现代仪器及其应用的最新进展

1、 现代分析仪器及其应用的最新进展现代分析仪器及其应用的最新进展 ( (中国科学院上海生物工程研究中心中国科学院上海生物工程研究中心 上海上海 200233) 200233) 内容提要内容提要 一、一、前言前言（现代分析仪器的发展概况现代分析仪器的发展概况） 二、光谱仪器及其应用二、光谱仪器及其应用的最新进展的最新进展 （光谱仪器和应用的最新进展；用好（光谱仪器和应用的最新进展；用好UVS、AAS等仪器的一些关键问题，具有可操作性）等仪器的一些关键问题，具有可操作性） 三、色谱仪器及其应用的三、色谱仪器及其应用的的最新进展的最新进展 （色谱仪器和应用的最新进展；用好（色谱仪器和应用的最新进展；用

2、好HPLC的一些关键问题，具有可操作性）的一些关键问题，具有可操作性） 四、如何四、如何评价和挑选评价和挑选分析仪器分析仪器 （重要性、评价角度、评价和挑选的具体方法（重要性、评价角度、评价和挑选的具体方法;具有可操作性）具有可操作性） 五、五、分析工作者必须掌握的几个最关键的问题分析工作者必须掌握的几个最关键的问题 （判断分析测试（判断分析测试 数据可靠性的方法等；数据可靠性的方法等；具有可操作性具有可操作性） 六、几点六、几点体会体会（只有认真学习仪器学理论才能用好仪器；必须要打破误区；要大胆使用能（只有认真学习仪器学理论才能用好仪器；必须要打破误区；要大胆使用能 满足使用要求的国产仪器；

3、建议）满足使用要求的国产仪器；建议） 一、前言一、前言 二、二、光谱仪器及其应用的最新进展光谱仪器及其应用的最新进展 光谱仪器是光谱仪器是6262类分析仪器中最重要的一类。光类分析仪器中最重要的一类。光谱仪器总共约有谱仪器总共约有2020种以上，但种以上，但UVSUVS、AASAAS和和AFPAFP都是都是经典光谱仪器之一，也是使用最多、覆盖面最广经典光谱仪器之一，也是使用最多、覆盖面最广的分析仪器；又是最普及、最基础、最常规的分的分析仪器；又是最普及、最基础、最常规的分析仪器！析仪器！从仪器学理论，从仪器结构，从仪器的从仪器学理论，从仪器结构，从仪器的应用、从维护保养角度来看，应用、从维护保

4、养角度来看，UVSUVS、AASAAS和和AFPAFP在光在光谱仪器中都有代表性。谱仪器中都有代表性。所以，今天我主要简单介所以，今天我主要简单介绍这些光谱仪器的绍这些光谱仪器的应用、发展现状及其最新进展应用、发展现状及其最新进展。同时讲一些体会。同时讲一些体会。（一）（一）UVSUVS仪器及其最新进展仪器及其最新进展 1 1、光吸收类仪器、光吸收类仪器（UVSUVS、AASAAS）的基本原理的基本原理 比耳定律研究的是物质对光的吸收关系比耳定律研究的是物质对光的吸收关系UVS是是光吸收类的仪器，是光吸收类的仪器，是根据比耳定律设计根据比耳定律设计的。所以，的。所以，UVS的原理就是基于物质对

5、光的吸收。的原理就是基于物质对光的吸收。不同物质不同物质对同一波长的光有不同的吸收，同一物质对不同对同一波长的光有不同的吸收，同一物质对不同的波长的光有不同的吸收的波长的光有不同的吸收；据此，可以作定性分据此，可以作定性分析。析。同一物质，不同的浓度，对同一波长，有不同一物质，不同的浓度，对同一波长，有不同的吸收，同的吸收，据此，可以作定量分析。据此，可以作定量分析。 2 2、UVSUVS仪器及其最新进展仪器及其最新进展 1945年年UVS成熟的商品仪器问世成熟的商品仪器问世（1940年开始年开始实验、设计；简单、粗糙、手动）；当前已成为全世界实验、设计；简单、粗糙、手动）；当前已成为全世界历

6、史最优久、使用最多、覆盖面最广的分析仪器！历史最优久、使用最多、覆盖面最广的分析仪器！“农、农、轻轻”.覆盖面可达覆盖面可达75%以上以上！已成为全世界公认的光、！已成为全世界公认的光、机、电、计算机结合的高科技产品！机、电、计算机结合的高科技产品！ 目前国际上目前国际上最高端最高端的的UVS：Varian的的Cary6000i S.L.： 810-7； N： 0.0002A（ P-P)；P-E 的的 Lambda 950 S.L.： 810-7； N： 0.0002A （P-P)；中国；中国普析普析的的T10 S.L.： 410-7,： N： 0.0002A （P-P)；2013金奖金奖；

7、其余厂商如果讲其余厂商如果讲最高级，应该指出他们最高级，应该指出他们“吹牛吹牛”！。！。 目前国际上的高档目前国际上的高档 UVS:UVS: 日本日立日本日立 U-3200(S.L. 5U-3200(S.L. 51010-6-6, N , N ) ) U-3400 (S.L. 1 U-3400 (S.L. 11010-6-6, N , N ) ) 日本岛津日本岛津 UV-3101PC (S.L. 1UV-3101PC (S.L. 11010-6-6, , N N ) ) UV-2401PC UV-2401PC、2450PC(S.L. 1.52450PC(S.L. 1.51010-4-4, ,

8、N N ) ) 中国北京普析通用中国北京普析通用 TU-1950 TU-1950 S.L. S.L. ：1.01.01010-4-4, N , N ： 0.00035A 0.00035A (P- P) (P- P) ；SBWSBW连续可调（连续可调（优于全日本的优于全日本的UVSUVS）！）！ BCEIA BCEIA专家组的专家们说：专家组的专家们说： “中国北京普析通用公司开创了中国中国北京普析通用公司开创了中国UVSUVS的新局面的新局面 ，推出了为国争光的，推出了为国争光的 1901UVS 1901UVS 新产品新产品”。“当然当然 金奖金奖”！ 3 3、应用及其最新进展应用及其最新进展

