max 、max2、定量分析：朗伯-比爾定律3、純度鑒定：4、結(jié)構(gòu)分析：不飽和結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)C1C2C3C4llAC復(fù)習(xí)基本術(shù)語(yǔ)：A吸光度（absorbance，A）T透光率（transmitance, T）I0入射光輻射強(qiáng)度It透射光輻射強(qiáng)度E吸光系數(shù)：、a、l液層厚度，即

7、光程長(zhǎng)度（path length）復(fù)習(xí)吸光能力方法靈敏度要點(diǎn)：（1）入射光是單色光（2）吸收發(fā)生在均勻的介質(zhì)中（3）吸收過(guò)程中，吸光物質(zhì)間不發(fā)生相互作用復(fù)習(xí) A總 A1+ A2 + - + Ai偏離因素 （1）樣品溶液有關(guān)的因素 （2）儀器性能有關(guān)的因素2、各組成部分的作用和種類重點(diǎn)（1）要求：種類：第四節(jié) 紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)作用：提供入射光白熾光源氣體放電燈（1901100nm）氣體放電燈分析方法建立的關(guān)鍵問(wèn)題： 如何選擇最佳的測(cè)定條件？誤差來(lái)源：儀器測(cè)量條件 溶液介質(zhì)條件 參比溶液的選擇等第五節(jié) 分析條件的選擇難點(diǎn)偏離L-B的因素、光源不穩(wěn)定、讀數(shù)精度變動(dòng) 目的：減少測(cè)定誤差，保證測(cè)定靈敏

8、度和準(zhǔn)確度！1. 適宜的吸光度范圍目的：減小測(cè)量結(jié)果的誤差一.儀器測(cè)量條件的選擇第五節(jié) 分析條件的選擇A或T為多少？濃度測(cè)定誤差最??？Tmin =0.368=36.8%Amin時(shí)，吸光度測(cè)量誤差最?。?，測(cè)量誤差較小(5%)第五節(jié) 分析條件的選擇圖3-19Tmin T?2.入射光波長(zhǎng)的選擇(1)最大吸收原則：在 max、 max條件下進(jìn)行測(cè)定，靈敏度最高，單色性最好。 吸收最大，干擾最小的原則！(2)方法：做吸收曲線，由吸收曲線可得出max。 (3)當(dāng)max過(guò)大時(shí)，可選擇吸收稍低、峰形稍坦的次強(qiáng)峰或肩峰進(jìn)行測(cè)量。第五節(jié) 分析條件的選擇3.狹縫寬度的選擇過(guò)寬：?jiǎn)紊?，偏離線性過(guò)窄：光強(qiáng)減弱，影響靈

9、敏度第五節(jié) 分析條件的選擇選擇：減小狹縫寬度時(shí)試樣的吸光度不再增加為準(zhǔn)。第五節(jié) 分析條件的選擇二.顯色反應(yīng)條件的選擇官能團(tuán)強(qiáng)吸收直接測(cè)定UV-VIS官能團(tuán)弱吸收衍生化反應(yīng)UV-VIS顯色反應(yīng)有機(jī)物質(zhì)無(wú)機(jī)物質(zhì)通常通過(guò)顯色反應(yīng)生成吸光系數(shù)大的有色物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，以提高靈敏度 目的：消除其它成分及吸收池和溶劑等對(duì)光的反射和吸收帶來(lái)的測(cè)定誤差。三.參比溶液（ reference solution ）的選擇 空白溶液（ blank solution ）第五節(jié) 分析條件的選擇復(fù)習(xí)21354復(fù)習(xí)重點(diǎn)常見(jiàn)的有機(jī)化合物電子躍遷類型及其影響因素。何謂Lambert-Beer定律？其數(shù)學(xué)表達(dá)式及各物理量的意義如何？引

10、起吸收定律偏離的原因是什么？什么是摩爾吸光系數(shù)？什么是百分吸光系數(shù)？?jī)烧哧P(guān)系如何？在分光光度法中，選擇入射光波長(zhǎng)的原則是什么？分光光度法誤差的主要來(lái)源有哪些？如何減免？基本術(shù)語(yǔ)紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)有哪幾部分組成？其種類和作用是什么？第三章 發(fā)光分析法掌握：分子熒光、磷光產(chǎn)生的機(jī)制，熒光物質(zhì)的激發(fā)光譜與熒光光譜。物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)與熒光的關(guān)系、影響熒光效率的因素。熒光定量分析方法和分析條件的選擇?；瘜W(xué)發(fā)光分析法和生物發(fā)光分析法的基本原理。熒光分光光度計(jì)的基本構(gòu)造和工作原理。學(xué)習(xí)要求 第二節(jié) 分子熒光分析理論基礎(chǔ)一、熒光產(chǎn)生的條件 物質(zhì)自身的分子結(jié)構(gòu)共軛雙鍵體系 熒光物質(zhì)：含有共軛雙鍵體系，具有吸收輻射能

