臭氧消毒作为氯消毒的替代方法，在饮用水处理中被越来越多地应用。臭氧灭菌作用是通过生物化学氧化反应实现的，灭菌性能试验表明，臭氧几乎对所有细菌、病毒、真菌及原虫、卵囊都具有明显的灭活效果。但是含有溴离子的水臭氧化过程中形成的消毒副产物溴酸盐，被国际癌症研究机构定为 2B 级潜在致癌物。臭氧氧化过程中溴酸盐的生成有臭氧氧化和臭氧/氢氧自由基氧化两种途径，控制溴酸盐可以从控制其形成和生成后去除两个方面进行。降低 pH、添加氨气、氯-氨工艺和优化臭氧化条件是控制溴酸盐形成的方法，溴酸盐生成后则可以利用物理、化学和生物方法去除。因此要实现臭氧、致病菌与溴酸盐三者的平衡需进一步探讨臭氧灭菌机理及溴酸盐控制方法。
我国饮用水常用氯、二氧化氯、紫外线和臭氧等进行消毒。国内绝大多数水厂还是沿用传统的混合、絮凝、沉淀、过滤、氯消毒的水处理工艺。氯消毒的消毒效果好、成本低，但对水中抗性微生物如隐孢子虫等的杀灭效果不好，还会生成三卤甲烷、卤乙酸等副产物。臭氧消毒可迅速杀灭使人和动物致病的各种病菌、病毒及原虫等微生物[1]。国际卫生组织对其灭菌功效曾归纳比较，臭氧与其它
杀菌剂对大肠杆菌的杀灭效果依次为：臭氧（O
3
）>次氯酸（HClO）>二氧化氯（ClO
2）>银离子（Ag+）>次氯酸根（ClO-）>高铁酸盐（Fe3+）>氯胺（NH
4
Cl）。因此，
臭氧消毒作为氯消毒的替代方法，被越来越多地应用。
但当原水中有溴离子时，臭氧消毒可以产生消毒副产物溴酸盐。国际癌症研究机构把溴酸盐定为 2B 级潜在致癌物，具有一定 DNA 和染色体水平的遗传毒性[2]。美国环保局饮水标准、世界卫生组织饮用水水质标准、欧盟饮用水水质指令及我国生活饮用水卫生标准、城市供水水质标准中溴酸盐限值均为 10μg/L [3~7]。国内外不同学者对饮用水中溴酸盐含量的调查结果显示，许多地区饮用水均存在溴酸盐超标问题[8~10]。
臭氧灭菌机理及消毒副产物溴酸盐控制技术研究进展
离子色谱法（ion chromatography，简称IC），是以低交换容量离子交换剂作固定相、用含有合适淋洗离子的电解质溶液作流动相使无机离子得以分离，并成功地用电导检测器连续测定流出物的电导变化的一种液相分析技术。狭义地讲，是基于离子性化合物与固定相表面离子性功能基团之间的电荷相互作用实现离子性物质分离和分析的色谱方法；广义地讲，是基于被测物的可离解性（离子性）进行分离的液相色谱方法。
采用ICS-1500离子色谱仪（美国Dionex公司）、AS50型自动进样装置、热稳定性电导检测池、等度淋洗液发生器、AS14分离柱、G14保护柱、ASRS抑制器、Chromeleon（6.50 SP2）操作软件。溴酸钾为基准试剂（购自国家标物中心），其余试剂均为分析纯。
结果与讨论
3.1 色谱柱的选择
在饮水消毒过程中, 臭氧的用量很少, 因此, 水中的消毒副产物──溴酸根的浓度通常都比较低( μg/L 级) , 而在饮水中常常含有较高浓度的 Cl-、NO3-、SO42-等阴离子, 为了使溴酸根和其他阴离子有效分离并获得较低的检出限, 需要选择具有高柱容量和对 OH-型淋洗液具有选择性的分析柱IonPac@AS19 分析柱具备上述的性能, 化学抑制产物是水, 背景低, 可以完成饮用水中痕量溴酸盐的分离和测定, 因此, 选择 IonPac@AS19 作为分析柱。3.2 淋洗液的选择
IonPac@AS19 分析柱推荐的 OH-型淋洗液发生器无需化学试剂, 无需制备淋洗液, 由离子色谱淋洗液在线产生系统电解水产生高纯 KOH 作为淋洗液,产生的KOH 没有碳酸盐的污染。OH-型淋洗液经过抑制器抑制后转变为水, 其背景电导较低( 1μS～2μS) , 与碳酸盐型淋洗液( 背景电导>16 μS) 相比, 具有较小的水负峰和较高的灵敏度, 可以进行大体积直接进样( >200μL) 而不必对样品进行浓缩等前处理。本方法选用 Dionex EG40 淋洗液在线发生器在线产生KOH 作为淋洗液, 克服了空气中 CO2对淋洗液的影响, 减小了梯度分析时的基线漂移。同时, 所产生的KOH 浓度可以通过电流控制, 实现用等度泵进行梯度淋洗, 可以得到较好的保留时间重现性、较低的背景电导和检出限。
3.3 干扰离子的去除
色谱柱对无机阴离子的分离效果取决于各阴离子的交换平衡常数, 交换平衡常数的大小决定了各阴离子的流出速度, 由于 BrO3-和 Cl-的交换平衡常数相近, 所以两者的出峰时间相近, 用离子色谱法测定溴酸根时, 要先排除高浓度的氯离子干扰。具体过程如图 1 所示。
当氯离子含量小于 150μg/mL 的水样经 0.2μm水性滤膜过滤后, 可以直接用离子色谱仪进行测定。当氯离子含量大于或等于 150μg/mL 的水样, 由于氯离子含量太高, 峰会变宽, 覆盖溴酸根离子, 需将样品过阳离子交换树脂将氯离子除去。离子交换树脂除去氯离子的过程: 将 H 型强酸型阳离子交换树脂慢慢倒入关闭了出水口的层析柱中, 用玻璃棒搅动树脂赶出气泡, 并使树脂均匀地自然沉降, 装入约3cm 高树脂后, 再慢慢装入约 3cm Ag 型强酸型阳离子交换树脂, 不要冲击已沉降的 H 型树脂, 尽量保持两层树脂界面清晰, 待 Ag 型树脂完全沉降后,打开出水口, 控制流速为 2mL/min, 加 10mL 超纯水冲洗, 待柱中的水自然流尽后, 立即将试样沿柱内壁加人, 不要冲击树脂表面, 弃去前5mL 流出液, 收集其后 2mL 流出液, 经 0.2μm 水性滤膜过滤后, 进样进行分析。
离子色谱法在饮用水溴酸盐分析中的应用
离子色谱法(lC)作为一种有效的手段，已经在饮用水中痕量嗅酸根的测定中得到了较多的应用。目前，离子色谱法测定饮用水中嗅酸根的方法主要采用三种不同的检测器:抑制型电导检测、柱后衍生光度检测和质谱检测。抑制型电导检测以NZaC03为淋洗液，因水负峰大而限制进样体积，从而限制了方法的相对灵敏度。样品中碳酸根的峰在氯离子峰之前，干扰嗅酸根的检测。柱后衍生检测的灵敏度较高，但衍生装置比较复杂，操作烦琐，衍生条件难以控制，并且有些衍生试剂对人体有害，故相对限制了其应用。质谱检测具有较高的灵敏度和较好的选择性，但仪器设备和运转费用昂贵，难以普及[44]。
除了离子色谱法，目前测定痕量嗅酸根的方法还有气相色谱法(GC)、液相色谱法(HPLC)、气相一质谱联用法(GC一M)s、液相一质谱联用法(HPLC-MS)。GC一MS 和HpLC一MS能对物质进行定性与定量分析，灵敏度相对较低，设备价格和检测费用都较昂贵;PHLC灵敏度较高，设备价格和检测费用都较昂贵;GC技术具有灵敏度高、价格相对低廉的优点。