9、 应用领域应用领域： 食品药品、医疗卫生、化学化工、环保、地质、机械、冶金、食品药品、医疗卫生、化学化工、环保、地质、机械、冶金、石油、商检、生命科学、材料科学、计量科学、农业科学、林石油、商检、生命科学、材料科学、计量科学、农业科学、林业科学、渔业科学等领域中的科研、教学、生产工作中，使用业科学、渔业科学等领域中的科研、教学、生产工作中，使用最多、复盖面最广的分析仪器。最多、复盖面最广的分析仪器。 具体应用举例具体应用举例 、生命科学生命科学：蛋白、核酸、氨基酸、糖、多糖：蛋白、核酸、氨基酸、糖、多糖：280280、260260、 230230、 218218、206nm 206nm 等等

10、、标准片测试标准片测试: SL: SL、PA PA 等等 、药检药检：药典规定许多药用紫外测试、药厂必备：药典规定许多药用紫外测试、药厂必备 、石油石油：芳烃杂质检测：芳烃杂质检测 、水质水质：氨氮、亚硝酸盐等：氨氮、亚硝酸盐等 、环保环保：有害物质检测：有害物质检测、饲料饲料：如：如：维生素维生素A A、C C、E E、K K、山梨酸、苯甲酸、山梨酸、苯甲酸、 总氨基酸等的检测。总氨基酸等的检测。、农药及其残留物农药及其残留物：如：如: :粮食（大米、小麦中的氧化粮食（大米、小麦中的氧化稀土）、食品添加剂（稀土）、食品添加剂（5 5, ,- -鸟苷酸二钠）、蔬菜鸟苷酸二钠）、蔬菜（亚硝亚硝酸

11、盐、酸盐、甲胺磷、西维因、甲胺磷、西维因、氨氮、敌敌畏）氨氮、敌敌畏）、瓜果、茶瓜果、茶叶等叶等等中的等中的残留物。残留物。 在上述领域中主要用在四个方面：在上述领域中主要用在四个方面： 、定量分析、定量分析（大多如此）；（大多如此）； 、纯度检查、纯度检查（CClCCl4 4、CSCS2 2318nm318nm吸收峰；甲醇、乙醇、苯，吸收峰；甲醇、乙醇、苯，256nm 256nm 的强吸收峰）；的强吸收峰）； 、结构分析、结构分析（参加）；（参加）； 、定性分析、定性分析（参加）；（参加）； 应用最新进展应用最新进展： 、多组分分析：不经分离直接分析；多组分分析：不经分离直接分析；吴吴-C.

12、S.-C.S.软件包软件包；吴、；吴、223223医院袁测复方降压片六组分：医院袁测复方降压片六组分：VBVB6 6回回99.8399.83精精0.16%0.16%；VBVB1 1回回100.45100.45精精0.190.19；利眠宁利眠宁回回99.4999.49精精0.430.43；盐酸异丙嗪盐酸异丙嗪回回100.44100.44精精0.180.18；硫酸双肼肽嗪硫酸双肼肽嗪回回99.3199.31精精0.090.09氢氯噻嗪氢氯噻嗪回回99.2399.23精精0.410.41 美美P PE QusetE Quset软件包软件包 1010组分组分 、 “高阶张量数据解析法高阶张量数据解析法

13、” 问世问世：由中国：由中国湖南大学俞汝勤教授独创；主要用于复杂体系成分分析。湖南大学俞汝勤教授独创；主要用于复杂体系成分分析。国际领先国际领先。该成果已获国家自然科学奖。该成果已获国家自然科学奖。 复杂体系成分分析一直是分析化学研究的的复杂体系成分分析一直是分析化学研究的的前沿课题前沿课题；俞汝勤教授采用紫外可见光谱分析和电化学的方法，对俞汝勤教授采用紫外可见光谱分析和电化学的方法，对复杂体系进行研究，独创了多种新的化学计量学方法。复杂体系进行研究，独创了多种新的化学计量学方法。在在新药开发、疾病诊断、食品科学、产品质控、环境毒新药开发、疾病诊断、食品科学、产品质控、环境毒性分析等领域有广阔

14、的应用前景性分析等领域有广阔的应用前景。已用在。已用在中药分析、癌中药分析、癌症早期诊断中。症早期诊断中。 （3）、近几年，）、近几年，中国的吴玉田教授又提出了中国的吴玉田教授又提出了“化化学信息的数学修饰学信息的数学修饰”方法，从方法，从理念上理念上有所创新；在有所创新；在技术上技术上提出了提出了“数学仿真法数学仿真法”；即；即通过数学仿真，通过数学仿真，模拟向待测体系内添加新的化合物，改变和调动可模拟向待测体系内添加新的化合物，改变和调动可能的干扰；使干扰在指定区域内符合被消除的条件。能的干扰；使干扰在指定区域内符合被消除的条件。他们利用这种方法对他们利用这种方法对血竭中龙血素的含量测定，

15、血竭中龙血素的含量测定，得得到了满意的结果。到了满意的结果。 4 4、用好、用好UVSUVS的的7 7个最关键的问题个最关键的问题（可广泛适用）（可广泛适用） 这是本人这是本人经验、教训的总结经验、教训的总结;7;7个问题既从仪器学个问题既从仪器学理论角度看问题，又从分析化学角度看问题理论角度看问题，又从分析化学角度看问题！我的经！我的经验教训告诉我，要用好验教训告诉我，要用好UVSUVS不是一个简单问题；不是一个简单问题； 许许多使用者碰到的问题，不是仪器问题，而盲目找生产多使用者碰到的问题，不是仪器问题，而盲目找生产厂；我的一位朋友开光谱仪器维修公司，他告诉我，厂；我的一位朋友开光谱仪器维

