实验室室内检测常用方法及特点

1、实验室检测常用方法及特点实验室检测常用方法及特点一、称量法一、称量法二、色谱法二、色谱法三、光谱法三、光谱法四、样品预处理四、样品预处理五、校准曲线的要求五、校准曲线的要求称量法实验室一般的分析称量方法有以下几种：实验室一般的分析称量方法有以下几种：1、直接称量法、直接称量法2、增量法、增量法3、减量法、减量法4、指定法、指定法1、直接称量法称量称量物体，如烧杯、表面皿、坩埚等，物体，如烧杯、表面皿、坩埚等，一般采用直接称量法。即用砝码直接与被一般采用直接称量法。即用砝码直接与被称物平衡，此时砝码的重量就是被称物的称物平衡，此时砝码的重量就是被称物的重量。所称固体试样如果没有吸湿性并在重量。所

2、称固体试样如果没有吸湿性并在空气中是稳定的，可用直接称量法。空气中是稳定的，可用直接称量法。方法如下：用一条干净的纸条拿取被方法如下：用一条干净的纸条拿取被称物放入天平的称量盘，然后去掉纸条，称物放入天平的称量盘，然后去掉纸条，在砝码盘上加砝码。此时，砝码所标示的在砝码盘上加砝码。此时，砝码所标示的重量就等于被称物的重量。重量就等于被称物的重量。2、增量法此法一般用来称量规定重量的试样。方法此法一般用来称量规定重量的试样。方法如下：如下：将盛物容器放于天平的称量盘，在砝将盛物容器放于天平的称量盘，在砝码盘上加适当的砝码使之平衡，得到盛物码盘上加适当的砝码使之平衡，得到盛物容器重容器重0，然后在

3、砝码盘上添加与所称试，然后在砝码盘上添加与所称试样同重的砝码，用牛角勺取试样加于盛物样同重的砝码，用牛角勺取试样加于盛物容器中，直至达到平衡。此时，砝码总重容器中，直至达到平衡。此时，砝码总重，则称取的样品重为，则称取的样品重为 。3、减量法此此法一般用来连续称取几个试样，其量允许在一定范法一般用来连续称取几个试样，其量允许在一定范围内波动，也用于称取易吸湿、易氧化或易与二氧化碳反围内波动，也用于称取易吸湿、易氧化或易与二氧化碳反应的试样。此法称取固体试样的方法为：应的试样。此法称取固体试样的方法为： 将适量试样装将适量试样装入称量瓶中，称得称量瓶及试样重量为入称量瓶中，称得称量瓶及试样重量为

4、1，然后将称量，然后将称量瓶，从天平盘上取出，举放于容器上方，瓶口向下稍倾，瓶，从天平盘上取出，举放于容器上方，瓶口向下稍倾，捏住称量瓶盖，轻敲瓶口上部，使试样慢慢落入容器中，捏住称量瓶盖，轻敲瓶口上部，使试样慢慢落入容器中，当倾出的试样已接近所需要的重量时，慢慢地将称量瓶竖当倾出的试样已接近所需要的重量时，慢慢地将称量瓶竖起，再用称量瓶盖轻敲瓶口下部，使瓶口的试样集中到一起，再用称量瓶盖轻敲瓶口下部，使瓶口的试样集中到一起，盖好瓶盖，放回到天平盘上称量，得起，盖好瓶盖，放回到天平盘上称量，得2，两次称，两次称量之差就是试样的重量。如此继续进行，可称取多份试样。量之差就是试样的重量。如此继续进

5、行，可称取多份试样。如果一次倒入容器的药品太多，必须弃去重称，切勿放回如果一次倒入容器的药品太多，必须弃去重称，切勿放回称量瓶。如果倒入的试样不够可再加一次，但次数宜少。称量瓶。如果倒入的试样不够可再加一次，但次数宜少。第一份：第一份： 试样重试样重12（）（） 第二份：第二份： 试样重试样重23（）（）4、指定法对于性质比较稳定的试样，有时为了便于计对于性质比较稳定的试样，有时为了便于计算，则可称取指定质量的样品。用指定法称算，则可称取指定质量的样品。用指定法称量时，在天平盘的两边各放一块表面皿量时，在天平盘的两边各放一块表面皿(它们它们的质量尽量接近的质量尽量接近)，调节天平的平衡点在中间