结论
采用乙酞丙酮衍生、GC一ECD测定的方法测定水中的嗅酸根具有灵敏度高、精密度高、回收率高的优点。可以用此方法分析纯水、矿泉水等有机物含量很低的水中嗅酸根的浓度。对于有机物浓度较高的地表水滤后水，臭氧氧化时臭氧投量大于0.8mg/mgDOC、氧化时间不低于IOmni的情况下，此方法就会获得较准确的测定值。
2.7本章小结
研究了用GC从S、GC一ECD测定水中痕量嗅酸根的方法，先后比较了乙酸乙醇、聚苯乙烯、乙酞丙酮和苯酚四种有机物作为衍生化试剂，结果表明乙酞丙酮的嗅代产物单一、稳定，并且在GC一ECD上出峰分离好、峰形好，所以选用乙酞丙酮作为衍生化试剂。优化了用乙酞丙酮衍生的衍生反应条件。在最佳衍生反应条件下、嗅酸根浓度为3.8μg/L -92μg/L范围内，嗅酸根浓度和相应嗅代衍生物的峰面积有良好的线性关系(R2=0.9954)。本方法的检出限0.75μg/L，测定系列浓度嗅酸根水溶液的相对偏差(RSD)均小于5%，样品加标平均回收率为105.1%一107.6%。在正常的臭氧氧化时间内测定臭氧氧化后滤后水中的嗅酸根时，只要臭氧投量大于0.8mg/mgDOC，嗅酸根的测定就不受本底天然有机物的影响。
第一部分：AES,AAS,AFS AES原子发射光谱法是根据待测元素的激发态原子所辐射的特征谱线的波长和强度，对元素进行定性和定量测定的分析方法。 特点： 1．灵敏度和准确度较高 2．选择性好，分析速度快 3．试样用量少，测定元素范围广 4．局限性 （1）样品的组成对分析结果的影响比较显著。因此，进行定量分析时，常常需要配制一套与试样组成相仿的标准样品，这就限制了该分析方法的灵敏度、准确度和分析速度等的提高。 (2）发射光谱法，一般只用于元素分析，而不能用来确定元素在样品中存在的化合物状态，更不能用来测定有机化合物的基团；对一些非金属，如惰性气体、卤素等元素几乎无法分析。 （3）仪器设备比较复杂、昂贵。 术语： 自吸 自蚀 ?击穿电压：使电极间击穿而发生自持放电的最小电压。 ?自持放电：电极间的气体被击穿后，即使没有外界的电离作用，仍能继续保持电离，使放电持续。 ?燃烧电压：自持放电发生后，为了维持放电所必需的电压。 由激发态直接跃迁至基态所辐射的谱线称为共振线。由较低级的激发态（第一激发态）直接跃迁至基态的谱线称为第一共振线，一般也是元素的最灵敏线。当该元素在被测物质里降低到一定含量时，出现的最后一条谱线，这是最后线，也是最灵敏线。用来测量该元素的谱线称分析线。 仪器： 光源的作用: 蒸发、解离、原子化、激发、跃迁。 光源的影响：检出限、精密度和准确度。 光源的类型： 直流电弧 交流电弧 电火花 电感耦合等离子体(ICP)
ICP 原理 当高频发生器接通电源后，高频电流I 通过感应线圈产生交变磁场(绿色)。 开始时，管内为Ar 气，不导电，需要用高压电火花触发，使气体电离后，在高频交流电场的作用下，带电粒子高速运动，碰撞，形成“雪崩”式放电，产生等离子体气流。在垂直于磁场方向将产生感应电流（涡电流，粉色），其电阻很小，电流很大(数百安)，产生高温。又将气体加热、电离，在管口形成稳定的等离子体焰炬。 ICP-AES 法特点 1．具有好的检出限。溶液光谱分析一般列素检出限都有很低。 2．ICP 稳定性好，精密度高，相对标准偏差约1%。 3．基体效应小。 4．光谱背景小。 5．准确度高，相对误差为1%，干扰少。 6．自吸效应小 进样： 溶液试样 气动雾化器 超声雾化器 超声雾化器：不连续的信号 气体试样可直接引入激发源进行分析。有些元素可以转变成其相应的挥发性化合物而采用气体发生进样（如氢化物发生法）。 例如砷、锑、铋、锗、锡、铅、硒和碲等元素。 固体试样 (1). 试样直接插入进样 (2). 电弧和火花熔融法 (3). 电热蒸发进样 (4). 激光熔融法 分光仪棱镜和光栅 检测器：目视法，摄谱法，光电法 干扰： 光源 蒸发温度 激发温度/K 放电稳定性 应用范围 直流电弧 高 4000～7000 较差 定性分析，矿物、纯物质、 难挥发元素的定量分析 交流电弧 中 4000～7000 较好 试样中低含量组分的定量分析 火花 低 瞬间10000 好 金属与合金、难激发元素的定量分析 ICP 很高 6000～8000 最好 溶液的定量分析
中南大学仪器分析各章节经典习题 第2章气相色谱分析 一．选择题 1.在气相色谱分析中, 用于定性分析的参数是 (保留值保留值) 2. 在气相色谱分析中, 用于定量分析的参数是 ( D ) A 保留时间 B 保留体积 C 半峰宽 D 峰面积 3. 使用热导池检测器时, 应选用下列哪种气体作载气, 其效果最好？ ( A ) A H2 B He C Ar D N2 4. 热导池检测器是一种 (浓度型检测器) 5. 使用氢火焰离子化检测器, 选用下列哪种气体作载气最合适？ ( D ) A H2 B He C Ar D N2 6、色谱法分离混合物的可能性决定于试样混合物在固定相中（ D ）的差别。 A. 沸点差， B. 温度差， C. 吸光度， D. 分配系数。 7、选择固定液时，一般根据（ C ）原则。 A. 沸点高低， B. 熔点高低， C. 相似相溶， D. 化学稳定性。 8、相对保留值是指某组分2与某组分1的（调整保留值之比）。 9、气相色谱定量分析时（ B ）要求进样量特别准确。 A.内标法； B.外标法； C.面积归一法。 10、理论塔板数反映了（柱的效能。 11、下列气相色谱仪的检测器中，属于质量型检测器的是（ B ） A．热导池和氢焰离子化检测器； B．火焰光度和氢焰离子化检测器； C．热导池和电子捕获检测器； D．火焰光度和电子捕获检测器。 12、在气-液色谱中，为了改变色谱柱的选择性，主要可进行如下哪种（些）操作？（ D ） A. 改变固定相的种类 B. 改变载气的种类和流速 C. 改变色谱柱的柱温 D. （A）、（B）和（C） 13、进行色谱分析时，进样时间过长会导致半峰宽（变宽）。 14、在气液色谱中，色谱柱的使用上限温度取决于（ D ） A.样品中沸点最高组分的沸点， B.样品中各组分沸点的平均值。 C.固定液的沸点。 D.固定液的最高使用温度 15、分配系数与下列哪些因素有关（ D ） A.与温度有关； B.与柱压有关； C.与气、液相体积有关； D.与组分、固定液的热力学性质有关。 二、填空题 1.在一定温度下, 采用非极性固定液，用气-液色谱分离同系物有机化合物, 低碳数的有机化合物先流出色谱柱, _____高碳数的有机化合物____后流出色谱柱。 2.气相色谱定量分析中对归一化法要求的最主要的条件是试样中所有组分都要在一定时间内分离流出色谱柱，且在检测器中产生信号。 3.气相色谱分析中, 分离非极性物质, 一般选用非极性固定液, 试样中各组分按沸点的高低分离, 沸点低的组分先流出色谱柱,沸点高的组分后流出色谱柱。 4.在一定的测量温度下,采用非极性固定液的气相色谱法分离有机化合物, 低沸点的有机化合物先流出色谱柱, 高沸点的有机化合物后流出色谱柱。 5.气相色谱分析中, 分离极性物质, 一般选用极性固定液, 试样中各组分按极性的大小分离, 极性小的组分先流出色谱柱, 极性大的组分后流出色谱柱。 6、在气相色谱中，常以理论塔板数（n）和理论塔板高度(H)来评价色谱柱效能，有时也用单位柱长(m) 、有效塔板理论数(n有效)表示柱效能。
