环境仪器分析 第一章 绪论ppt课件

1、整理课件环境仪器分析环境仪器分析整理课件n张丽彬n一化楼307室n邮箱 n电话 整理课件整理课件整理课件 参考教材参考教材：n钱沙华，韦进宝. 环境仪器分析（第二版）. 北京：中国环境科学出版社，2011 n张宝贵，韩长秀，毕成良.环境仪器分析. 北京：化学工业出版社，2008 考核方法考核方法：n平时成绩20（考勤、作业）n闭卷笔试80 整理课件课程安排内容内容课时数课时数绪论绪论1 1气相色谱分析法气相色谱分析法3 3高效液相色谱分析法高效液相色谱分析法4 4电位分析法电位分析法4 4原子发射光谱分析法原子发射光谱分析法2 2原子吸收光谱分析法原子吸收光谱分析法4 4紫外吸收光谱分析法紫外

2、吸收光谱分析法3 3红外吸收光谱分析法红外吸收光谱分析法5 5分子荧光光谱法分子荧光光谱法2 2质谱分析法质谱分析法4 4整理课件课程学习方法n抓住主线抓住主线 特点原理用途n共性与个性共性与个性 如色谱法，共性：复杂混合物分离分析 个性：流动相原理对象n整体与局部整体与局部 分析仪器结构流程关键部件n基础知识基础知识 无机化学、有机化学、分析化学、物理化学整理课件目标和要求n理解、掌握各类仪器分析方法的基本组成和工作理解、掌握各类仪器分析方法的基本组成和工作原理；原理；n掌握各类仪器分析的定性、定量方法；掌握各类仪器分析的定性、定量方法；n初步掌握根据需要进行方法选择和基本应用。初步掌握根据

3、需要进行方法选择和基本应用。 整理课件第一章第一章 绪论绪论环境仪器分析常用术语环境仪器分析常用术语环境仪器分析的应用实例环境仪器分析的应用实例环境仪器分析的内容环境仪器分析的内容环境仪器分析的特点环境仪器分析的特点整理课件n化学分析化学分析 重量法重量法 化学法化学法n仪器分析仪器分析 物理分析法物理分析法 物理化学分析法物理化学分析法整理课件环境仪器分析？分析及监测中常用的仪器分析仪器分析方法n仪器分析仪器分析：以物质的物理或物理化学性质物理或物理化学性质为基础，探求这些性质在分析过程中所产生分析信号分析信号与被分析物质组成与被分析物质组成的内在关系和规律，进而对物质进行定性、定量、形态和

4、结构分析整理课件环境仪器分析的内容通常需要使用特殊的分析仪器n物理分析物理分析法：根据被测物质的某种物理性质与组分的关系，直接进行定性、定量分析，如光谱分析等。n物理化学分析物理化学分析法 ：根据被测物质在中的某种物理性质与组分之间的关系，进行定性、定量分析，如电位分析等。整理课件环境仪器分析的内容n仪器分析仪器分析作为物质微量和痕量分析的最有效手段，在环境研究环境研究中得到迅速发展n领域领域 ：环境水质、空气、固废、土壤和生物等n方向方向：金属污染物、非金属无机污染物和有机污染物等n尤其尤其是在有机污染物的定性、定量、结构分析、迁移、转换等的研究中 整理课件环境仪器分析的特点优势：优势：n灵

5、敏度高，检测下限低，样品用量少-适于微量、痕量和超痕量成分的测定；n选择性好-适于复杂组分试样的分析；n操作简单，分析速度快-适于批量试样的分析；n组合能力和适应性强-可在线分析，实现数据采集和处理的自动化。整理课件环境仪器分析的特点缺陷缺陷:n仪器组成复杂、价格昂贵，某些仪器对工作环境仪器组成复杂、价格昂贵，某些仪器对工作环境要求较高；要求较高；n准确度不够高，准确度不够高，多数仪器分析相对误差略大（约多数仪器分析相对误差略大（约1 5%1 5%），不适用于常量和高含量成分分析。），不适用于常量和高含量成分分析。整理课件仪器分析法分类仪器分析电化学分析法光分析法色谱分析法热分析法分析仪器联用

6、技术质谱分析法整理课件光分析方法光分析方法光分析法原子吸收法红外法原子发射法核磁法荧光法紫外可见法分子光谱分子光谱原子光谱原子光谱整理课件色谱分析方法色谱分析方法色谱分析法气相色谱法薄层色谱法液相色谱法激光色谱法电色谱法超临界色谱法整理课件电化学分析方法电化学分析方法电化学分析法电位分析法电解分析法电泳分析法库仑分析法极谱与伏安分析法电导分析法整理课件其他分析方法其他分析方法其他分析法质谱分析法联用技术热分析法整理课件环境分析中最常用的仪器方法n气相色谱法n紫外可见分光光度法n原子吸收光谱法整理课件环境仪器分析应用实例光分析法：n原子发射光谱法测定土壤、水系沉积物中的微量银n火焰原子吸收光谱测