6、，调节天平的平衡点在中间刻度左右，然后在左边天平盘内加上固定质刻度左右，然后在左边天平盘内加上固定质量的砝码，在右边天平盘内加上试样量的砝码，在右边天平盘内加上试样(这样取这样取放试样比较方便放试样比较方便)，直至天平的平衡点达到原，直至天平的平衡点达到原来的数值，这时，试样的质量即为指定的质来的数值，这时，试样的质量即为指定的质量。量。电子天平使用电子天平使用方法方法1检查并调整天平至水平位置。检查并调整天平至水平位置。2事先检查电源电压是否匹配事先检查电源电压是否匹配(必要时配置稳压器必要时配置稳压器)，按，按仪器要求通电预热至所需时间。仪器要求通电预热至所需时间。3预热足够时间后打开天平

7、开关，天平则自动进行灵敏预热足够时间后打开天平开关，天平则自动进行灵敏度及零点调节。待稳定标志显示后，可进行正式称量。度及零点调节。待稳定标志显示后，可进行正式称量。4称量时将洁净称量瓶或称量纸置于称盘上，关上侧门，称量时将洁净称量瓶或称量纸置于称盘上，关上侧门，轻按一下去皮键，天平将自动校对零点，然后逐渐加入待轻按一下去皮键，天平将自动校对零点，然后逐渐加入待称物质，直到所需重量为止。称物质，直到所需重量为止。5被称物质的重量是显示屏左下角出现被称物质的重量是显示屏左下角出现“”标志时，标志时，显示屏所显示的实际数值。显示屏所显示的实际数值。6称量结束应及时除去称量瓶称量结束应及时除去称量瓶

8、(纸纸)，关上侧门，切断电，关上侧门，切断电源，并做好使用情况登记。源，并做好使用情况登记。色谱法（色谱法（GC1690气相色谱仪）气相色谱仪）一、气相色谱法的特点一、气相色谱法的特点二、二、气相色谱法的气相色谱法的原理原理三、相关操作的注意事项三、相关操作的注意事项一、气相色谱法的特点气相气相色谱属于吸附色谱，它是利用吸附剂表色谱属于吸附色谱，它是利用吸附剂表面对不同组分吸附性能差异进行分离。面对不同组分吸附性能差异进行分离。气相色谱具有如下特点气相色谱具有如下特点：分离效能高、选择性高、：分离效能高、选择性高、样品用量小、灵敏度高、应用范围广、分析操作样品用量小、灵敏度高、应用范围广、分析

9、操作简便快速。简便快速。不足之处：没有待测物的纯品或相应的色谱定性不足之处：没有待测物的纯品或相应的色谱定性数据作对照时，不能从分离峰给出定性结果，需数据作对照时，不能从分离峰给出定性结果，需要与质谱连用才能达到定性目的。此外，不适用要与质谱连用才能达到定性目的。此外，不适用于沸点高于于沸点高于450的难挥发物质和热稳定性差的的难挥发物质和热稳定性差的物质分析。物质分析。二、气相色谱法的原理色色谱定量分析的依据是被测物的量与它在色谱定量分析的依据是被测物的量与它在色谱图上的峰面积（或峰高）成正比。谱图上的峰面积（或峰高）成正比。职业病危害因素检测检验定量分析一般采用标准职业病危害因素检测检验定

10、量分析一般采用标准曲线法。标准曲线法，亦称外标法。首先用纯物曲线法。标准曲线法，亦称外标法。首先用纯物质配置一系列不同浓度的标准试样，在一定的色质配置一系列不同浓度的标准试样，在一定的色谱条件下准确定量进样，测量峰面积（或峰高），谱条件下准确定量进样，测量峰面积（或峰高），绘制标准曲线。外标法不使用校正因子，准确性绘制标准曲线。外标法不使用校正因子，准确性较高，操作条件变化对结果准确性影响较大，对较高，操作条件变化对结果准确性影响较大，对进样量的准确性控制要求较高，适用于大批量试进样量的准确性控制要求较高，适用于大批量试样的快速分析。样的快速分析。三、相关操作的注意事项、开机到检测（约、开机到

11、检测（约45分钟）分钟）先打氮氢空一体机发生器电源，大约先打氮氢空一体机发生器电源，大约15分分钟后，待各压力表压力稳定在钟后，待各压力表压力稳定在0.4MP左右，左右，同时查看毛细气路控制器同时查看毛细气路控制器“柱前压柱前压”，如，如果压力表有果压力表有0.1MP压力，可打开仪器开关电压力，可打开仪器开关电源。并且按源。并且按“起始起始” 键。键。、设置温度、设置温度柱柱箱箱温度温度COL：按柱箱键：按柱箱键+初温键初温键+数字数字（50）+置入键；置入键；进样器进样器INJ：按进样键：按进样键+数字（数字（250）+置入键；置入键；氢火焰检测器氢火焰检测器DET：按换挡键：按换挡键+热导