16、修公司，他告诉我，U UVSVS的报修的报修7070不是仪器问题，而是使用问题。不是仪器问题，而是使用问题。下面讲几个我认下面讲几个我认 为为最重最重 要的关键问题。要的关键问题。 认真选择溶剂：认真选择溶剂：LS27LS27图图65所示；在完全相同的测试条件下，碘溶解在四氯化所示；在完全相同的测试条件下，碘溶解在四氯化碳中，测试结果的谱图如图碳中，测试结果的谱图如图65中的中的“1”所示。如果将碘溶所示。如果将碘溶解在乙醇中，测试结果的谱图如图解在乙醇中，测试结果的谱图如图65中的中的“2”所示。同样所示。同样是碘，溶解在不同溶剂中，测试结果完全不同，使人感到像是碘，溶解在不同溶剂中，测试结

17、果完全不同，使人感到像是两种物质，实际上只是因为选择的溶剂不同而已。是两种物质，实际上只是因为选择的溶剂不同而已。 紫外区常用溶剂的最短可用波长紫外区常用溶剂的最短可用波长 溶溶 剂剂二硫二硫化碳化碳丙丙 酮酮吡吡 啶啶四氯四氯乙烯乙烯甲甲 苯苯 苯苯二甲基二甲基甲酰胺甲酰胺四氯四氯化碳化碳最短可用波长最短可用波长 ( (毫微米毫微米) )380380330330305305290290285285280280270270265265 溶溶 剂剂甲酸甲酸甲脂甲脂乙酸、乙酸、乙脂乙脂乙酸正乙酸正丁脂丁脂氯氯 仿仿二氯二氯甲烷甲烷1,2-1,2-二二氧乙烷氧乙烷甘甘 油油乙乙 醚醚最短可用波长最短

18、可用波长 ( (毫微米毫微米) )260260260260260260245245235235230230220220220220 紫外区常用溶剂的最短可用波长紫外区常用溶剂的最短可用波长 溶溶 剂剂乙腈乙腈正已烷正已烷对二氧对二氧六环六环2,2,4-2,2,4-三甲戊烷三甲戊烷异丙醇异丙醇乙醇乙醇9696硫酸硫酸最短可用波长最短可用波长 ( ( 毫微米毫微米 ) )215215220220220220215215210210210210210210 溶溶 剂剂甲醇甲醇甲基甲基环已烷环已烷正丁烷正丁烷环已烷环已烷异辛烷异辛烷 水水最短可用波长最短可用波长 ( ( 毫微米毫微米 ) )21021

19、0210210210210210210210210210210认真选择测试波长认真选择测试波长 原则：据吸收光谱，选择最大吸收波长原则：据吸收光谱，选择最大吸收波长 理由：理由：A A最大吸收波长处最大吸收波长处值最大，值最大，Sen.Sen.高高B B最大吸收波长处，最大吸收波长处，AA变变LS12LS12认真选择吸光度范围认真选择吸光度范围 重要性：重要性：不同的不同的AbsAbs范围内测量，可引范围内测量，可引 起不同误差！起不同误差！原原 则：则： A A、试样不能太稀或太浓（、试样不能太稀或太浓（N N、S.L. S.L. ） B B、在试样量允许时，应选择靠近最佳吸、在试样量允许时

20、，应选择靠近最佳吸 光度值。光度值。 认真选择认真选择SBWSBW： 原原 则：则：A A、不同样品要求不同的、不同样品要求不同的SBWSBW，.B B、不能过大或过小；否则分析误差很大。、不能过大或过小；否则分析误差很大。举举 例：青霉素钠、青霉素钾（药典例：青霉素钠、青霉素钾（药典1nm 1nm ；本；本人对同一种浓度的青霉素钠测试，用人对同一种浓度的青霉素钠测试，用1nm1nm测为测为0.825Abs;0.825Abs;用用0.3nm 0.3nm 测为测为0.865Abs;0.865Abs;用用0.2nm0.2nm测为测为0.830Abs 1nm0.830Abs 1nm和和0.3nm0.

21、3nm相差的相差的A A为为0.040Abs0.040Abs！ A/AA/A0.047(4.7%)!0.047(4.7%)!所以药典规定所以药典规定1nm 1nm 不合适不合适！）！） 认真测试认真测试LDRLDR 定定 义义 重要性重要性本人实测：北京通用公司本人实测：北京通用公司19011901、19501950的的UVSUVS的的LDRLDR：0.035-2.2Abs(0.035-2.2Abs(6262) )；岛津岛津24012401( (0.0830.083-2.5-2.5）( (3030） 国内国内XXXX仪器的仪器的LDRLDR：0.4-1.2Abs0.4-1.2Abs（3 3）如

22、仪器如仪器S.L.S.L.大，大，N N也大，则也大，则LDRLDR很小，此很小，此时应作时应作LDRLDR检测，以求用在最佳线性区检测，以求用在最佳线性区。注意防止试样的光解：注意防止试样的光解： 上海上海1515药厂作酞丁胺（药厂作酞丁胺（347nm,50%347nm,50%酒精酒精； 三三 次；李次；李）！）！重视比色皿问题：重视比色皿问题： 福州师大王老师（木质素问题；张、李）；福州师大王老师（木质素问题；张、李）； 浙浙 大环保系大环保系 （二）（二）AASAAS仪器及其应用的最新进展仪器及其应用的最新进展 目前国际上最高级的目前国际上最高级的AASAAS是美国是美国PEPE的的AA

23、-800AA-800、VarianVarian的的AA280AA280；德国；德国JenaJena的的ControAAControAA。价格都。价格都在在80-10080-100万万RMBRMB！最新进展表现在：！最新进展表现在： 1 1、 AAS AAS仪器及其最新进展仪器及其最新进展 1 1）自动化程度的发展令人赏心悦目）自动化程度的发展令人赏心悦目（一个按钮）（一个按钮） 自动化很重要：自动化很重要：五个保证五个保证（佳、病、（佳、病、操作误差、安全、数据可靠）；作仪器、操作误差、安全、数据可靠）；作仪器、买仪器、用仪器大家都要特别重视自动化买仪器、用仪器大家都要特别重视自动化问题。问题