仪器分析中通常把分析区域横向线度小于100um量级称为微区分析。微区分析应用的诸多技术，大多与表面分析相联系(当然也不是全部如此)，分析深度常小于1 m，有的甚至仅限于固体表面的若干原子层的深度。由于微曲和表面分的固有特点，使其涉及的分析仪器和分析技术综合性强，以实验室应用为主，且常常使用大型贵重仪器 在环境监测和分析工作中，尤其在我国，比较强调仪器、方法的简便阻便基层使用；研究方法上，更多地偏重于整体分析¨_l 。因此，虽然微区分析的许多技术早已应用于环境科学的研究，有的研究者已认识到．环境分析已经开始由分析痕量成分向状态、价态分析和向表面、微区分析方向发展：但是与整体分析相比，表面和微区分析仍然甚少应用于环境研究=本文试图从环境研究的特点和方法论的角度讨论有关现象，从微区分析这一侧面．讨论现代仪器在环境科学中的应用。 环境科学研究的对象，是复杂的大系统。大气圈、水圈、土壤一岩石圈和生物圈四大圈层中，纷繁复杂的研究对象和相对固定的若干污染物种和监测项目决定了环境监测与分析工作的主要注意力，从一开始就放在丁大范围的监测、常量分析和痕量分析方面。与此有关的分析技术除部分环境分析专用技术外，包括各种色谱技术、某些光谱技术和电化学分析技术、色谱一质谱联用技术、色谱一光谱联用技术等等成为环境分析手段的主体。在空阃概念上，大多属于总体分析范畴。总体分析的缺陷在于“难于表明污染物的活性和被污染对象的部位。“这时，需要进行分区分析．甚至要进行表面(或微区)分析” J。这一描述无疑是正确的．但尚有不足。其他的作者曾经以不同的方式表达过．\仅仅停留于知道某一种污染物的量是不足以把握它在环境中的作用的。例如：土壤、水体、沉积物、生物体中重金属元素的作用就与它的数量、形态、价态等等密切相关 l_。而且，它的作尉和转化还与它和所在微环境例如微生物的作用密切相关?J ]：若我fr】的观念仍然限于“选取具有代表性的均匀样品进行分析“．则我们很难会选用微区分析的手段去研究那些显然是多相多组分的样品，即便是作形态分析，也仍然倾向选用分离富集分析的整体分析的方法。自自地放弃了用微区分析方法可以获得的宝贵信息也许这就是在上文中已经引证过的大多数环境分析专著中基本上没有讨论微区分析技术的主要原因 在环境分析中，大气粒子或气溶胶的研究或许是使用微医(显微)分析最多的领域。在研究大气物质与海洋物质在气溶胶中相互作用的机理中，微区分析起了主导作用。事实上，正是环境科学研究对象的复杂性和多样性，要求环境研究方法的多样性。整体的、分区的、微区的研究综合起来，才能够对环境对象形成完整而深刻的认识。以环境污染物为倒，它的分布不可能是完全均一的。它的产生、迁移、转化盟对环境产生影响的途径，很可能会有微观的图景和宏观的效应。监测和分析的总体分析方法．在环境质量评价、环境标准制定、环境污染冶理方面发挥着不可代替的作用。但在化学污染物质的物理化学性质，与其他物质成分包括生物体的相互作用，产生、迁移、转化机理，价态形态分析等等的研究中。除总体分析和分区分析以外，微区(显微)分析显示了独特的优势。在这些方法之间建立磋系形成完整深刻的认识。还需要在方法论以及采样理论、统计方法、化学计量学方面的更多的研究工作：环境科学的分析和研究方法，许多与产品的检验分析方法一致，是移植而来的 t6][I 。在借用之后，根据环境分析的特点，在实验方法方面又会加改善或改进与近年环境有机污染日益突出的情况相联系，和NMR、GC—MS等方法一样．FT—IR应用也更加普遍。第\
《仪器分析》 一、选择题（共30分） 1 准确度、精密度高、系统误差、偶然误差之间的关系是（ C ） A准去度高，精密度一定高B精密度高，一定能保证准确度高 C 系统误差小，准确度一般较高 D 偶然误差小，准确度一定高 2 可见光度分析中所用的比色血是用（A）材料制成的。 A玻璃 B 盐片 C 石英 D 有机玻璃 3 测定值的大小决定于( A) A待测物的浓度 B 待测物的性质 C 比色皿的厚度 D 入射光强度 4 指出下列哪种不是紫外-可见分光光度计使用的检测器？ ( A ) A 热电偶 B 光电倍增管 C 光电池 D 光电管 5 指出下列哪种因素对朗伯-比尔定律不产生偏差？( D ) A溶质的离解作用 B 杂散光进入检测器 C 溶液的折射指数增加 D 改变吸收光程长度 6 某化合物的浓度为1.0×10-5mol/L，在λMAX=380nm时, 有透射比为50%，用1.0cm吸收池，则在该波长处的摩尔吸收系数为/[L/(mol.cm)] ( D ) A 5.0 ×104 B 2.5 ×104 C 1.5 ×104 D 3.0 ×104 7 膜电位产生的原因是( B )。 A电子得失 B 离子的交换和扩散 C 吸附作用 D 电离作用 8 为使pH玻璃电极对氢离子响应灵敏，pH玻璃电极在使用前应在( )浸泡24 小时以上。A自来水中 B 稀碱中 C 纯水中 D 标准缓冲溶液中 9 控制电位库伦分析的先决条件是（A） A 100%电流效率 B 100%滴定效率 C 控制电极电位 D 控制电流密度 10 下列关于荧光光谱的叙述哪个是错误的（ C ） A荧光光谱的形状与激发光的波长无关 B 荧光光谱和激发光谱一般是对称镜像关系 C 荧光光谱是分子的吸收光谱 D 荧光激发光谱和紫外吸收光谱重合 11 荧光分光光度计常用的光源是（ C ） A空心阴极灯 B 氙灯 C 氘灯 D 硅碳棒 12 无火焰原子吸收谱线宽度主要决定于（A） A多普勒变宽 B 洛伦茨变宽 C 共振变宽D自然变宽 13 原子吸收的定量方法标准加入法，消除了下列哪种干扰？（ D ） A背景吸收 B 电离干扰 C 光谱干扰 D 物理干扰 14 测定工作曲线时，工作曲线截距为负值原因可能是（ D ） A参比池比样品池透光率大 B 参比池与样品池吸光度相等 C 参比池比样品池吸光度小D参比池比样品池吸光度大 15 在极谱分析中与被分析物质浓度呈正比例的电流时（A） A极限扩散电流 B 迁移电流 C 残留电流 D 极限电流 16 双波长分光光度计的输出信号是（B ）