12、键热导键+数字数字(250)+置入键置入键 热解吸仪温度热解吸仪温度AOLII：按换挡键：按换挡键+进样键进样键+数字数字(300)+置入键置入键 初温初温50度度-初时间初时间5分钟分钟-升速升速5度度/分钟分钟终温终温250度度终时终时15分钟分钟、查看设置温度、查看设置温度柱柱箱温度；按柱温键箱温度；按柱温键+初温键初温键+置入键置入键进样器温度：按进样键进样器温度：按进样键+置入键置入键FID检测器温度；按换挡键检测器温度；按换挡键+热导键热导键+置入键置入键 热解吸仪温度热解吸仪温度AOLII：按换挡键：按换挡键+进样键进样键+置入置入键键。、查查看实际看实际温度温度柱箱温度柱箱温度

13、：按显示键和柱箱键；按显示键和柱箱键；进样器进样器温度：按显示键温度：按显示键+进样键；进样键；FID（氢火焰检测器）温度：按显示键（氢火焰检测器）温度：按显示键+换换挡键挡键+热导键（检测热导键（检测DET）热热解吸仪温度解吸仪温度AOLII：按显示键：按显示键+按换挡键按换挡键+进样进样键键。、点火点火当氢火焰检测器（当氢火焰检测器（DET）温度达到）温度达到150度度以上时点火。以上时点火。点火点火：把空气压力从：把空气压力从0.1MP调到调到0.04MP，用火枪点火，如点着火后（看是否有水蒸汽用火枪点火，如点着火后（看是否有水蒸汽有的话说明点着了）再把空气调到有的话说明点着了）再把空气

14、调到0.1MP。、色谱数据工作站、色谱数据工作站打开电脑及数据工作站（在线工作站打开电脑及数据工作站（在线工作站, 通通道道1）。）。点击点击“查看基线查看基线”确保能顺利采集基线并保确保能顺利采集基线并保持平稳持平稳编辑实验数据参数和实验图谱存放置等编辑实验数据参数和实验图谱存放置等信息信息。、进样、进样待待基线走平稳后将基线走平稳后将HD-DHD-D热解吸仪气流控热解吸仪气流控制开关关闭，用微量注射器吸取样品，进样制开关关闭，用微量注射器吸取样品，进样。吸取样品时应确保注射器内无多余的气泡；吸取样品时应确保注射器内无多余的气泡；待样品热解吸待样品热解吸1060S1060S，将切换阀切换至，

15、将切换阀切换至“解解吸吸”处。按处。按GC-1690GC-1690主机主机“起始起始”按钮。同时按钮。同时按键盘按键盘“F5F5”或鼠标点击或鼠标点击“采集数据采集数据”。观。观察察GC-1690GC-1690主机显示屏上的信息，待解吸完毕主机显示屏上的信息，待解吸完毕后将切换阀切换至后将切换阀切换至“反吹反吹”状态，并将热解状态，并将热解吸仪气流控制开关打开。进样完毕，等待出吸仪气流控制开关打开。进样完毕，等待出峰。峰。、保存图谱、保存图谱保存保存图谱：待所有峰都检测出来后，按图谱：待所有峰都检测出来后，按GC-1690气相色谱仪气相色谱仪“停止停止”按钮；按钮；N2000工作站继续采集数据

16、工作站继续采集数据110min，在电脑上用，在电脑上用鼠标点击鼠标点击“停止采集停止采集”。实验图谱会自动保。实验图谱会自动保存于设定的文件夹内。到此，一个进样实验存于设定的文件夹内。到此，一个进样实验完成。完成。若再次进样，若再次进样，等待柱箱温度下降至柱箱初温等待柱箱温度下降至柱箱初温510min510min后，再次按后，再次按上述上述流程进样。流程进样。、关机、关机关机前先关闭关机前先关闭N2000N2000色谱数据工作站和电色谱数据工作站和电脑；将脑；将GC-1690GC-1690气相色谱仪的柱箱、检测器、气相色谱仪的柱箱、检测器、热解吸仪、辅助热解吸仪、辅助2 2的温度参数设定为的温