24、。 2 2）新型的原子化器问世）新型的原子化器问世 美国美国PEPE公司在八十年代，在公司在八十年代，在AA-800AA-800上首先采用上首先采用横向加热石墨炉横向加热石墨炉，效果很好。今天已经成为常规，效果很好。今天已经成为常规AASAAS的发展趋势或方向。它有的发展趋势或方向。它有十大优点，大大优于十大优点，大大优于纵向加热石墨炉。纵向加热石墨炉。目前国内有近目前国内有近30家生产家生产AAS；在国产在国产AAS中，火焰法大多都较好；甚至优于国中，火焰法大多都较好；甚至优于国外同类同档次的外同类同档次的AAS。如北京普析的。如北京普析的990、北京瑞、北京瑞利的利的220等！国产石墨炉等

25、！国产石墨炉AAS有喜有忧，但绝大多有喜有忧，但绝大多数基本上能满足使用要求。数基本上能满足使用要求。v v v 3）新型的）新型的AAS仪器不断涌现仪器不断涌现（1）横向加热的AAS已经批量生产。目前，国际上已国际上已有6家厂商能生产横向加热的AAS仪器。目前国际上比较较成熟的横向加热石墨炉成熟的横向加热石墨炉AASAAS共有共有6 6家家： 美美：P-EP-E；中中：普析通用；：普析通用；澳澳：GBCGBC； 德德：JENAJENA；加加：AruonaAruona；英英：K-LlinkK-Llink（可林）；（可林）； 北京普析北京普析20112011成功的推出横向加热的成功的推出横向加热

26、的AASAAS新品新品A3A3，其火焰具有三气和一特点（空气其火焰具有三气和一特点（空气- -乙炔、空气乙炔、空气- -液化石液化石油、笑气油、笑气- -乙炔，集成于整机气路系统），打破了高纯乙炔，集成于整机气路系统），打破了高纯乙炔对原子吸收使用的束缚，为用户提供更多选择。乙炔对原子吸收使用的束缚，为用户提供更多选择。（ 2）连续光源的）连续光源的ContruAA问世问世 Jena推出的推出的ContruAA，有三大难点，有三大难点； 我国目前还不能制造这样的高档我国目前还不能制造这样的高档AAS！（3）固体进样器的推出）固体进样器的推出 Jena推出的固体进样器，可以说是革推出的固体进样器

27、，可以说是革 命性的突破，有以下命性的突破，有以下优点很多，请大家优点很多，请大家 参考我的专著（书名等一下告诉大家）参考我的专著（书名等一下告诉大家）。 2 2、AASAAS 的应用及其最新进展的应用及其最新进展： 由无机向由无机向 有机化学有机化学 过渡；过渡； 生命科学生命科学研究中的研究中的“坐上宾坐上宾”； 医疗卫生领域医疗卫生领域, , 特别是疾控中心，卫生防疫站系特别是疾控中心，卫生防疫站系统统，都非常重视，都非常重视AASAAS: :它已用于人体组织和体液中的它已用于人体组织和体液中的主主量量元素元素 （Na,K,Ca,MgNa,K,Ca,Mg）、）、 必需的必需的微微量量（F

28、e,Cu,Zn,Mn,Cr,Se、Co、Mo、V）。）。 医疗用医疗用非必需元素非必需元素（Al,Au,Bi,Ja,Li,Po ）和和非必需及有毒非必需及有毒微量元素微量元素（ Pb, Cd ,Ag,As,Ti,Hg, ）的分）的分析。特别是析。特别是血液、头发、尿液和组织中的微量元素血液、头发、尿液和组织中的微量元素 （SeSe- -抗氧化、提高机体免疫力抗氧化、提高机体免疫力、GeGe、AsAs、 HgHg 、PbPb ）的分析。）的分析。 农业环保中的应用。农业环保中的应用。 粮食、种子、蔬菜、土壤、粮食、种子、蔬菜、土壤、农药农药 （AsAs、HgHg、SeSe、SbSb） l l 商

29、检商检 、食品中的应用食品中的应用 化妆品、金属、肉类、鱼类、酒类、口服液、奶类、奶化妆品、金属、肉类、鱼类、酒类、口服液、奶类、奶制品等制品等 染发问题染发问题0606年欧盟禁止使用年欧盟禁止使用2222种染发物质；种染发物质；美白美白（AsAs、HgHg、SeSe、PbPb、GeGe）；）； l l 冶金：金属中的有害元素或杂质冶金：金属中的有害元素或杂质 （AsAs、BiBi、PbPb、SbSb、SnSn）钢铁中有钢铁中有 AsAs，会断裂！，会断裂！ l l 水质分析水质分析 （饮用水）（饮用水） 重金属元素检测（重金属元素检测（ HgHg、AsAs、SeSe、PbPb、CdCd） 在

30、生命科学领域（生物酶、蛋白质）中应用的进展在生命科学领域（生物酶、蛋白质）中应用的进展 一些含有金属元素的生物酶及重要蛋白质，在生物一些含有金属元素的生物酶及重要蛋白质，在生物体内起到十分的作用；一些重金属元素体内起到十分的作用；一些重金属元素 进入人体内后，进入人体内后，与体内蛋白酶上的与体内蛋白酶上的S-HS-H和和S-SS-S，疏水键牢固结合，使蛋白，疏水键牢固结合，使蛋白质变性，失去酶活性，使蛋白质高级结构改变或破坏；质变性，失去酶活性，使蛋白质高级结构改变或破坏；最可怕的是会使人的基因产生突变致癌。最可怕的是会使人的基因产生突变致癌。而要搞清楚而要搞清楚这些含有金属元素的生物酶及蛋白