第八章电位法和永停滴定法- 章节小结 1．基本概念 指示电极：是电极电位值随被测离子的活（浓）度变化而变化的一类电极。 参比电极：在一定条件下，电极电位基本恒定的电极。 膜电位：跨越整个玻璃膜的电位差。 不对称电位：在玻璃电极膜两侧溶液pH相等时，仍有1mV～3mV的电位差，这一电位差称为不对称电位。是由于玻璃内外两表面的结构和性能不完全相同，以及外表面玷污、机械刻划、化学腐蚀等外部因素所致的。 酸差：当溶液pH<1时，pH测得值（即读数）大于真实值，这一正误差为酸差。 碱差：当溶液pH>9时，pH测得值（即读数）小于真实值，这一负误差为碱差，也叫钠差。 转换系数：指当溶液pH每改变一个单位时，引起玻璃电极电位的变化值。 离子选择电极：一般由电极膜（敏感膜）、电极管、内充溶液和内参比电极四个部分组成。 电位选择性系数：在相同条件下，同一电极对X和Y离子响应能力之比，亦即提供相同电位响应的X和Y离子的活度比。 可逆电对：电极反应是可逆的电对。 此外还有相界电位、液接电位、原电池、残余液接电位。 2．基本理论 （1）pH玻璃电极： -浓度一定）、内参比电极（Ag-AgCl电极）、绝缘套； ①基本构造：玻璃膜、内参比溶液（H+与 Cl ②膜电位产生原理及表示式：； ③玻璃电极作为测溶液pH的理论依据。 （2）直接电位法测量溶液pH： ①测量原理。 ②两次测量法。pHs 要准，而且与pHx差值不大于3个pH单位，以消除液接电位。（3）离子选择电极： ①基本构造：电极膜、电极管、内参比溶液、内参比电极； ②分类：原电极、敏化电极； ③响应机理及电位选择性系数； ④测量方法：两次测量法、校正曲线法、标准加入法。 （4）电位滴定法：以电位变化确定滴定终点（E－V曲线法、曲线法、曲线法）。 （5）永停滴定法：以电流变化确定滴定终点，三种电流变化曲线及终点确定。 第九章光谱分析法概论- 章节小结 1．基本概念 电磁辐射：是一种以巨大速度通过空间而不需要任何物质作为传播媒介的光子流。 磁辐射性质：波动性、粒子性 电磁波谱：所有的电磁辐射在本质上是完全相同的，它们之间的区别仅在于波长或频率不同。若把电磁辐射按波长长短顺序排列起来，即为电磁波谱。 光谱和光谱法：当物质与辐射能相互作用时，物质内部发生能级跃迁，记录由能级跃迁所产生的辐射能强度随波长（或相应单位）的变化，所得的图谱称为光谱。利用物质的光谱进行定性、定量和结构分析的方法称光谱法。 非光谱法：是指那些不以光的波长为特征讯号，仅通过测量电磁辐射的某些基本性质（反射、折射、干涉、衍射和偏振）的变化的分析方法。 原子光谱法：测量气态原子或离子外层电子能级跃迁所产生的原子光谱为基础的成分分析方法。为线状光谱。 分子光谱法：以测量分子转动能级、分子中原子的振动能级（包括分子转动能级）和分子电子能级（包括振－转能级
浅谈对仪器分析这门课的认识 摘要：不论是大气污染还是水质污染，都要求采用先进的测定技术对环境介质中污染物的浓度进行准确定位和评价。例如，在了解酸雨程度时，适宜采用离子色谱法;氟氯烃类气体和有机农药的测定，不但需要高难度的采样和预处理技术，还需要采用气相色谱法或气质联用技术( GC －MS) 进行测定；如上所述，在大气污染、水质污染这两个领域中，各类污染物质均需要相应的分析方法。因此仪器分析这门课的学习是相当重要的。 关键词：大气污染、水污染、仪器分析 仪器分析这门课是我向往已久的课程，因为在上学期通过学习环境监测以及做一些专业基础实验，我对化学分析仪器已经产生了浓厚的兴趣，所以很是向往仪器分析这门课。另一方面，对于环境工程专业的我们来说，学好仪器分析这门课对我们来说尤为重要，因为环境质量的不断恶化使得人们对环境质量的关注上升到更高的层次。环境质量监测需要应对更大数量的样品和更快的分析速度，因此现代化的检测方法成为环境监测的必由之路。所以光谱法、色谱法、色－质联用技术、电感耦合等离子体质谱法及流动分析等仪器分析技术在环境监测中尤为重要【1】。但当我真正开始学习这门课的时候，才发现仪器分析并没有想象中的那么简单。因为《仪器分析》的各章节之间联系不够紧密,知识琐碎,仪器结构复杂,原理抽象,涉及面广。例如对于气相色谱仪这一仪器来说，虽然书上介绍的很详细，老师讲解的也很细致，但听完之后对于它的整个气路流程还是不是很清楚，简单通过听课或者看书很难达到记忆深刻的目的。所以自己课下也会找到一些适合自己的方法来学习。 1善于总结。 对于仪器分析这门课，虽然它的知识点很琐碎，各章节之间联系也不是很紧密，但每门课学习结束后的总结是我必做的一件事情，因为不仅加深了我的记忆，还能够通过总结比较拓宽我的知识广度和深度。例如对于仪器分析中的原子吸收光谱法与原子发射光谱法来说，自己就在课下做了一些总结，并且总结的同时也会通过过程图来进行记忆。 图1 笔记总结图2 原子吸收仪示意图 1.1原子吸收光谱法 （1）原子吸收光谱法以测量待测元素的气态基态原子外层电子对其特征谱线的吸收作
仪器分析 1.灵敏度和检出限 其定义为流动相中样品组分在检测器上产生两倍基线噪声信号时相当的浓度或质量流量。 方法检出限不但与仪器噪音有关，而且还决定于方法全部流程的各个环节，如取样，分离富集，测定条件优化等，即分析者、环境、样品性质等对检出限也均有影响，实际工作中应说明获得检出限的具体条件。 2.谱线自吸 在发射光谱中，谱线的辐射可以想象它是从弧焰中心轴辐射出来的，它将穿过整个弧层，然后向四周空间发射。弧焰具有一顶的厚度，其中心的温度最高，边缘处温度较低。边缘部分的蒸汽原子，一般比中心原子处于较低的能级，因而当辐射通过这段路程时，将为其自身的原子所吸收，而使谱线中心减弱，这种现象称为谱线的自吸。 谱线自蚀 原子发射光谱的激发光源都有一定的体积，在光源中，粒子密度与温度在各部位分布并不均匀，中心部位的温度高，边缘部位温度低。元素的原子或离子从光源中心部位辐射被光源边缘处于较低温度状态的同类原子吸收，使发射光谱强度减弱，这种现象称为谱线的自吸。谱线的自吸不仅影响谱线强度，而且影响谱线形状.一般当元素含量高，原子密度增大时，产生自吸。当原子密度增大到一定程度时，自吸现象严重，谱线的峰值强度完全被吸收，这种现象称为谱线的自蚀。在元素光谱表中，用r表示自吸线，用R表示自蚀线。 3.分配系数和分配比 分配系数的含义：用有机溶剂从水相中萃取溶质A时，如果溶质A在两相中存在的型体相同，