17、度参数设定为9999，等待温度全部降低至等待温度全部降低至9999以下。关闭燃气控以下。关闭燃气控制器的空气流量，使氢气火焰检测器火焰熄制器的空气流量，使氢气火焰检测器火焰熄灭，灭，火焰熄灭后讲空气流量调回正常，火焰熄灭后讲空气流量调回正常，最后最后关闭气相色谱仪；关闭气相色谱仪；继续通气继续通气1515分钟，最后关闭氮氢空一体机分钟，最后关闭氮氢空一体机。10、气相色谱柱温的气相色谱柱温的选择选择考虑考虑到每种固定液都有一定的温度范围。到每种固定液都有一定的温度范围。柱温不能高于固定液的最高使用温度，否则柱温不能高于固定液的最高使用温度，否则固定液因挥发而流失固定液因挥发而流失。应从。应从分

18、离的角度出发，分离的角度出发，权衡利弊，柱温的选择原则为：在对最难分权衡利弊，柱温的选择原则为：在对最难分离的物质对保持较好分离度的前提下，尽可离的物质对保持较好分离度的前提下，尽可能采用较高柱温，但以保留时间适宜、峰形能采用较高柱温，但以保留时间适宜、峰形不拖尾为度。不拖尾为度。11、维护保养维护保养第一次使用的气相色谱柱需经过第一次使用的气相色谱柱需经过“老化老化”方可投入样品方可投入样品检测。检测。“老化老化”参数按以下设置参数按以下设置( (柱箱初温：柱箱初温：5050；柱箱升速：；柱箱升速：0.50.5/min/min；柱箱终温：；柱箱终温：270270；保持时间：；保持时间：300

19、min300min。“老化老化”完后查看基线情况，基线走稳即可，基线若不稳，继续完后查看基线情况，基线走稳即可，基线若不稳，继续“老老化化”。气相色谱柱使用一段时间会出现基线不稳情况，直接。气相色谱柱使用一段时间会出现基线不稳情况，直接影响实验准确度。此时只需重复影响实验准确度。此时只需重复“老化老化”程序即可。程序即可。BRT-300GBRT-300G氮氢一体机使用一段时间后，需更换氢氧化钾氮氢一体机使用一段时间后，需更换氢氧化钾溶液。更换方法：称取溶液。更换方法：称取130g130g氢氧化钾，溶于氢氧化钾，溶于500mL500mL冷却蒸馏水。冷却蒸馏水。注入液罐并补充蒸馏水至液位刻度。注入

20、液罐并补充蒸馏水至液位刻度。定期检查定期检查BRT-300GBRT-300G氮氢一体机内部空气过滤系统，检查硅胶氮氢一体机内部空气过滤系统，检查硅胶状况。若硅胶变色，则取出置于烘箱状况。若硅胶变色，则取出置于烘箱120120恒温干燥恒温干燥3 3小时，小时，可重新使用。定期维护电脑硬盘数据，将实验所得数据图谱可重新使用。定期维护电脑硬盘数据，将实验所得数据图谱分类保存。长期保存。分类保存。长期保存。光谱法光谱法根据我们实验室常用的光谱法有以下三种：根据我们实验室常用的光谱法有以下三种：紫外紫外-可见分光光度法可见分光光度法原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法原子荧光分光光度法原子荧光分光光度法

21、紫外紫外-可见可见分光光度法分光光度法一、基本原理一、基本原理二、分析条件的选择二、分析条件的选择三、分析方法及注意事项三、分析方法及注意事项一、一、基本原理基本原理紫紫外外-可见分光光度法可见分光光度法根据被测物质根据被测物质在紫外在紫外-可见光的特定波长处或一定波长范围可见光的特定波长处或一定波长范围内对光的吸收特性而对该物质进行定性、定量内对光的吸收特性而对该物质进行定性、定量分析的方法称紫外分析的方法称紫外-可见分光光度法。可见分光光度法。将不同波长的单色光依次通过一定浓度的同一将不同波长的单色光依次通过一定浓度的同一溶液，分别测定吸收度，然后以吸收度为纵坐溶液，分别测定吸收度，然后以

22、吸收度为纵坐标，波长为横坐标画图可得到一条吸收曲线即标，波长为横坐标画图可得到一条吸收曲线即吸收光谱。曲线显示了物质对不同波长光的吸吸收光谱。曲线显示了物质对不同波长光的吸收情况，曲线上吸收值最大处所对应的波长称收情况，曲线上吸收值最大处所对应的波长称最在吸收波长，用最在吸收波长，用表示，最大吸收波长在定表示，最大吸收波长在定量分析中常用来作测定波长。量分析中常用来作测定波长。紫紫外外-可见分光光度法是工作场所职业病化学危害因素检可见分光光度法是工作场所职业病化学危害因素检测中的常用方法。具有灵敏度高，测量精度好，操作简便等优测中的常用方法。具有灵敏度高，测量精度好，操作简便等优点。通常，待测