31、质的情况，这些含有金属元素的生物酶及蛋白质的情况，原子吸收原子吸收分光光度计又是最重要的分析工具之一；人工合成、动分光光度计又是最重要的分析工具之一；人工合成、动植物中提取的生命物质，有无重金属元素，都用原子吸植物中提取的生命物质，有无重金属元素，都用原子吸收分光光度计分析。收分光光度计分析。所以，目前国内外的原子吸收分光所以，目前国内外的原子吸收分光光度计的应用技术发展的深度、广度，令人耳目一新。光度计的应用技术发展的深度、广度，令人耳目一新。科学家们预计，今后原子吸收分光光度计的发展将会越科学家们预计，今后原子吸收分光光度计的发展将会越来越快。特别是食品科学中来越快。特别是食品科学中AAS

32、AAS的应用将大发展！应该引的应用将大发展！应该引起大家重视。起大家重视。 3、用好用好AASAAS 的几个最关键的问题（通用性）的几个最关键的问题（通用性） (1) (1)、调、调0 0问题问题 原子吸收分光光度计的调原子吸收分光光度计的调0 0分为分为仪器调仪器调0 0和空白调和空白调0 0 两两种。种。所谓仪器调所谓仪器调0 0，是消除由于仪器的噪声、漂移、外界干，是消除由于仪器的噪声、漂移、外界干扰等因素造成的仪器扰等因素造成的仪器0 0点不在原位的情况点不在原位的情况。主要是通过仪器。主要是通过仪器的光学、机械、电子学、计算机等来实现仪器归的光学、机械、电子学、计算机等来实现仪器归0

33、 0。如果原如果原子吸收仪器的调子吸收仪器的调0 0不好，整个分析过程中，仪器都不可能稳不好，整个分析过程中，仪器都不可能稳定。不能用蒸馏水！许多人问我这个问题。定。不能用蒸馏水！许多人问我这个问题。 注意：调注意：调0 0不好，仪器不会稳定不好，仪器不会稳定. .0.50.5的硝酸水溶的硝酸水溶液调液调0 0最佳。最佳。 所谓空白调所谓空白调0，就是利用空白溶液校正仪器测试样品前，就是利用空白溶液校正仪器测试样品前的综合的综合0点。点。这是原子吸收分析工作者用好仪器、保证分析这是原子吸收分析工作者用好仪器、保证分析结果的可靠性结果的可靠性最重要的一步最重要的一步。有些分析工作者，为了省事，。

34、有些分析工作者，为了省事，不管对什么样品的分析，不管对什么样品的分析，一律用蒸馏水作为空白来调一律用蒸馏水作为空白来调0。这。这是很不妥的。因为原子吸收分析的试样越稀，误差越大。所是很不妥的。因为原子吸收分析的试样越稀，误差越大。所以不能不分具体情况，盲目用蒸馏水调以不能不分具体情况，盲目用蒸馏水调0。所以，分析工作。所以，分析工作 者者一定要注意调一定要注意调0的问题。的问题。 一般来讲，一般来讲，使用使用3倍最小检测限的溶夜或倍最小检测限的溶夜或0.5的硝酸水的硝酸水溶液调溶液调0为最佳。但还要注意试样的为最佳。但还要注意试样的PH值，要保证试样与空值，要保证试样与空白的白的PH值接近，否

35、则，会出现负峰。值接近，否则，会出现负峰。 （2）测定条件对测定结果的影响）测定条件对测定结果的影响根据根据仪器学仪器学理论，不同的仪器和不同的样品，要选理论，不同的仪器和不同的样品，要选 用不同的最佳仪器分析条件；如：用不同的最佳仪器分析条件；如： 对火焰对火焰AAS法测定时法测定时，要选择，要选择灯电流、光谱带宽、乙炔流量、灯电流、光谱带宽、乙炔流量、 燃烧头高度燃烧头高度等等；等等；对石墨炉对石墨炉AAS法测定时法测定时，最主要的有：，最主要的有：灯电流、光谱带宽、干燥温度、灰化温度、原子化温度、灯电流、光谱带宽、干燥温度、灰化温度、原子化温度、升温速率、保留时间、净化阶段的温度与时间等

36、升温速率、保留时间、净化阶段的温度与时间等条件的选择。条件的选择。上面说的这些条件，都对分析测试结果有绝对的影响，所以上面说的这些条件，都对分析测试结果有绝对的影响，所以 一定要认真注意选择这些条件一定要认真注意选择这些条件。 （4）样品测定结果计算中常见的几种情况）样品测定结果计算中常见的几种情况 从从仪器学理论仪器学理论的角度来看，我们平日所讲的标准曲线又称的角度来看，我们平日所讲的标准曲线又称校正曲线，其理论依据是郎伯校正曲线，其理论依据是郎伯比尔定律。即：比尔定律。即：A=KLC。在现代原子吸收分光光度计中，都带有计算机及有关的在现代原子吸收分光光度计中，都带有计算机及有关的测定软件。

37、当测定标准系列浓度后都能通过计算机自动测定软件。当测定标准系列浓度后都能通过计算机自动获得相应的吸光度；获得相应的吸光度；根据方程根据方程C=bx+a，自动给出校正，自动给出校正曲线及校正曲线的相关系数（曲线及校正曲线的相关系数（r）、斜率（）、斜率（b）和截距（）和截距（a）。 吸光度吸光度A与试样浓度与试样浓度C之间的关系之间的关系A=f(C)只是相关关系，只是相关关系，只有当只有当r1时，吸光度时，吸光度A与试样浓度与试样浓度C之间的关系才可之间的关系才可近似地看作线性函数关系，才可以根据测得的样品吸近似地看作线性函数关系，才可以根据测得的样品吸光度光度A值直接由值直接由A=f(C)反求