11、產(chǎn)生電子躍遷性質(zhì)的物質(zhì) 物質(zhì)所處的環(huán)境輻射能的照射、溫度、pH、溶劑等輻射能的波段：X-rays紅外區(qū)吸收光輻射的基本結(jié)構(gòu)二、熒光發(fā)生的機(jī)理（重點(diǎn)） 第二節(jié) 分子熒光分析理論基礎(chǔ) 電子能級(jí)、振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷：基態(tài)(S0)激發(fā)態(tài)(S1、S2)特點(diǎn)：吸收特定波長(zhǎng)的光；量子化；躍遷一次到位 基態(tài)激發(fā)態(tài)1. 分子能級(jí)與躍遷分子結(jié)構(gòu)分子軌道理論2、分子激發(fā)態(tài)的多重度（1）單重態(tài)（ S0 ）：基態(tài)時(shí)，一個(gè)所有電子自旋都成對(duì)的分子的電子態(tài)?？勾判裕?）激發(fā)單重態(tài)（ S ） ：當(dāng)基（3）激發(fā)三重態(tài)（ T ）：被激發(fā)的電子發(fā)生了自旋反轉(zhuǎn)的電子態(tài)。順磁性 第二節(jié) 分子熒光分析理論基礎(chǔ)態(tài)電子被激發(fā)到激發(fā)態(tài),且自旋

12、方向不變的電子態(tài)?？勾判詤^(qū)別 S、 S0是抗磁性分子，T是順磁性分子 tS = 10-8s, tT 10-41s以上 S0 S 為允許躍遷，S0 T為禁阻躍遷 ET ES 第二節(jié) 分子熒光分析理論基礎(chǔ) 第二節(jié) 分子熒光分析理論基礎(chǔ)3、分子的去活化過(guò)程 處于激發(fā)態(tài)的電子以輻射躍遷或無(wú)輻射躍遷在極短時(shí)間內(nèi)回到基態(tài)的過(guò)程 輻射躍遷：熒光或磷光的發(fā)生 無(wú)輻射躍遷：分子以熱的形式失去多余的能量，包括振動(dòng)弛豫、內(nèi)轉(zhuǎn)換、系間竄越、猝滅等。 各種躍遷方式的可能性與程度與熒光物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和環(huán)境等因素有關(guān)激發(fā)態(tài)基態(tài)的能量傳遞途徑傳遞途徑輻射躍遷熒光振動(dòng)弛豫無(wú)輻射躍遷猝滅內(nèi)轉(zhuǎn)換系間跨越延遲熒光磷光熒光：10-710

13、 -9s,第一激發(fā)單重態(tài)的最低振動(dòng)能級(jí)基態(tài)磷光：10-4100s；第一激發(fā)三重態(tài)的最低振動(dòng)能級(jí)基態(tài)系間竄越：分子中有重原子（Br、 I）或順磁性物質(zhì)（O）；激發(fā)單重態(tài)與激發(fā)三重態(tài)部分能級(jí)發(fā)生重疊 第二節(jié) 分子熒光分析理論基礎(chǔ)(atomic absorption spectrophotometry) 第五章原子吸收分光光度法(AAS)了解 原子吸收分光光度計(jì)主要類型。 原子吸收分析靈敏度的影響因素。 原子吸收分光光度法的應(yīng)用。掌握原子吸收分光光度法的基本原理。原子吸收的定量分析方法和分析條件的選擇。原子吸收分光光度計(jì)的基本構(gòu)造和工作原理。學(xué)習(xí)目標(biāo)2. 共振線（resonance line） 電子

14、從基態(tài)躍遷至第一激發(fā)態(tài)所產(chǎn)生的吸收線稱為共振吸收線，簡(jiǎn)稱共振線 共振線是元素的特征譜線 共振線是元素的最靈敏線發(fā)生幾率最大第二節(jié) AAS 的基本理論以共振線作為分析線取決于原子結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)1、理解電極電位產(chǎn)生的原理2、標(biāo)準(zhǔn)氫電極的條件，任何溫度下標(biāo)準(zhǔn)氫電極的電動(dòng)勢(shì)都為零，其他電極電位都是相對(duì)值3、復(fù)習(xí)電化學(xué)電池（結(jié)構(gòu)、表示式、電解池、原電池、電極電位、nernst方程、指示電極、參比電極）相關(guān)概念4、電極的分類第六章電化學(xué)分析基礎(chǔ) electrochemical analysis 學(xué)習(xí)目標(biāo)了解：1. 電化學(xué)分析法的分類和電極的種類2. 鹽橋的作用掌握：1. 電極電位、液接電位的產(chǎn)生2. 指示電極、

