仪器分析方法比较

仪器分析方法比较方法名称辐射（能源）作用物质工作原理仪器设备优点缺点定量分析方法检测讯号原子TfeSi/.火光光谱法（发射光谱法）高强紫外线，可见光气态原子夕卜层电子跃迁以原子在辐射能激发下发射的第荧光强度进行定量分析的发射光谱分析方法与原子吸收分光光度计的结构相似。为了避免锐线光源所发射的强光辐射对弱原子火光信号检测的影响，单色器和检测器的位置与激发光源位置呈90o角。较低的出限较高的灵敏度较少的干扰、吸收谱线单一、标准曲线的线性范围宽仪器结构简单且价格便宜比较容易设计多元素同时分析应用不是很广泛，主要用于Cd、Zn,Hg,As,Sb,Sn,Pb,Ga,In,Tl等^元素分析标准曲线法（主要的）标，准加入曲线法原子荧光原子吸收光谱法（吸收光谱法）紫外，可见光气态原子夕卜层电子利用处于基态的待测原子蒸气对从光源辐射的共振线的吸收来进行分析，因为当原子蒸气密度一定时，透过光或吸收光的强度与原子蒸气密度成正比原子吸收光谱仪（AAS）锐线光源，原子化器，单色器，检测器，计算机光谱工作站选择性好灵敏度高精密度操作方便和快速应用范围广不适用于多元素混合物的定性分析；对于高熔点、形成氧化物、形成复合物或形成碳化物后难以原子化元素的分析灵敏度低标准曲线法标，准加入曲线法（不能消除背景干扰）吸收后的紫外，可见光原子发射光谱法电能。火焰气态原子夕卜层电子基于受激原子或离子外层电子发射特征光学光谱而回到较低能级的定量和定性分析方法。其定量基础是受激原子或离子所发射的特征光强原子发射光谱仪（AES）激发源及样品引入系统，波长选择系统（单色器），检测系统，信号处理及读出系统（典型的光谱仪一般都由五：稳定的光源紫外，可见光

与原子或离子的量呈正比相关；其定性基础是受激原子或离子所发射的特征光的频率或波长由该原子或离子外层的电子能级所决定。系统；样品引入系统;波长选择系统-单3色器；检测系统，一般是将辐射能转换成电信号;信号处理或读出系统）紫外可见分光光度法（吸收光谱法）紫外，可见光分子夕卜层的电子紫外-可见吸收光谱是一种分子吸收光谱法，该方法利用分子吸收紫外-可见光，产生分子外层电子能级跃迁所形成的吸收光谱，可进行分子物质的定量测定，其定量测定基础是Lambert-Beer定律。紫外可见分光光度计：激发光源（是氙灯和高压汞灯）样品池（石英-低火光物质）光栅，检测器（锑艳光电管）灵敏度高.准确度好.简便,快速，成本低，应用广.吸收后的紫外，可见光可见分光光度法（吸收光谱法）可见光、、可见分光光度计：激发光源（钨灯）样品池（石英玻璃均可）光栅，检测器（氧化艳光电管）分子TfeSi/.火光光度法（发射光谱法）紫外，可见光分子灵敏度高（2）选择性强（3）试样量少和方法简单（4）提供比较多的它的应用范围小，由于火光分析的灵敏度高，测定对环境因（1）校准曲线法（2）比较法火光（紫外，可见光）

物理参数素敏感，干扰因素较多分子磷光光度法（发射光谱法）紫外，可见光分子（测定有机化合物，如石油产品、多环芳烃、农药、药物等方面）磷光分析仪在英光分光光度计上配上磷光配件后，即可用于磷光测定。如将样品放在盛有液氮的石英杜瓦瓶内，即可用于低温磷光测定。磷光（紫外，可见光）化学发光法（发射光谱法）化学能分子某些物质在进行化学反应时，由于吸收了反应时产生的化学能，而使反应产物分子激发至激发态，受激分子由激发态回到基态时，便发出一定波长的光。这种吸收化学能使分子发光的过程称为化学发光。利用化学发光反应而建立起来的分析方法称为化学发光分析法可见光电势分析法包括直接电位法和电位滴定法电势分析法是利用电极电位与溶液中待测物质离子的活度（或浓度）准确度高，重现性和稳定性好（2）灵敏度高，（3）选择Ox+ne-=Redq=g+堕in%—nFaRed

的关系进行分析的一种电化学分析法。Nernst方程式就是表刀、电极电位与离子的活度（或浓度）的关系式，所以Nernst方程式是电位分析法的理论基础性好（排除干扰）（4）应用广泛（常量、微量和痕量分析）（5）仪器设备简单，易于实现自动化黄绿光源氢灯钙灯