38、试样浓度反求试样浓度C值。当值。当r偏离偏离1较较大时，则根据测得的吸光度大时，则根据测得的吸光度A值直接由值直接由A=f(C)反求试样浓度反求试样浓度C值将产生较大（或相当大）的误差。所以，应该注意值将产生较大（或相当大）的误差。所以，应该注意r这个这个重要数据！重要数据！ 在现代原子吸收分光光度计中，自动化程度都很高，在现代原子吸收分光光度计中，自动化程度都很高，测定标准系列浓度后，计算机都能自动给出浓度的测定标准系列浓度后，计算机都能自动给出浓度的相应吸光度相应吸光度A，根据回归方程，根据回归方程bxa方程，自动方程，自动给出测定的相关系数，斜率和截距。给出测定的相关系数，斜率和截距。工

39、作中许多科工作中许多科技工作者比较注重相关系数是否达到技工作者比较注重相关系数是否达到0.999，认为达，认为达到三个到三个,就算测定结果准确了。就算测定结果准确了。 其实不然！其实不然！ 因为，多数实验室忽略了斜率的变化。测定中吸因为，多数实验室忽略了斜率的变化。测定中吸光度是随浓度的变化而有改变的光度是随浓度的变化而有改变的(比耳定律比耳定律)，如，如果浓度不准确，例如浓度变小，吸光度也随之果浓度不准确，例如浓度变小，吸光度也随之变小变小,反则反之；根据回归方程反则反之；根据回归方程C=bx+a,斜率斜率b增增大大,结果吸光度也随之增大，结果吸光度也随之增大，所以所以只是相关系数好，只是相

40、关系数好，测定结果也不一定准确测定结果也不一定准确。往往在接受质控考核中。往往在接受质控考核中会遇到这个问题，作者认为应引起重视。例如：会遇到这个问题，作者认为应引起重视。例如：测定水中的测定水中的Mn时，三个实验室测定结果见下表。时，三个实验室测定结果见下表。注意：一定要从仪器学理论和分析化学两方面考虑！注意：一定要从仪器学理论和分析化学两方面考虑！即从化学和仪器二者去分析问题！即从化学和仪器二者去分析问题！ 相关系数在相关系数在0.999x以上，仪器以上，仪器TAS-990；标准参考物质给定浓度：；标准参考物质给定浓度： 0.160.02g/ml ； 不同实验室用不同实验室用990测定测定

41、n的结果比较的结果比较(结果：结果：1、2考核合格；考核合格；3不合格不合格)实验室实验室标系浓度标系浓度g/ml吸光度吸光度 A相关系数相关系数 r斜率斜率 b截距截距 a样品吸光样品吸光度度 A样品浓度样品浓度g/ml10. 00.000.800.0000.018.00360.0700.1370.2670.999883.0032-0.00590.0550.16120. 00.000.600.0000.0200.0350.0700.1340.1940.999533.1013-0.00810.0550.15930. 00.050.100.200.

42、400.80-0.0010.0130.0270.0510.1010.1970.999604.1385-0.00650.0550.221 光谱仪器我就讲这些。等一下他们普析公司光谱仪器我就讲这些。等一下他们普析公司还有严工程师介绍光谱仪器。下面我给大家简单讲还有严工程师介绍光谱仪器。下面我给大家简单讲一点一点HPLC的最新信息。的最新信息。三、三、HPLC仪器及应用的最新信息仪器及应用的最新信息 众所周知，色谱仪器及其应用，近几年发展特众所周知，色谱仪器及其应用，近几年发展特别快，令人耳目一新！目前我国别快，令人耳目一新！目前我国HPLC的需求量达的需求量达到到8500台以上！许多过去用紫外做的

43、分析工作，台以上！许多过去用紫外做的分析工作，纷纷改为纷纷改为HPLC，不管是药品、食品、医疗、卫生，不管是药品、食品、医疗、卫生、农业、环保等各个领域都是如此！因为它可以对、农业、环保等各个领域都是如此！因为它可以对复杂体系进行分离、分析、检测！所以值得大家重复杂体系进行分离、分析、检测！所以值得大家重视！视！ 我国目前对各类我国目前对各类HPLC的需求量达到的需求量达到8500台台以上，其中外国人占领市场以上，其中外国人占领市场80%！中国近！中国近20家家生产生产HPLC，只占约，只占约20%的市场！的市场！ 岛津占岛津占44%！ （数据统计来自不同渠道，所以有时这些数据（数据统计来自不

44、同渠道，所以有时这些数据可能不完全一致，但是可能不完全一致，但是能说明需求量大的问题能说明需求量大的问题） 是否岛津是否岛津HPLC最好？请看两个例子：最好？请看两个例子： A、环境中尸胺、腐胺等的检测例子、环境中尸胺、腐胺等的检测例子 B B、三聚氰胺国家标准制订例子、三聚氰胺国家标准制订例子 HPLC应用的最新信息：应用的最新信息： 最近几年，最近几年，HPLC HPLC 替代替代UVS UVS 分析的工作发展分析的工作发展很快；很快；HPLCHPLC需求量猛增！全球每年需求约需求量猛增！全球每年需求约5555亿美金。亿美金。我国我国20102010年版药典，采用年版药典，采用HPLCHP

45、LC检测的药品，就比检测的药品，就比20052005年增加了年增加了900900种！种！ ；特别是食品、药品、生命；特别是食品、药品、生命科学等领域尤为明显！很值得大家重视！例如：科学等领域尤为明显！很值得大家重视！例如：20102010年药典的增修情况就显而易见，新增用年药典的增修情况就显而易见，新增用HPLCHPLC检检测的药品总共有测的药品总共有900900种！请看几个具体应用例子：种！请看几个具体应用例子： 在食品分析中的应用在食品分析中的应用食品含量、各类食品含量、各类酸、有机胺、矿物质；酸、有机胺、矿物质；食品添加剂；甜味剂、防腐剂、着色剂（合成色素如食品添加剂；甜味剂、防腐剂、着