7、定空气中的铅n紫外分光光度法测定水体中油类含量n非色散红外吸收法测定固定污染源排气中的一氧化碳整理课件环境仪器分析应用实例色谱法：n气相色谱法测定挥发性卤代烃n高效液相色谱法测定酚类化合物电化学分析法：n电位分析法测定工业废水中的Hg2+整理课件国家环境保护总局水和废水监测分析方法委员会 编水和废水监测分析方法（第四版）中国环境科学出版社整理课件国家环境保护总局空气和废气监测分析方法委员会 编空气和废气监测分析方法（第四版）中国环境科学出版社整理课件环境仪器分析常用术语n误差n准确度、精密度和精确度n灵敏度n检出限n线性范围整理课件1. 误差（1 1）真值）真值：任何量在一定客观条件下具有的不

8、以人的：任何量在一定客观条件下具有的不以人的意志为转移的客观大小意志为转移的客观大小（2 2）误差）误差：测量结果与真值之间的差异：测量结果与真值之间的差异根据误差产生的原因及性质可分为:n系统误差系统误差n偶然误差偶然误差整理课件n （1）系统误差）系统误差 在相同条件下，对同一物理量进行多次测量时，误差的大小和正负总保持不变，或按一定的规律变化，或是有规律地重复，又叫做规律误差规律误差。 系统误差主要来自以下三个方面：系统误差主要来自以下三个方面： 仪器误差仪器误差 方法误差方法误差 人员误差人员误差n在实验中仅靠增加测量次数并不能减小这种误差。在实验中仅靠增加测量次数并不能减小这种误差。

9、整理课件 （2）偶然误差）偶然误差 在同一条件下，对某一物理量进行多次测量时，每次测量的结果有差异，其差异的大小和符号以不可预定的方式变化着，也称随机误差随机误差。 n对同一物理量进行多次测量，并且取算术平均值作为测量对同一物理量进行多次测量，并且取算术平均值作为测量结果，能够比较好地减少偶然误差。结果，能够比较好地减少偶然误差。 整理课件2. 准确度、精密度和精确度准确度（准确度（Accuracy）n 是指得到的是指得到的测定结果与真实值之间测定结果与真实值之间的接近程度，即的接近程度，即多次测量数据的平均值与真实值符合的程度。多次测量数据的平均值与真实值符合的程度。n 是是系统误差系统误差

10、的反映，用绝对误差或相对误差表示。的反映，用绝对误差或相对误差表示。整理课件精密度精密度(Precision) n 指进行某一量的测量时，指进行某一量的测量时，各次测量的数据大小彼此各次测量的数据大小彼此接近接近的程度。的程度。n是偶然误差的反映，用极差、偏差、平均偏差、相对偏差、是偶然误差的反映，用极差、偏差、平均偏差、相对偏差、相对平均偏差、标准偏差和相对标准偏差来表示。相对平均偏差、标准偏差和相对标准偏差来表示。整理课件精确度精确度n精确度是测量的精确度是测量的准确度与精密度的总称准确度与精密度的总称。指的。指的是测量数据集中于真实值附近的程度。是测量数据集中于真实值附近的程度。 测量精

11、确度高，是指偶然误差与系统误差都比较小，这时测量数据比较集中在真值附近。 整理课件评价测量结果的准确度、精密度和精确度n 测量的准确度高，这时测量数据的平均值偏测量的准确度高，这时测量数据的平均值偏离真值较少，但数据分散的情况，即偶然误差离真值较少，但数据分散的情况，即偶然误差的大小不明确。的大小不明确。n 测量的精密度高，则数据离散程度小，重复测量的精密度高，则数据离散程度小，重复性大，但系统误差的大小不明确。性大，但系统误差的大小不明确。 n 对于测量来说，对于测量来说，只有精密度和准确度都高时，只有精密度和准确度都高时，精确度才高。精确度才高。整理课件3 灵敏度n是指分析仪器在稳定条件下

12、对被测量物微小变化的响应 S = R / Q 其中，R 为响应值， Q为进样量整理课件 以一定的置信水平能够检测到的最小分析信号以一定的置信水平能够检测到的最小分析信号所对应的分析物浓度。所对应的分析物浓度。 n仪器检出限仪器检出限n分析方法检出限分析方法检出限4. 检出限整理课件5. 线性范围 工作曲线中响应信号与测定量（浓度、含量）之间符合线性关系的测定量范围区域。整理课件仪器分析方法校正（1）工作曲线法（外标法）：）工作曲线法（外标法）：n适用于组成简单、大批量样品的定量分析。n采用此法时，要求试样的浓度或含量落在工作曲线范围内。n绘制工作曲线的条件与测定试样的条件尽可能一致。整理课件（2）内标法：）内标