23、物质含量为点。通常，待测物质含量为1%0.00001%时，能够用分光光时，能够用分光光度法准确测定，所以它主要用于测定微量组分，几乎所有的无度法准确测定，所以它主要用于测定微量组分，几乎所有的无机离子和许多有机化合物均可以用分光光度法进行测定。若采机离子和许多有机化合物均可以用分光光度法进行测定。若采用灵敏度高、选择性好的有机显色剂，并加入适当掩蔽剂，一用灵敏度高、选择性好的有机显色剂，并加入适当掩蔽剂，一般不经过分离即可直接进行分光光度法测定，其方法的相对误般不经过分离即可直接进行分光光度法测定，其方法的相对误差为差为5%10%。紫外紫外-可见分光光度法的定量依据是朗伯可见分光光度法的定量依

24、据是朗伯-比尔定律，即在一定比尔定律，即在一定条件下溶液对单色吸收的强弱与吸光物质的浓度和厚度成正比条件下溶液对单色吸收的强弱与吸光物质的浓度和厚度成正比关系。其数学表达式为：关系。其数学表达式为：A=KCL式中式中 A溶液吸光度；溶液吸光度；K吸光常数（摩尔吸光常数），吸光常数（摩尔吸光常数），L/(molcm)；C溶液浓度，溶液浓度，mol/L；L液层厚度（比色皿厚度），液层厚度（比色皿厚度），cm。吸光系数吸光系数K在给定条件下（单色光波长、溶剂、温度等）是物在给定条件下（单色光波长、溶剂、温度等）是物质的特征常数，可作为定性依据。在吸收度与浓度之间的直线质的特征常数，可作为定性依据。在

25、吸收度与浓度之间的直线关系中，吸光系数关系中，吸光系数K是斜率，是定量的依据，其数值越大则测是斜率，是定量的依据，其数值越大则测定的灵敏度越高。定的灵敏度越高。二、分析条件的二、分析条件的选择选择我们我们实验室的实验室的722 S 可见分光光度计其可见分光光度计其工作波长范围为工作波长范围为3251020nm。该仪器的。该仪器的主要由光源、单色器、吸收池、检测器和主要由光源、单色器、吸收池、检测器和信号显示系统五个部分构成。信号显示系统五个部分构成。1、仪器测量条件的选择、仪器测量条件的选择适宜的吸光度范围适宜的吸光度范围入射入射光波长的选择光波长的选择狭缝狭缝宽度的选择宽度的选择2、显色反应

26、条件的选择、显色反应条件的选择对多种物质进行测定，常利用显色反应将对多种物质进行测定，常利用显色反应将被测组分转变为在一定波长范围有吸收的物质。被测组分转变为在一定波长范围有吸收的物质。常见的显色反应有配位反应、氧化还原反应等。常见的显色反应有配位反应、氧化还原反应等。显色反应必须满足的反应条件有：显色反应必须满足的反应条件有：(1)反应反应生成物须在紫外生成物须在紫外-可见光区有较强吸光可见光区有较强吸光能力，即摩尔吸光系数较大。能力，即摩尔吸光系数较大。(2)反应反应有较高的选择性，即被测组分生成化有较高的选择性，即被测组分生成化合特吸收曲线应与共存物质的吸收光谱有明显合特吸收曲线应与共存

27、物质的吸收光谱有明显的差别。的差别。(3)反应反应产物应足够稳定，以保证测量过程中产物应足够稳定，以保证测量过程中溶液的吸光度不变。溶液的吸光度不变。(4)反应反应产物组成产物组成恒定恒定。3、参比溶液的选择、参比溶液的选择测定测定样品溶液的吸光度，需先用参比样品溶液的吸光度，需先用参比溶液调节透光度（吸光度为溶液调节透光度（吸光度为0）为）为100%， 消除其他成分及吸光池和溶剂等对光的反消除其他成分及吸光池和溶剂等对光的反射和吸收带来测定误差。射和吸收带来测定误差。三、分析方法及注意事项三、分析方法及注意事项目视比色法目视比色法用眼睛观察、比较溶液颜色深度以确定物用眼睛观察、比较溶液颜色深