卤钙灯能斯特灯

空心阴极灯绿蓝iz蓝绿—范围（nln.紫红0黄适暨紫外激光光源185320光源氢灯钙灯

卤钙灯能斯特灯

空心阴极灯绿蓝iz蓝绿—范围（nln.紫红0黄适暨紫外激光光源185320如0250-特有特有紫外，可见，近红外■可见（荧光）■红外原子光谱各种谱学手段标准光谱图是在相同条件下，在铁光谱上方准确地绘出68种元素的逐条谱线并放大20倍的图片。铁光谱比较法实际上是与标准光谱图进行比较，因此又称为标准光谱图比较法。在进行分析工作时将试样与纯铁在完全相同条件下并列并且紧挨着摄谱，摄得的谱片置于映谱仪（放大仪）上；谱片也放大20倍，再与标准光谱图进行比较。若试样中的元素谱线与标准图谱中标明的某一元素谱线出现的波长位置相同，即为该元素的谱线。4.4.1.原子吸收光谱法分析仪器操作条件的选择HCL电流选择：HCL电流小，HCL所发射谱线半宽度窄，自吸效应小，灵敏度增高；但HCL电流太小，HCL放电不稳定，影响分析灵敏度和精密度。吸收谱线选择：首选最灵敏的共振吸收线。共振吸收线存在光谱干扰或分析较高含量的元素时，可选用其他分析线。光谱通带的选择光学系统指是狭缝宽度（S/mm）的选择。光谱通带主要取决于单色器的倒线色散率（D，nm.mm-1）。光谱通带的计算式为：W=DXS。光谱通带的宽窄直接影响分析的检出限、灵敏度和线性范围。对于碱金属、碱土金属，可用较宽的光谱通带，而对于如铁族、稀有元素和连续背景较强的情况下，要用较小的光谱通带。吸收曲线分析①同一种物质对不同波长光的吸光度不同。吸光度最大处对应的波长称为最大吸收波长入max②不同浓度的同一种物质，其吸收曲线形状相似入max不变。而对于不同物质，它们的吸收曲线形状和入max则不同。③吸收曲线可以提供物质的结构信息，并作为物质定性分析的依据之一。不同浓度的同一种物质，在某一定波长下吸光度A有差异，在入max处吸光度A的差异最大。此特性可作为物质定量分析的依据。在入max处吸光度随浓度变化的幅度最大，所以测定最灵敏。吸收曲线是定量分析中选择入射光波长的重要依据。2.参比溶液（空白溶液）：在测定时用空白溶液调节仪器A=0（T=100%），以消除溶液中其它物质的干扰，抵消比色皿对光反射、吸收.1）溶剂空白试液、试剂、显色剂均无色（无吸收）则可用溶剂如纯水作参比溶液.2）试剂空白试液无色，显色剂或其它试剂有色（有吸收），则应选试剂空白.3）试液空白试剂、显色剂均无色（无吸收）,试液中其它组分有色，则应采用不加显色剂的试液作参比溶液.选择参比溶液的总原则是:使试液的吸光度能真正反映待测组分的浓度.吸光度度数范围：一定型号的分光光度计透光度读数误差是一常数.（0.2%〜2%）由Lambert-Beer定律可推导出浓度相对误差公式.光度测量时，吸光度应控制在A=0.2〜0.8减小浓度测量的相对误差如何进行分光光度法的设计？选择显色反应（灵敏度高.2.选择性好3.显色产物组成恒定，性质稳定.4.显色产物与显色剂色差大,显色时颜色变化明显.试剂空白值小）选择显色剂（大多选用有机弱酸或有机弱碱）优化显色反应条件（温度时间，用量等由试验确定）选择检测波长（原则：吸收最大，干扰最小，通常选择lmax）选择合适的浓度（控制浓度吸光度A：0.2〜0.8）选择参比溶液（仪器调零，消除吸收池壁和溶液对入射光的反射，扣除干扰）建立标准曲线（依据：朗伯-比尔定律，相同条件下，测定不同浓度标准溶液的吸光度A，A〜c作图）荧光和磷光：分子吸收电磁辐射后激发至激发单重态，并通过内转移和振动驰豫等非辐射驰豫释放部分能量而到达第一激发单重态的最低振动能层，然后通过发光的形式跃迁返回到基态，所发射的光即为荧光。当分子吸收电磁辐射后激发至激发单重态，并通过内转移、振动驰豫和系间窜跃等非辐射驰豫释放部分能量而到达第一激发三重态的最低振动能层，然后通过发光的形式跃迁返回到基态，所发射的光即为磷光。电势分析法的特点1）所用仪器结构简单、造价低廉、使用方便，便于现场测定，适宜在各行各业中作为常规分析的工具。2）分析速度快，灵敏度高。3）选择性好，试样用量少，适于微量操作。例如超微型电极，可直接刺入生物体内，测定细胞内原生质的组成，进行活体分析。4）待测溶液不需进行复杂处理，可连续测定。5）与可计算机连用，易于自动控制，可用于工农业生产流程的远程监测和自动控制，适用于环境保护监测等。指示电极应满足的条件是：1）电极电势与有关离子的活度之间的关系符合Nernst公式。2）选择性高，干扰物质少。3）电极反应快，响应速度快，达到平衡快。4）重现性好，使用方便。参比电极种类:标准氢电极：基准电位值为零（任何温度）;甘汞电极（Hg|HgCl2|Cl-（a））:电极反应：Hg2Cl2+2e-=2Hg+2Cl-半电池符号：Hg，Hg2Cl2（固）KCl；银-氯化银电极银丝镀上一层AgCl沉淀，浸在一定浓度的KCl溶液中即构成了银-氯化银电极。电极反应：AgCl+e-==Ag+Cl-半电池符号：Ag，AgCl（固）KCl指示电极种类:电极电位响应待测离子活度（浓度）的电极。----指示电极1、金属类电极（金属基电极）以金属为基体，共同特点是电极上有电子交换发生的氧化还原反应。可分为以下四种：（1）第一类电极：组成：金属与该金属离子溶液构成银浸入银离子溶液构成金属银电极。-（2）第二类电极，组成：金属及其难溶盐浸入该难溶盐的阴离子溶液--Ag-AgCl电极（3）零类电极（亦称惰性电极）组成：惰性导体（Au、Pt、。浸入氧化还原电对的溶液。电极本身不发生氧化还原反应，只提供电子交换场所.如Pt/Fe3+,Fe2+电极,Pt/Ce4+,Ce3+电极等。玻璃电极的使用（1）使用前必须活化，即进行浸泡24小时以上；（2）测定待测液首先用标准缓冲溶液进行校正（定位）；（3）PH玻璃电极测定范围一般在1-10之间；（4）PH玻璃电极存在酸差和碱差，酸度过高（PH<1）时，电极响应产生误