平衡时溶质在有机相的活度与水相的活度之比称为分配系数，用KD表示。萃取体系和温度恒定，KD 为一常数。 在稀溶液中可以用浓度代替活度 分配比的含义：将溶质在有机相中的各种存在形式的总浓度CO和在水相中的各种存在形式的总浓度CW之比，称为分配比．用D表示： 当溶质在两相中以相同的单一形式存在，且溶液较稀，KD=D。如：CCl4——水萃取体系萃取I2 在复杂体系中KD 和D不相等。分配系数与萃取体系和温度有关，而分配比除与萃取体系和温度有关外，还与酸度、溶质的浓度等因素有关。 1.下列哪一个不是仪器分析方法的主要评价指标( ) 主要：灵敏度和检测限 检出限和灵敏度、定量限、精密度、准确度、适用性 2.波长大于1mm，能量小于10-3 eV（电子伏特）的电磁波普，称为( 无线电波) 3.在紫外－可见光度分析中极性溶剂会使被测物吸收峰(C位移) A 消失 B 精细结构更明显 C 位移 D 分裂 5.双光束分光光度计与单光束分光光度计相比，其突出优点是( ) 1、双光束分光光度计以两束光一束通过样品、另一束通过参考溶液的方式来分析样品的分光光度计。这种方式可以克服光源不稳定性、某些杂质干扰因素等影响，还可以检测样品随时间的变化等； 2、单光束分光光度计是由一束经过单色器的光，轮流通过参比溶液和样品溶液，以进行光强度测量。这种分光光度计的特点是：结构简单价格便宜主要适于做定量分析； 缺点是：测量结果受电源的波动影响较大，容易给定量结果带来较大误差，此外，这种仪器操作麻烦，不适于做定性分析 6.若在一个1m 长的色谱柱上测得两组分的分离度为0.68，若要使它们完全分离，则柱长(m) 至少应为( ) 柱长至少为4.87m 。 公式：R1/R2=（L1/L2的开平方）或表示为L1/L2=（R1/R2）*（R1/R2）。 已知：L1=1m ,R1=0.68 ,R2=1.5 , 则L2=(R2/R1)*(R2/R1)*L1=(1.5/0.68)*（1.5/0.68）*1=4.87(m)。
第一章和第二章 1，电化学分析法的定义： 电化学分析法是根据物质的电学和电化学性质为分析一句来测定物质含量的一类分析方法。这类方法通常需要以化学电池，并在化学电池（被测溶液）中放置两个电极，两个电极与外接电源相连或不相连，测定通过化学电池的电阻（电导）、电流、两电极间的电位差或电极增加的质量，从而计算出被测物质的含量。 2,，电化学分析法的分类： ①电导分析法②电位分析法③电解分析法④库仑分析法⑤极谱法和伏安法 3，化学电池 化学电池是化学能与电能互相转换的装置； 组成化学电池的条件； 根据电极与电解质的接触方式不同，化学电池分为两类：液接和非液接；（等等，课本P10-11）4，盐桥：由装有电解质及凝胶状琼脂的U型玻璃管构成。 由于其中电解质的浓度比较高，在他与电池中的两溶液链接式，界面上所形成的电位差基本上由盐桥中的电解质扩散产生。由于电解质的正、负离子扩散速率相近，产生的电位差很小，并且这两个电位差的方向正好相反，可以相互抵消。 5,能斯特方程 第三章 1，电位分析法的定义： 通过测定化学电池的电位差，根据电极电位和溶液中某种离子的活度（或浓度）之间的关系来测定待测物质活度（或浓度）的电化学分析法称为电位分析法。 2，电位分析法的原理： 测量装置：电位差计(毫伏计）、参比电极、指示电极。 测量时参比电极电极电位保持不变；指示电极电极电位随待测离子活度或浓度的变化而变，电池电动势随指示电极的电极电位而变。 3，电位分析法的分类： ①直接电位法直接测量电池电动势，根据Nernst公式计算出待测物质的含量。 a,直接比较法 b，标准曲线法 ×c,标准加入法 d,连续标准加入法—格氏作图法 ②电位滴定法通过测量滴定过程中电池电动势的突变确定滴定终点，进而求出待测物质的含量。 确定滴定终点：a,E-V曲线法三切线法 b,ΔE/ΔV-V曲线法曲线最高点所对应的体积V即为滴定终点时所消耗滴定剂的体积 c,Δ2E/ΔV2-V曲线法Δ2E/ΔV2=0时所对应的体积V就是滴定终点。4，参比电极的定义：电极电位恒定，不受溶液组成或电流流动方向变化影响的电极。 参比电极的主要要求：稳定性好 指示电极定义：电位随溶液中待测离子活度（或浓度）变化而变化，并能反映出待测离
我对环境工程的认识 本人环境工程专业科班出身，做过将近十年环保设计、咨询和行政工作。对于环境工程专业有一点粗浅的看法，想和各位探讨。 一、环境工程课程设置面广而不精，但并非一无是处 环境工程可以派生出的职业主要有环保科研、设计施工、环境分析、环保咨询，专业课程设置主要有基础化学、化工原理（或粗浅的流体力学）以及各门带环境（或污染）两个字的课程（以下称环保专业课）。做科研吧，理论深度不够，做个反应条件研究还凑合，做机理比化学化工专业差得不是一个档次，必须自学，而且是毫无基础的自学。做设计施工吧，结构一块得另外找人，机电自控系统只能提出基本需求任人忽悠，到了现场刚毕业的硕士生还不如施工员顶用。作分析吧，按国标法做还行，但真的没见过懂仪器维护的环境工程应届生（无论本科、硕士还是博士），做监测设备开发设计更是与环境工程专业不沾边，大把化学分析、仪器分析的研究生等着找工作。做环保咨询吧，只能给出污染治理流程及工艺参数，但什么是咨询？？？你得给别人算财务帐收益、市场前景帐，环境工程的同学必须自学（财务分析可不是看两天书就能学通的，对市场的宏观把握更是要有大量背景知识的积累），总不能一个十万出头的可研还专门组个团队来做吧。环评也是环境咨询的一类，环境工程专业能做好的基本限于工程分析一章（我好几个朋友在环保公司干了不下五年，还在做工程分析，当然，有的人已经做得很精了，能够真正的指导企业做清洁生产）。但大多数做工程分析的同学还仅限于将企业提供的工艺流程图拿来照搬，对行业先进的技术水平没有了解，排污节点也找不全（当然，有的是故意漏掉重要的排污节点，这是另外一个问题，以后再讲），至于高级点的污染预测模型，好像都是在照抄，倒是环境科学出身的同学在做模型方面多少有点心得。说了这么多问题，只是想告诉在校的环工学生你的局限性在哪里，并不是说环境工程这个专业就一无是处了。我的理解是环境工程与其他相关专业比较，核心竞争力在于对工艺的把握，除了工艺，人家都比你强。这里说的工艺不仅仅是设计文本上几个工艺参数，而是实实在在的调试运行能力。