15、參比電極、離子選擇性電極的概念3. 能斯特方程的意義、書(shū)寫(xiě)及相關(guān)計(jì)算問(wèn) 題一、電化學(xué)電池結(jié)構(gòu) .類型.組成及特征.原電池產(chǎn)生電流的原理二、電池的表示方法和電池的電動(dòng)勢(shì)三、電極電位 1.電極電位的產(chǎn)生 2.標(biāo)準(zhǔn)氫電極和標(biāo)準(zhǔn)電極電位 3.電極電位計(jì)算液接電位和鹽橋？第二節(jié) 電化學(xué)電池二、電池的表示方法. 以| 代表鹽橋或多孔隔膜，兩邊各為原電池的一個(gè)半電極. 負(fù)極寫(xiě)左邊，正極寫(xiě)右邊. 寫(xiě)出電極的化學(xué)組成和物態(tài)、活度；氣體要注明壓力，固溶體或液體要注明活度，固體或純液體的活度為1. 用豎線或逗號(hào)表示相界面. 氣體必須以惰性金屬導(dǎo)體作為載體例1：負(fù)極 Zn 2e Zn2+ 正極 Cu2+ + 2e C

16、u總電極反應(yīng)為： Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu原電池表示：ZnZnSO4(1)CuSO4(2)Cu例2： 負(fù)極 H2 2e 2H+ 正極 Cl2 + 2e 2Cl- 總電極反應(yīng)為： H2 + Cl2 2H+ + 2Cl- 原電池表示：PtH2(P1), H+(1)Cl-(2), Cl2(P2)Pt例3：電極反應(yīng)2Ag + Hg2Cl2 2AgCl + 2Hg AgAgCl(s), Cl-(1)Cl-(2), Hg2Cl2(s)Hg(L)第二節(jié) 電化學(xué)電池一、按是否發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)分類.基于電子反應(yīng)的電極（）第一類電極：金屬-金屬離子電極 金屬（廣義而言亦可非金屬）與其離子的溶液處于平衡

17、狀態(tài)所組成的電極Cu2+ + 2e Cu Cu2+ CuAg+ + e Ag Ag+|Ag第四節(jié) 電極類型Zn、Cd、Hg、Pb等電極其電極電位與金屬離子的濃度有關(guān)，可用于測(cè)定金屬離子的濃度（）第二類電極：金屬-金屬難溶鹽電極 金屬與其難溶鹽，并與此難溶化合物具有相同陰離子的可溶鹽的溶液處于平衡態(tài)時(shí)所組成的電極AgCl+ e Ag + Cl- Ag|AgCl,Cl-Hg2Cl2 + 2e 2Hg + 2Cl- Hg Hg2Cl2(s), KCL第四節(jié) 電極類型其電極電位隨溶液中陰離子的濃度變化，可用于測(cè)定金屬難溶鹽中陰離子的濃度第四節(jié) 電極類型（）第三類電極：由金屬與其難溶鹽、與此難溶鹽具有相

18、同陰離子的另一難溶鹽和與此難溶鹽具有相同陽(yáng)離子的電解質(zhì)溶液所組成， M|MyXm,NxXz,Nz+例如：電極 Zn| ZnC2O4(s)， CaC2O4(s) ，Ca2+Ca2+ + ZnC2O4 +2e CaC2O4+ Zn第四節(jié) 電極類型（）第零類電極（亦稱氧化還原電極）：惰性金屬與含有可溶性的氧化和還原(對(duì))物質(zhì)的溶液接觸，形成氧化還原電極 如：將浸入Fe3+、Fe2+溶液中，Pt|Fe2+,Fe3+ Fe3+ + e Fe2+第八章色譜法基礎(chǔ)（Chromatography ）學(xué)習(xí)目標(biāo)（3）峰高（ h ）和峰面積（ A ） h峰頂點(diǎn)與峰底間的距離（peak height）A峰與峰底間的面