46、色剂（合成色素如柠檬黄、苋菜红等）、抗氧化剂、增白剂等柠檬黄、苋菜红等）、抗氧化剂、增白剂等食品污染物食品污染物：霉菌毒素：黄曲霉毒素、黄杆菌毒素、：霉菌毒素：黄曲霉毒素、黄杆菌毒素、大肠杆菌毒素等。大肠杆菌毒素等。 HPLC是食品药品工业、是食品药品工业、 食品药品卫生检测与监督等实验室食品药品卫生检测与监督等实验室 不可缺少的分析仪器不可缺少的分析仪器 药品药品GMP认证认证 保健食品保健食品GMP认证认证食品食品GMP认证认证食品食品HACCP认证认证在环境分析中的应用在环境分析中的应用v 水及废水中酚类化合物的测定水及废水中酚类化合物的测定HPLCHPLCUVD UVD v 水及废水中

47、苯胺类化合物的测定水及废水中苯胺类化合物的测定HPLCHPLCUVDUVDv 废水中阿特拉津（除草剂）废水中阿特拉津（除草剂）HPLCHPLCUVD UVD v 空气中的苯胺类化合物的测定空气中的苯胺类化合物的测定HPLCHPLCUVDUVD空气和废气监测分析方法空气和废气监测分析方法水和废水监测分析方法水和废水监测分析方法在农业的应用在农业的应用v 农药残留量分析：农药残留量分析：农残可怕！农残可怕！多种有机磷农药，如敌百虫、多种有机磷农药，如敌百虫、乙基对氧磷、氨基甲酸酯类农药乙基对氧磷、氨基甲酸酯类农药 RHPLCRHPLC法；法；v 食品和饲料中硝基呋喃的药物：食品和饲料中硝基呋喃的药

48、物：呋喃唑酮呋喃唑酮( (痢特灵痢特灵) )、呋喃西、呋喃西林、呋喃妥因林、呋喃妥因RHPLCRHPLC，广泛应用于痢特灵残留量分析。，广泛应用于痢特灵残留量分析。v 内脏、饲料中苯乙胺类内脏、饲料中苯乙胺类(PEAS)(PEAS)药物药物：盐酸克伦特罗：盐酸克伦特罗农业部颁发强制性行业标准农业部颁发强制性行业标准饲料中盐酸克伦特罗的测定饲料中盐酸克伦特罗的测定2006年年5月月1日开始执行日开始执行/HPLC-UVD或或GC-MS低分子量物质：如氨基酸、有机酸、有机胺、类固醇、卟啉、糖类、维低分子量物质：如氨基酸、有机酸、有机胺、类固醇、卟啉、糖类、维 生素等的分离和测定。生素等的分离和测定

49、。 高分子量物质：如多肽、核糖核酸、蛋白质和酶（各种胰岛素、激素、高分子量物质：如多肽、核糖核酸、蛋白质和酶（各种胰岛素、激素、 细胞色素、干扰素等）的纯化、分离和测定。细胞色素、干扰素等）的纯化、分离和测定。 在生命科学中的应用在生命科学中的应用我们单位很多我们单位很多HPLCHPLC！在医学检验中的应用在医学检验中的应用体液中代谢物测定；药代谢动力学研究；体液中代谢物测定；药代谢动力学研究；临床药物监测常规化验常规临床药物监测常规化验常规在制药行业特别有用在制药行业特别有用0856121279132702004006008001000120014001977年版1985年版1990年版19

50、95年版2000年版2005年版 HPLC在中国各版在中国各版药典药典中的应用（品种）中的应用（品种） 我国液相色谱市场情况我国液相色谱市场情况国外生产厂商及代理商为国外生产厂商及代理商为2525家家，国内厂商，国内厂商1818家家左右左右；目前年需；目前年需85008500台台左右。左右。 关于关于GC： HPLC和和GC应用比为应用比为80/20；但是，；但是，GC在酒类、在酒类、食品添加剂的控制、中药、西药等的食品添加剂的控制、中药、西药等的质量检测；化工系统（特别是石油化工）中也大质量检测；化工系统（特别是石油化工）中也大量采用，目前我国量采用，目前我国GC需求量需求量10000台以上

51、；特别台以上；特别是目前在色是目前在色-质联用方面，很多都采用质联用方面，很多都采用GC（GC-MS）。因为时间关系今天我也不能讲了。）。因为时间关系今天我也不能讲了。 总之：总之：HPLC的应用前景广阔，值得的应用前景广阔，值得 大家重视！因为下午普析的吴工程大家重视！因为下午普析的吴工程 师会专师会专门给大家讲门给大家讲HPLC等仪器，我就不多讲了。等仪器，我就不多讲了。 四、评价、挑选分析仪器的方法：四、评价、挑选分析仪器的方法： 首先，要搞清评价仪器的角度和重要性首先，要搞清评价仪器的角度和重要性。A、角度、角度: 从从仪器学理论和分析工作的实际（误差）仪器学理论和分析工作的实际（误差

52、）来评价；才能得来评价；才能得到正确结论！到正确结论！B B、重要性：、重要性： 会会评价评价才会才会挑选挑选，会，会挑选挑选才会才会使用使用，会使用才能，会使用才能用好用好！ 如何评价或挑选检测仪器？如何评价或挑选检测仪器？ 评价仪器评价仪器有很多个方面（国外有很多个方面（国外1 13 3）；）；我归纳为六性（适用我归纳为六性（适用 性、可靠性、智能性、经济性、美学性、工艺性）。性、可靠性、智能性、经济性、美学性、工艺性）。1. 1. 适用性适用性： 原则：满足使用要求，不必柯求！原则：满足使用要求，不必柯求！ 从分析误差和仪器学来看，紫外吸收仪器的从分析误差和仪器学来看，紫外吸收仪器的SL