28、度以确定物质含量的方法称为目视比色法。质含量的方法称为目视比色法。标准曲线法标准曲线法根据朗伯根据朗伯-比尔定律，保持液层厚度，入射比尔定律，保持液层厚度，入射光波长和其他测量条件也不变，则在一定光波长和其他测量条件也不变，则在一定浓度范围内，所测得吸光度与溶液中待测浓度范围内，所测得吸光度与溶液中待测物质浓度成正比。物质浓度成正比。样品检测注意事项样品检测注意事项在在进行样品检测与分析过程中，不能不考虑试进行样品检测与分析过程中，不能不考虑试剂和显色条件对检测的影响，需要注意以下几点：剂和显色条件对检测的影响，需要注意以下几点：（1）显色剂显色剂质量，注意其使用期限、保存方式质量，注意其使用

29、期限、保存方式（低温、避光、干燥）、显色剂纯度的区别和要求，（低温、避光、干燥）、显色剂纯度的区别和要求，尽量使用有效期限和方法要求的试剂纯度。尽量使用有效期限和方法要求的试剂纯度。（2）遵照遵照实验要求，注意反应温度和时间等控制实验要求，注意反应温度和时间等控制条件。条件。（3）注意注意显色的稳定时间，并在其稳定时间内进显色的稳定时间，并在其稳定时间内进行检测。行检测。（4）使用使用试剂分级和质量，按检测要求使用。试剂分级和质量，按检测要求使用。（5）对对被检样品的干扰物质和干扰因素进行排除，被检样品的干扰物质和干扰因素进行排除，必要时进行复检。必要时进行复检。原子吸收分光光度法原子吸收分光

30、光度法一一、基本原理、基本原理二二、原子吸收光谱法的特点、原子吸收光谱法的特点三、仪器的组成三、仪器的组成四、仪器条件的选择四、仪器条件的选择一、一、基本原理基本原理1、原子吸收光谱法利用原子对、原子吸收光谱法利用原子对固有波长固有波长光的吸收进行光的吸收进行测定。（被测元素基态原子在测定。（被测元素基态原子在蒸气状态蒸气状态对其原子共振辐对其原子共振辐射的射的吸收吸收进行元素定量分析）进行元素定量分析）基态原子吸收其共振辐射，基态原子吸收其共振辐射，外层电子外层电子由基态跃迁至激发由基态跃迁至激发态而产生原子吸收光谱。态而产生原子吸收光谱。2、在实际工作中，对于原子吸收值的测量，是以一定、在

31、实际工作中，对于原子吸收值的测量，是以一定光强的单色光光强的单色光I0通过原子蒸气，然后测出被吸收后的光通过原子蒸气，然后测出被吸收后的光强强I，此一吸收过程符合朗伯，此一吸收过程符合朗伯-比耳定律，即比耳定律，即 I = I0e-K N L式中式中K为吸收系数，为吸收系数，N为自由原子总数（基态原子数），为自由原子总数（基态原子数），L为吸收层厚度。为吸收层厚度。 吸光度吸光度A可用下式表示可用下式表示 A = lgI0 / I = 2.303 K N L 在实际分析过程中，当实验条件一定时，在实际分析过程中，当实验条件一定时，N正比于待正比于待测元素的测元素的浓度浓度。二、原子吸收光谱法的

32、二、原子吸收光谱法的特点特点1、检出限低，灵敏度高。、检出限低，灵敏度高。2、分析精度好。、分析精度好。3、选择性好。、选择性好。4、应用范围广，可测定、应用范围广，可测定70多个元素。多个元素。5、分析速度快，操作方便。、分析速度快，操作方便。6、仪器比较简单，一般实验室可配备、仪器比较简单，一般实验室可配备。三、仪器的三、仪器的组成组成原子原子吸收光谱仪由光源、原子化器、分光器、吸收光谱仪由光源、原子化器、分光器、检测系统等部分组成。而原子化器又细分为火焰原检测系统等部分组成。而原子化器又细分为火焰原子化器与非火焰原子化器。子化器与非火焰原子化器。根据根据我们实验室的我们实验室的WFX-3

33、10原子吸收光谱仪其原子吸收光谱仪其采用原子化器是火焰原子化器，火焰原子化器由喷采用原子化器是火焰原子化器，火焰原子化器由喷雾器、雾化器和燃烧器三个部分组成。雾器、雾化器和燃烧器三个部分组成。1、喷雾器喷雾器，它的作用是将样品溶液雾化，使之成，它的作用是将样品溶液雾化，使之成为微米级的细雾。雾滴愈小生成的基太原子就愈多。为微米级的细雾。雾滴愈小生成的基太原子就愈多。2、雾化雾化室，它的作用是使燃气、助燃气与试液的室，它的作用是使燃气、助燃气与试液的细雾在雾化室内充分混合均匀，以保证得到稳定的细雾在雾化室内充分混合均匀，以保证得到稳定的火焰；同时也使未被细化的较大雾滴在雾化室内凝火焰；同时也使未