19、積（peak area）h和A是定量分析參數(shù)第二節(jié) 色譜流出曲線和常用參數(shù)（4）峰的區(qū)域?qū)挾?重要參數(shù) 峰寬 色譜峰兩側(cè)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)處所作的切線與峰底相交于兩點(diǎn)，此兩點(diǎn)間的距離稱為峰寬，如圖KL，用W表示第二節(jié) 色譜流出曲線和常用參數(shù)（5）保留值 （retention value） 試樣中各組分在色譜柱中停留時(shí)間值或?qū)⒔M分帶出色譜柱所需流動(dòng)相的體積 第二節(jié) 色譜流出曲線和常用參數(shù)定性分析參數(shù)討論： 色譜條件一定時(shí)，tR主要取決K的大小 K，tR ，組分后出柱 K=0，組分不保留 K ，組分完全保留色譜過(guò)程基本方程- 熱力學(xué)參數(shù)與色譜保留值的關(guān)系第二節(jié) 色譜流出曲線和常用參數(shù)色譜法定性參數(shù) H或n是

20、描述色譜柱效能的指標(biāo) 是一定條件下柱分離能力發(fā)揮程度的標(biāo)志 有無(wú)實(shí)現(xiàn)分離的可能依據(jù)：K 重點(diǎn)第三節(jié) 色譜法理論小結(jié)：第四節(jié) 色譜法的定性分析方法重點(diǎn) 一、利用保留值定性：針對(duì)已知物 方法：鑒別每個(gè)色譜峰 依據(jù)：各組分的保留值 （1）絕對(duì)保留值定性 比較標(biāo)樣和未知物的保留值進(jìn)行定性分析（2）相對(duì)保留值定性 對(duì)照ri,s值定性，可用ri,s與文獻(xiàn)或手冊(cè)上的數(shù)據(jù)比較。已知物直接對(duì)照法第五節(jié) 柱色譜法的定量分析方法一、定量分析的依據(jù) mi = fi Ai mi = fhi hifi：峰面積絕對(duì)校正因子fhi：峰高絕對(duì)校正因子步驟： 準(zhǔn)確求得Ai或hi 準(zhǔn)確求得fi 或fhi 根據(jù)上式正確選用定量計(jì)算方

21、法，求得含量重點(diǎn)第九章氣相色譜法（Gas Chromatography，GC）學(xué)習(xí)內(nèi)容 氣相色譜法發(fā)展和分類 氣相色譜分析流程和氣相色譜儀 氣相色譜固定相和氣相色譜分離條件的選擇 氣相色譜法定性定量依據(jù)以及分析方法 (總結(jié)復(fù)習(xí))第五節(jié) 氣相色譜分離條件的選擇 載氣及流速的選擇 工作溫度的選擇 色譜柱長(zhǎng)度和柱形的選擇 載體粒度的選擇 進(jìn)樣量和進(jìn)樣時(shí)間的選擇重點(diǎn)第十章 高效液相色譜法High Performance Liquid Chromatography，HPLC學(xué)習(xí)內(nèi)容高效液相色譜法發(fā)展和主要特點(diǎn)高效液相色譜法的主要類型（2-6節(jié)）高效液相色譜儀高效液相色譜法定性定量分析方法高效液相色譜法在

22、生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用第三節(jié) 高效液相色譜法的分類 按分離原理分為 吸附色譜法 分配色譜法 離子色譜法 尺寸排阻色譜法 親和色譜法重點(diǎn)第四節(jié) 高效液相色譜法的定性定量方法一、定性分析方法依據(jù)：各組分的保留值方法：已知物對(duì)照法、相對(duì)保留值法、官能團(tuán)分類測(cè)定法、兩譜聯(lián)用定性法二、定量分析方法內(nèi)標(biāo)法、內(nèi)標(biāo)校正曲線法、外標(biāo)法重點(diǎn)復(fù)習(xí) 以試樣組分在固定相和流動(dòng)相間的溶解、吸附、分配、離子交換或其他親和作用的差異為依據(jù)而建立起來(lái)的各種分離分析方法稱色譜法。 色譜柱（chromatographic column） 裝填固定相的柱子-各種材質(zhì)、尺寸 固定相(stationary phase) 色譜柱中固定不動(dòng)的一

23、相-固體或液體 流動(dòng)相(mobile phase) 攜帶試樣混合物流過(guò)固定相的流體-液體或氣體分類氣相色譜（gas chromatography, GC） 流動(dòng)相為氣體（載氣）液相色譜（liquid chromatography, LC）流動(dòng)相為液體（淋洗液）氣 固色譜(GSC)氣 液色譜(GLC)液 固色譜(LSC)液 液色譜(LLC)按兩相所處的狀態(tài)分類固定相復(fù)習(xí)柱色譜法 (column chromatography) 平面色譜 (planar chromatography) 紙色譜法 薄層色譜法按固定相的幾何形狀分類復(fù)習(xí)按分離原理來(lái)分 按固定相與流動(dòng)相的相互作用形式來(lái)分 吸附色譜法(adsorption chromatography) 分配色譜法(partition chromatography)