你设计的项目，你能把它调试好，把运行费用降下来，不影响企业正常生产，同时确保稳定达标，这才是真本事，这才是学化工专业、微生物专业、环境科学专业的同学做不来的。比如有毒难降解有机废水的处理，你能把微生物培养起来，少加活性碳，降低反渗透负荷，你的竞争力就出来了。又比如别人建的人工湿地经常雍水，你把运营维护制度建立起来，规范操作，延长湿地正常运行寿命，你就有市场了。又或者你设计的脱硫塔在投资增加不大的情况下留足了余量，当电厂硫份超设计的时候启用塔外设施能够确保二氧化硫达标，那很多电厂脱硫整改的时候就会来找你了。所以我认为，关键要学通工艺，深入掌握几门工业三废治理技术，多看工程实例，多于同行交流，这才是吃饭的家伙。要是都做城市生活污水处理厂，学给排水的同学基本都能胜任，也不用环境工程专业的同学了。 二、高水平的环保工程师也是生产工艺专家 现在有个行当叫清洁生产，原意是想通过优化生产工艺降低污染物排放，也是污染源头控制的主要手段之一。很多朋友在做这个行当，赚钱不少，项目短平快。有兴趣的同学可在网上下载基本清洁生产报告学习学习，看看你能从中学到多少优化生产工艺的知识。我看过不少清洁生产报告，有时真想把厚厚的一本报告砸在编报告人的脸上。很多人其实完全没有用心了解工艺，做合成氨制尿素的的居然把尿素解吸水和煤气水封水漏掉，做磷化工的不考虑矿石里的砷，精细磷化工也不考虑黄磷水封水的收集处理，做玻璃的也不给业主推荐富氧（纯
仪器分析第五版习题及答案 第一章引言 1-2 1，主要区别:(1)化学分析是利用物质的化学性质进行分析；仪器分析使用物质的物理或物理化学特性进行分析。(2)化学分析不需要特殊的仪器和设备；仪器分析需要特殊的仪器和设备；(3)化学分析只能用于成分的定量或定性分析；仪器分析也可用于部件的结构分析。 (3)化学分析灵敏度低、选择性差，但测量精度高，适用于主要成分的分析。该仪器灵敏度高，选择性好，但测量精度稍差。适用于痕量、痕量和超痕量成分的分析。 2，共同点:两者都是成分测量的手段，都是分析化学的成分。1-5 分析仪器与仪器分析的区别:分析仪器是一种用于仪器分析的技术设备和装置；仪器分析是利用仪器和设备进行成分分析的技术手段。分析仪器和仪器分析的关系:仪器分析需要分析仪器来达到测量的目的，而分析仪器是仪器分析工具仪器分析和分析仪器的发展相互促进。1-7 ，因为仪器分析直接测量物质的各种物理信号，而不是它们的浓度或质量数，并且信号和浓度或质量数之间的关系仅在一定范围内是确定的，并且这种关系还受到仪器、方法和样品基质等的影响。因此，为了对组分进行定量分析，消除仪器、方法和样品基体对测量的影响，必须建立特定测量条件下信号与浓度或质量数的关系，即必须进行定量分析和校正。第二章光谱分析导论
2-1 光谱仪的总体组成包括:光源、单色仪、样品引入系统、探测器、信号处理和输出装置每个组件的主要功能是: 光源:提供能量使被测组件吸收，包括激发到高能态；单色仪:将合成光分解成单色光，收集特定波长的光进入样品或探测器；样品引入系统:样品以适当的方式引入光路，可以作为样品容器；检测器:将光信号转换成可量化的输出信号信号处理和输出设备:放大、转换、数学处理、滤除噪声，然后以适当的方式输出2-2: 单色仪由入射狭缝、透镜、单色仪、聚焦透镜和出射狭缝组成。每个组件的主要功能是:入口狭缝:从光源或样品池收集合成光；透镜:将入射狭缝收集的合成光分解成平行光；单色元件:将合成光分散成单色光(即按波长排列的光)的聚焦透镜:将单色元件分散的相同波长的光成像在单色仪的出射曲面上；出射狭缝:收集色散后特定波长的光入射样品或探测器2-3 棱镜的分光原理是光的折射因为不同波长的光在同一介质中具有不同的折射率，所以不同波长的光可以相应地分离光栅的分裂原理是光衍射和干涉的综合作用。不同波长的光被光栅衍射后具有不同的衍射角，从而分离出不同波长的光。 2-7 ，因为对于一阶光谱(n=1)，光栅的分辨率为 R = nN = N =光栅宽度x光栅刻痕密度= 720 x 5 = 3600 ，并且因为
1仪器分析概述 1、1分析化学 1、1、1定义 分析化学就是指发展与应用各种方法、仪器与策略,获得有关物质在空间与时间方面组成与性质信息的一门科学,就是化学的一个重要分支。 1、1、2任务 分析化学的主要任务就是鉴定物质的化学组成(元素、离子、官能团、或化合物)、测定物质的有关组分的含量、确定物质的结构(化学结构、晶体结构、空间分布)与存在形态(价态、配位态、结晶态)及其与物质性质之间的关系等,属于定性分析、定量分析与结构分析研究的范畴。 ①确定物质的化学组成——定性分析 ②测量试样中各组份的相对含量——定量分析 ③表征物质的化学结构、形态、能态——结构分析、形态分析、能态分析 ④表征组成、含量、结构、形态、能态的动力学特征——动态分析 1、1、3 分类 根据分析任务、分析对象、测定原理、操作方法与具体要求的不同,分析方法可分为许多种类。 ①定性分析、定量分析与结构分析 ②无机分析与有机分析
③化学分析与仪器分析 ④常量分析、半微量分析与微量分析 ⑤例行分析与仲裁分析 1、1、4 特点 分析化学就是一门信息的科学,现代分析化学学科的发展趋势与特点可归纳为如下几个方面: ①提高分析方法的灵敏度; ②提高分析方法的选择性及解决复杂体系的分离问题; ③扩展物质的时间空间多维信息; ④对微型化及微环境的表征与测定; ⑤对物质形态、状态分析及表征; ⑥对生物活性及生物大分子物质的表征与测定; ⑦对物质非破坏性检测及遥测;
⑧分析自动化及智能化。 1、2 仪器分析 仪器分析就是化学学科得到一个重要分支,以物质的物理与物理化学性质为基础建立起来的一种分析方法。 1、2、1分类 仪器分析分为电化学分析、光化学分析、色谱分析、质谱分析、热分析法与放射化学分析法,详见下表。 1、2、2特点 ①灵敏度高:大多数仪器分析法适用于微量、痕量分析。如原子吸收分光光度法测定某些元素的绝对灵敏度可达10-14g,电子光谱甚至可达10-18g; ②取样量少:化学分析法需用10-1~10-4g,而仪器分析试样常在10-2~10-8g;