53、 为为0.05%时，可满足全世界所有使用者的要求！时，可满足全世界所有使用者的要求！0.14% 百万分之几、千万分之几使用豪无意义！百万分之几、千万分之几使用豪无意义！AAS一般特征浓度一般特征浓度0.008、特征量、特征量10-11 就能满足所有分析工作的要求，不必无限要求仪器的灵敏度！但要注意三点：就能满足所有分析工作的要求，不必无限要求仪器的灵敏度！但要注意三点： 、不要大材小用、不要大材小用7575用不上；用不上；离心机离心机；HPLCHPLC；某大学研究生某大学研究生用高档用高档AASAAS；常规分析用高档常规分析用高档UVSUVS；高档；高档UVSUVS只用只用VISVIS！浪费！

54、浪费！ 、满足误差要求满足误差要求：（但包括（但包括RSDRSD、N N、特浓、特量、检测限等）。、特浓、特量、检测限等）。 、如何保证适用性作样、调研用户、现场考查、如何保证适用性作样、调研用户、现场考查 2. 2. 可靠性：根本！可靠性：根本！两种定义两种定义。PAPA（根本）、故障、售后服务（根本）、故障、售后服务（承包、上（承包、上门、）门、）、S SD D。 UVSUVS为例：为例：国产的国产的19011901的可靠性与国外的的可靠性与国外的UVSUVS可靠性比较：可靠性比较： PAPA：与日本所有与日本所有UVSUVS相同相同（0.002A0.002A，0.004A0.004A；0

55、.3%T0.3%T）；）； N N ： 0.0004A 0.0004A, ,优于日本优于日本3101PC3101PC、 2450PC2450PC、2550PC2550PC等，等， 与与Lambda950Lambda950、Cary6000Cary6000接近接近。 D Dr r：0.0004A/h0.0004A/h，与，与Shimadzu UV-2450PCShimadzu UV-2450PC、UV-2550PCUV-2550PC、UV-UV- 3101PC 3101PC相同相同。 但但我国售后服务优秀。免费电话我国售后服务优秀。免费电话。v 仪器的可靠性非常重要，但是如何评价分仪器的可靠性非

56、常重要，但是如何评价分析仪器的可靠性，是很有学问的！例如：析仪器的可靠性，是很有学问的！例如： 曾经有人对我说，他使用的曾经有人对我说，他使用的Waters公司的液相色谱公司的液相色谱，质量不好，经常出故障！我说，他这台仪器不好，质量不好，经常出故障！我说，他这台仪器不好，可能是事实，但是不能代表整个，可能是事实，但是不能代表整个Waters仪器不好仪器不好；Waters的液相色谱是全世界科学家公认为最好的的液相色谱是全世界科学家公认为最好的。还有人说，国产某液相色谱仪器很不好，故障率还有人说，国产某液相色谱仪器很不好，故障率很高，很高，我退货了我退货了。同样道理，我认为也不能这样说。同样道理

57、，我认为也不能这样说，不能用一台仪器否定一个产品或一个公司不能用一台仪器否定一个产品或一个公司。我们。我们应该应该宏观上、全面的看问题宏观上、全面的看问题。再好的公司，也可能再好的公司，也可能有一台仪器不好，正好有一台仪器不好，正好被您碰上了被您碰上了，但是不能笼统，但是不能笼统就讲这个公司的这类仪器或整个公司的仪器就都不就讲这个公司的这类仪器或整个公司的仪器就都不好！好！所以所以，要正确、全面、客观评价进口和国产仪，要正确、全面、客观评价进口和国产仪器，要从仪器学角度考虑仪器，是很重要的问题。器，要从仪器学角度考虑仪器，是很重要的问题。3. 3. 经济性经济性 质量质量/ /价格：某某仪器如

58、何如何价格：某某仪器如何如何性能性能/ /价格价格 功能功能/ /价格价格 效率效率/ /工时工时 使用成本使用成本/ /试样（试剂）试样（试剂）System gold HPLCSystem gold HPLC茚茚三酮）三酮）120120元元/ /样；样；6 6万美万美元元/ /台。台。4. 4. 智能性（智能性（自动化自动化人机性）人机性）重要性重要性：最佳状态、人为误差；带病工作；安全；数据可靠；最佳状态、人为误差；带病工作；安全；数据可靠； 与人多少无关与人多少无关万花筒（赏心悦目，眼花缭乱）万花筒（赏心悦目，眼花缭乱） 国内外对比：国内外对比：8282年前：国内分析仪器几乎无计算机。年

59、前：国内分析仪器几乎无计算机。 目前：国内外普及计算机。目前：国内外普及计算机。7272系列、系列、7575系列除外！有些系列除外！有些AASAAS不行！举例如下：不行！举例如下： 5 5 美学性美学性 总要求：色调和谐、美观大方。总要求：色调和谐、美观大方。 国外仪器家评论国外仪器家评论(Rev.Scince(Rev.Scince Instrument Instrument 、Instrument News)Instrument News)。 中国最大差距之一中国最大差距之一 我国普析通用公司我国普析通用公司UVSUVS的美学性：的美学性： 97BCEIA97BCEIA专家组、博士研究生评价

60、：专家组、博士研究生评价： 外形优美流畅、色调美观大方。外形优美流畅、色调美观大方。 6. 6. 工艺性（全方位）：工艺性（全方位）： 制造工艺（产品质量的保证；制造工艺（产品质量的保证；去厂看重去厂看重要要） 安装工艺（简单、不出问题；安装工艺（简单、不出问题；研究生例研究生例） 维修工艺（维修工艺（仪器，调灯要调整光路）仪器，调灯要调整光路） 使用工艺（操作简便、界面人性化）使用工艺（操作简便、界面人性化） 师曰。；必须重视六性！师曰。；必须重视六性！ 五、判断分析测试数据的可靠性的方法五、判断分析测试数据的可靠性的方法（有通用性）（有通用性） 1 1、分析工作者有、分析工作者有疑问，或发