34、被细化的较大雾滴在雾化室内凝结为液珠，沿室壁流入泄漏管内排走。结为液珠，沿室壁流入泄漏管内排走。3、燃烧器，它的作用是形成火焰，使进入火焰的、燃烧器，它的作用是形成火焰，使进入火焰的待测元素的化合物经过干燥、熔化、蒸发、解离及待测元素的化合物经过干燥、熔化、蒸发、解离及原子化过程转变成基态原子蒸气，要求燃烧器的原原子化过程转变成基态原子蒸气，要求燃烧器的原子化程度高，火焰稳定，吸收光程长及噪声子化程度高，火焰稳定，吸收光程长及噪声小小。四、仪器条件的四、仪器条件的选择选择1、分析线、分析线2、空心阴极灯的工作电流、空心阴极灯的工作电流3、火焰类型和特性、火焰类型和特性4、燃烧器的高度选择、燃烧

35、器的高度选择5、程序升温的条件选择、程序升温的条件选择6、狭缝宽度选择、狭缝宽度选择7、进样量的选择、进样量的选择原子荧光原子荧光分光光度法分光光度法一、基本原理与特点一、基本原理与特点二、仪器的组成二、仪器的组成三、分析方法及干扰消除三、分析方法及干扰消除一、基本原理与一、基本原理与特点特点基本原理基本原理气态气态自由原子吸收光源的特征辐射后，自由原子吸收光源的特征辐射后，原子的外层电子跃迁到较高能级，然后又原子的外层电子跃迁到较高能级，然后又跃迁返回基态或较低能级，同时发射出与跃迁返回基态或较低能级，同时发射出与原激发辐射波长相同或不同的辐射即为原原激发辐射波长相同或不同的辐射即为原子荧光

36、。原子荧光属光致发光，也是二次子荧光。原子荧光属光致发光，也是二次发光。原子荧光光谱法是以原子在辐射能发光。原子荧光光谱法是以原子在辐射能激发下发射的荧光强度进行定量分析的发激发下发射的荧光强度进行定量分析的发射光谱分析射光谱分析法法。原子荧光光谱法的原子荧光光谱法的优点优点1、检出限低，灵敏度高；、检出限低，灵敏度高；2、干扰较少，谱线比较简单；、干扰较少，谱线比较简单；3、分析校准曲线线性范围宽，可达、分析校准曲线线性范围宽，可达35个个数量级；数量级；4、由于原子荧光是向空间各个方向发射的，、由于原子荧光是向空间各个方向发射的，较易制作多道仪器而实现多元素同时测定。较易制作多道仪器而实现

37、多元素同时测定。二、仪器的二、仪器的组成组成原子荧光原子荧光光谱仪与原子吸收分光光度光谱仪与原子吸收分光光度计的构造大致相同，其主要区别于原子吸计的构造大致相同，其主要区别于原子吸收分光光度计的锐线光源、原子化器、单收分光光度计的锐线光源、原子化器、单色器和检测系统位于同一条直线上，而原色器和检测系统位于同一条直线上，而原子荧光光谱仪的锐线光源、原子化器、单子荧光光谱仪的锐线光源、原子化器、单色器和检测系统处于直角状态。因为只有色器和检测系统处于直角状态。因为只有这样，才能避免光源的辐射进入单色器和这样，才能避免光源的辐射进入单色器和检测系统，影响荧光信号的检测。原子荧检测系统，影响荧光信号的

38、检测。原子荧光光谱仪分为色散型和非色散型两类。光光谱仪分为色散型和非色散型两类。光源光源透镜透镜原子化器原子化器单色器单色器检测器检测器三、分析方法及干扰三、分析方法及干扰消除消除定量分析方法为标准曲线定量分析方法为标准曲线法法原子荧光原子荧光光谱仪的主要干扰是猝灭效应。这种光谱仪的主要干扰是猝灭效应。这种干扰可采用减少溶液中其他干扰离子的浓度避免。干扰可采用减少溶液中其他干扰离子的浓度避免。其他干扰因素如光谱干扰、化学干扰、物理干扰等其他干扰因素如光谱干扰、化学干扰、物理干扰等与原子吸收光谱法相似。与原子吸收光谱法相似。在在原子荧光法中由于光源的强度比荧光强度高原子荧光法中由于光源的强度比荧