σ分析化学：是研究获取物质的组成、形态、结构等信息及其相关理论的科学。 分析化学分为化学分析和仪器分析 化学分析：利用化学反应及其计量关系进行分析的一类分析方法。 仪器分析：一般的说，仪器分析是指采用比较复杂或特殊的仪器设备，通过测量物质的某些物理或物理化学性质的参数及其变化来获取物质的化学组成、成分含量及化学结构等信息的一类方法。 动化4相对误差较大5需要价格比较昂贵的专用仪器6能进行无损分析7 组合能力适应性强，能在线分析 仪器分析方法的评价指标：1.精密度2.准确度3.选择性4.灵敏度5.检出限6.标准曲线 仪器分析应用领域：1社会：体育（兴奋剂）、生活产品质量（鱼新鲜度、食品添加剂、农药残留量）、环境质量（污染实时检测）、法庭化学（DNA技术，物证）2化学：新化合物的结构表征；分子层次上的分析方法；3生命科学：DNA测序；活体检测；4环境科学：环境监测；污染物分析；5材料科学：新材料，结构与性能；6药物：天然药物的有效成分与结构，构效关系研究；7外层空间探索：微型、高效、自动、智能化仪器研制。 仪器分析发展趋势：1 引进当代科学技术的新成就，革新原有仪器分析方法，开发新仪器分析方法2 分析仪器实现小型化、自动化、数学化和计算机化3 发挥各种仪器分析方法的特长，实现不同仪器分析方法的联用。如气-质谱联用4各学科互相渗透，与各学科所提出的新要求、新任务紧密结合，促进仪器分析的发展5仪器分析的发展，可为新理论、新技术的研究提供强有力的研究手段，推动其飞速发展 光学分析法：以物质的光学性质为基础建立的分析方法 物质对光的吸收：当光与物质接触时，某些频率的光被选择性吸收并使其强度减弱 光与物质的相互作用：1.光的吸收、发射2.光的透射、散射和折射3.光的干涉、衍射和偏振分子吸光分析法：基于物质分子对光的选择性吸收而建立的分析方法。它包括比色法和分子吸收分光光度法 分子吸光分析法：1.比色法（基于比较待测溶液颜色的分子吸光分析法称为比色法，它分为目视比色和光电比色法）2.分子吸收光谱法（紫外吸收分光光度法、可见吸收分光光度法和
东莞理工学院（本科）试卷（ A 卷） 2010 --2011 学年第 二 学期 《仪器分析》试卷答案 开课单位： 化学与环境工程学院，考试形式：闭卷，允许带 计算器 入场 一、填空题 （共10分 每题2 分） 1．极谱分析法定性的依据是 半波电位 ,定量的基础是 扩散电流（方程） 。 2．火焰法原子吸收光谱中，对仪器灵敏度影响较大的实验参数有： 灯电流 、灯电压 和波长位置等。 3．空心阴极灯的两个电极的组成是：待测元素做阴极、钨棒做阳极。 4．气相色谱法要求试样具有的性质有 易挥发、热稳定性高等。 5．仪器分析方法中，一般的定量方法有： 外标法，内标法和标准加入法等。 二、选择题（共40 分 每题 2 分） 1． 由原子无规则的热运动所产生的谱线变宽称为：（D ） (A) 自然变宽 (B) 斯塔克变宽 (C) 劳伦茨变宽 (D) 多普勒变宽 2．在原子吸收分析中, 由于某元素含量太高, 已进行了适当的稀释, 但由于浓度高,测量结果仍偏离校正曲线, 要改变这种情况, 下列哪种方法可能是最有效的？( A ) (A)将分析线改用非共振线 (B)继续稀释到能测量为止 (C)改变标准系列浓度 (D)缩小读数标尺 3．空心阴极灯中对发射线半宽度影响最大的因素是 ( D ) (A)阴极材料 (B)阳极材料 (C)内充气体 (D)灯电流 4．在原子吸收光谱法中，目前常用的光源是哪种？其主要操作参数是什么？（D ） (A) 氙弧灯，内充气体的压力； (B)氙弧灯，灯电流；
(C)空心阴极灯，内充气体的压力； (D)空心阴极灯，灯电流。 5．在AAS分析中，原子化器的作用是什么？（C） (A)把待测元素转变为气态激发态原子；(B)把待测元素转变为气态激发态离子； (C)把待测元素转变为气态基态原子；(D)把待测元素转变为气态基态离子。6．在下面四个电磁辐射区域中, 能量最大者是 ( A ) (A)Ｘ射线区 (B)红外区 (C)无线电波区 (D)可见光区 7．在紫外－可见光谱区有吸收的化合物是（ D ） (A) CH3-CH=CH-CH3 (B) CH3-CH2OH (C) CH2=CH-CH2-CH=CH2 (D) CH2=CH-CH=CH-CH3 8．根据范第姆特方程式，指出下面那种说法是正确的：( A ) (A)最佳流速时，塔板高度最小 (B)最佳流速时，塔板高度最大 (C)最佳塔板高度时，流速最大 (D)最佳塔板高度时，流速最小 9．色谱分析中其特征与被测物浓度成正比的是（ D ） （A）保留时间（B）保留体积（C）相对保留值（D）峰面积10．在气—液色谱系统中，被分离组分与固定液分子的类型越相似，它们之间（ C ） （A）作用力越小，保留值越小（B）作用力越小，保留值越大 （C）作用力越大，保留值越大（D）作用力越大，保留值越小11．核磁共振波谱图不能提供的信息是（D） （A）化学位移（B）积分线 （C）偶合裂分（D）自旋能态 12．pH玻璃电极在使用前应：( A ) (A)在水中浸泡二小时以上 (B)在酒精中浸泡二小时以上 (C)在氢氧化钠溶液中浸泡二小时以上 (D)不必浸泡 13．在可见—紫外分光光度计中，用于紫外波段的光源是：( C ) (A)钨灯 (B)卤钨灯 (C)氘灯 (D)能斯特光源 14．某物质的摩尔吸收系数越大，则表明 ( A ) (A)该物质对某波长光吸收能力越强 (B)某波长光通过该物质的光程越长(C)该物质的浓度越大 (D)该物质产生吸收所需入射光的波长越长 15．在气相色谱分析中，若气化室温度过低，样品不能迅速气化，则造成峰形（ B ） (A) 变窄 (B) 变宽 (C) 无影响 (D)变高
现代仪器分析：一般的说，仪器分析是指采用比较复杂或特殊的仪器设备，通过测量物质的某些物理或物理化学性质的参数及其变化来获取物质的化学组成、成分含量及化学结构等信息的一类方法。 灵敏度：指待测组分单位浓度或单位质量的变化所引起测定信号值的变化程度。灵敏度也就是标准曲线的斜率。斜率越大，灵敏度就越高 光分析法：利用光电转换或其它电子器件测定“辐射与物质相互作用”之后的辐射强度等光学特性，进行物质的定性和定量分析的方法。 光吸收：当光与物质接触时，某些频率的光被选择性吸收并使其强度减弱，这种现象称为物质对光的吸收。 原子发射光谱法：元素在受到热或电激发时，由基态跃迁到激发态，返回到基态时，发射出特征光谱，依据特征光谱进行定性、定量的分析方法。 主共振线：在共振线中从第一激发态跃迁到激发态所发射的谱线。 分析线：复杂元素的谱线可能多至数千条，只选择其中几条特征谱线检验，称其为分析线。 多普勒变宽：原子在空间作不规则的热运动所引起的谱线变宽。 洛伦兹变宽：待测原子和其它粒子碰撞而产生的变宽。 助色团：本身不吸收紫外、可见光，但与发色团相连时，可使发色团产生的吸收峰向长波方向移动，且吸收强度增强的杂原子基团。 分析仪器的主要性能指标是准确度、检出限、精密度。 根据分析原理，仪器分析方法通常可以分为光分析法、电分析化学方法、色谱法、其它仪器分析方法四大类。 原子发射光谱仪由激发源、分光系统、检测系统三部分组成。 使用石墨炉原子化器是，为防止样品及石墨管氧化应不断加入（N2）气，测定时通常分为干燥试样、灰化试样、原子化试样、清残。 光谱及光谱法是如何分类的？ ⑴生光谱的物质类型不同:原子光谱、分子光谱、固体光谱； ⑵光谱的性质和形状：线光谱、带光谱、连续光谱； ⑶产生光谱的物质类型不同：发射光谱、吸收光谱、散射光谱。 ⑷ 原子光谱与发射光谱，吸收光谱与发射光谱有什么不同 原子光谱：气态原子发生能级跃迁时，能发射或吸收一定频率的电磁波辐射，经过光谱依所得到的一条条分立的线状光谱。 分子光谱：处于气态或溶液中的分子，当发生能级跃迁时，所发射或吸收的是一定频率范围的电磁辐射组成的带状光谱。 吸收光谱：当物质受到光辐射作用时，物质中的分子或原子以及强磁场中的自选原子核吸收了特定的光子之后，由低能态被激发跃迁到高能态，此时如将吸收的光辐射记录下来，得到的就是吸收光谱。 发射光谱：吸收了光能处于高能态的分子或原子，回到基态或较低能态时，有时以热的形式释放出所吸收的能量，有时重新以光辐射形式释放出来，由此获得的光谱就是发射光谱。 选择内标元素和分析线对有什么要求？ a.若内标元素是外加的，则该元素在分析试样中应该不存在，或含量极微可忽略不计，以免破坏内标元素量的一 致性。 b.被测元素和内标元素及它们所处的化合物必须有相近的蒸发性能，以避免“分馏”现象发生。 c.分析线和内标线的激发电位和电离电位应尽量接近（激发电位和电离电位相等或很接近的谱线称为“均称线 对”）；分析线对应该都是原子线或都是离子线，一条原子线而另一条为离子线是不合适的。 d.分析线和内标线的波长要靠近，以防止感光板反衬度的变化和背景不同引起的分析误差。分析线对的强度要合 适。 e.内标线和分析线应是无自吸或自吸很小的谱线，并且不受其他元素的谱线干扰。 原子荧光光谱是怎么产生的？有几种类型？ 过程：当气态原子受到强特征辐射时，由基态跃迁到激发态，约在10-8s后，再由激发态跃迁回到基态，辐射出与吸收光波长相同或不同的辐射即为原子荧光。 三种类型：共振荧光、非共振荧光与敏化荧光。 为什么原子发射光谱法可采用内标法来消除实验条件的影响？ 影响谱线强度因素较多，直接测定谱线绝对强度计算难以获得准确结果，实际工作多采用内标法。内标法属相对强度法，是在待测元素的谱线中选一条谱线作为分析线，然后在基体元素或在加入固定量的其他元素的谱线中选一条
AES 原子发射光谱：原子的外层由高层能及向底层能级，能量以电磁辐射的形式发射出去， 这样就得到了发射光谱。原子发射一般是线状光谱。 原理：原子处于基态，通过电至激发，热至激发或者，光至激发等激发作用下，原子获得能 量，外层电子从基态跃迁到较高能态变成激发态，经过10-8s ，外层电子就从高能级向较低 能级或基态跃迁，多余能量的发射可得到一条光谱线。 光谱选择定律：①主量子数的变化△n 为包括零的整数，②△L=±1,即跃迁只能在S 项与P 项间，P 与S 或者D 间，D 到P 和F 。③△S=0，即不同多重性状间的迁移是不可能的。 ③△J=0，±1。但在J=0时，J=0的跃迁是允许的。 N 2S+1L J 影响谱线强度的主要因素：1激发电位2跃迁概率3 统计权重4激发温度（激发温度↑离子 ↑原子光谱↓离子光谱↑）5原子密度 原子发射光谱仪组成：激发光源，色散系统，检测系统， 激发光源：①火焰：2000到3000K ，只能激发激发电位低的原子：如碱性金属和碱土金属。 ② 直流电弧：4000到7000K ，优点：分析的灵敏度高，背景小，适合定量分析和低含量的 测定。缺点：不宜用于定量分析及低熔点元素的分析。 ③交流电弧：温度比直流高，离子线相对多，稳定性比直流高，操作安全，但灵敏度差 ④火花：一万K ，稳定性好，定量分析以及难测元素。每次放电时间间隔长，电极头温度低。 适合分析熔点低。缺点：灵敏度较差，背景大，不宜做痕量元素分析（金属，合金等组成均 匀的试样）⑤辉光 激发能力强，可以激发很难激发的元素，（非金属，卤素，一些气体）谱 线强度大，背景小，检出限低，稳定性好，准确度高（设备复杂，进样不方便）⑥电感耦合 等离子体10000K 基体效应小，检出限低，限行范围宽⑦激光 一万K ，适合珍贵样品 分光系统：单色器：入射狭缝，准直装置，色散装置，聚焦透镜，出射狭缝。 棱镜：分光原理：光的折射，由于不同的光有不同的折射率，所以分开。 光栅：光的折射与干涉的总效果，不同波长的光通过光栅作用各有不同的衍射角。 分辨率： 原子发射检测法：①目视法，②光电法， ③摄谱法：用感光板来记录光谱，感光板：载片（光学玻璃）和感光乳剂（精致卤化 银精致明胶）。 曝光量H=Et E 感光层接受的照度、 黑度：S=lgT -1=lg io/i io 为没有谱线的光强，i 通过谱线的光强度i ,透过率T 定性分析：铁光谱比较法，标样光谱比较法，波长测定法。 定量法：①基本原理②内标法 ⑴内标元素和被测元素有相近的物理化学性质，如沸点，熔 点近似，在激发光源中有相近的蒸发性。⑵内标元素和被测元素有相近的激发能，如果选用 离子线组成分析线对时，则不仅要求两线对的激发电位相等，还要求内标元素的电离电位相 近。⑶内标元素是外加的，样品中不应有内标元素，⑷内标元素的含量必须适量且固定，⑸ 汾西线和内标线无自吸或者自吸很小，且不受其他谱线干扰。⑹如采用照相法测量谱线强度， 则要求两条谱线的波长应尽量靠近。 简述内标法基本原理和为什么要使用内标法。 答：内标法是通过测量谱线相对强度进行定量分析的方法。通常在被测定元素的谱线中选一 条灵敏线作为分析线，在基体元素（或定量加入的其它元素）的谱线中选一条谱线为比较线， 又称为内标线。分析线与内标线的绝对强度的比值称为分析线对的相对强度。在工作条件相 对变化时，分析线对两谱线的绝对强度均有变化，但对分析线对的相对强度影响不大，因此 可准确地测定元素的含量。从光谱定量分析公式a c b I lg lg lg +=，可知谱线强度I 与元素 的浓度有关，还受到许多因素的影响，而内标法可消除工作条件变化等大部分因素带来的影 响。 激发电位：原子中某一外层电子由基态激发到高能级所需要的能量。共振线：由激发态像基 态跃迁所发射的谱线。（共振线具有最小电位，最容易被激发，最强谱线） 火花线：火法激发产生的谱线，激发能量大，产生的谱线主要是离子线。又称共振线。