39、光强度高几个数量级，因此散射光可产生较大的正干扰。减几个数量级，因此散射光可产生较大的正干扰。减少散射干扰，主要是减少散射微粒，采用预混火焰、少散射干扰，主要是减少散射微粒，采用预混火焰、增高火焰观测高度和火焰温度，或使用高挥发性的增高火焰观测高度和火焰温度，或使用高挥发性的溶剂等，均可以减少散射微粒，也可采用扣除散射溶剂等，均可以减少散射微粒，也可采用扣除散射光背景的方法消除其光背景的方法消除其干扰干扰。样品预处理方法一、概述：1、样品处理的目的样品处理的目的 色谱分析技术 气相色谱 高效液相色谱 高效毛细管电泳 平面色谱 气相色谱质谱 联用技术 液相色谱质谱 液相色谱核磁 气相色谱红外 石

40、化过程分析石化过程分析 工业卫生调查和评价工业卫生调查和评价 药物动力学和毒理学研究药物动力学和毒理学研究 食品分析食品分析 职业病危害因素分析职业病危害因素分析色谱法应用色谱法应用 医疗诊断医疗诊断 核能和燃料分析核能和燃料分析 制药过程监测制药过程监测 化妆品和香料组成分析化妆品和香料组成分析 商品质量检验商品质量检验样品预处理的目的除去微粒除去微粒减少干扰杂质减少干扰杂质浓缩微量的组份浓缩微量的组份提高检测的灵敏度及选择性提高检测的灵敏度及选择性改善分离的效果改善分离的效果有利于色谱柱及仪器的保护有利于色谱柱及仪器的保护2、样品处理的必要性和重要性、样品处理的必要性和重要性色谱分析的全过

41、程包括：色谱分析的全过程包括：样品采集样品采集、样品制备样品制备、色谱分析、数据处理与结色谱分析、数据处理与结果表述果表述 样品种类繁多，其组成、浓度、物理样品种类繁多，其组成、浓度、物理形态等均是色谱分析测定的影响因素。形态等均是色谱分析测定的影响因素。样品处理技术就成为提高分析测定效样品处理技术就成为提高分析测定效率、改善和优化色谱分析的重要环节。率、改善和优化色谱分析的重要环节。占样品分析时间的比例（占样品分析时间的比例（ 60%）样品预处理所用时间远大于色谱分离的时间样品预处理所用时间远大于色谱分离的时间占分析的消耗总成本最大占分析的消耗总成本最大消耗大量的溶剂及其他化学品消耗大量的溶

42、剂及其他化学品实验的重复性及准确性最差的环节实验的重复性及准确性最差的环节影响实验结果好坏的最重要因素影响实验结果好坏的最重要因素 是决定性的步骤是决定性的步骤 3、样品处理的原则（1 1）样品中可能存在的物质组成？浓度水平？）样品中可能存在的物质组成？浓度水平？（2 2）样品中的主要组分？）样品中的主要组分？（3 3）采样方法是非破坏性的还是破坏性的？）采样方法是非破坏性的还是破坏性的？（4 4）收集的样品必须有代表性。）收集的样品必须有代表性。（5 5）采用方法必须和分析目的保持一致。）采用方法必须和分析目的保持一致。（6 6）样品制备过程中尽可能防止和避免待测定）样品制备过程中尽可能防止

43、和避免待测定组分发生化学变化或丢失组分发生化学变化或丢失3、样品处理的原则（续）（7 7）样品处理中，若进行待测定组分的化学反）样品处理中，若进行待测定组分的化学反应，则反应应是已知的和定量完成的。应，则反应应是已知的和定量完成的。（8 8）样品制备过程中，要防止和避免待测定组）样品制备过程中，要防止和避免待测定组分受到污染，减少无关化合物引入制备过程。分受到污染，减少无关化合物引入制备过程。（9 9）处理过程应简单易行，所用样品处理装置）处理过程应简单易行，所用样品处理装置的尺寸应与处理样品的量相适应。的尺寸应与处理样品的量相适应。（1010）采用后应尽可能快的进行分析样品的制备）采用后应尽

44、可能快的进行分析样品的制备和分析，或使用适当的方法消除可能产生的干和分析，或使用适当的方法消除可能产生的干扰，做好样品的保存。扰，做好样品的保存。二、样品的采集 气体（包括蒸汽）气体（包括蒸汽）涉及的样品形式涉及的样品形式 气溶胶（雾、烟、粉尘）气溶胶（雾、烟、粉尘） 直接采样法直接采样法主要采集方法主要采集方法 有泵型采样法有泵型采样法 无泵型采样法无泵型采样法 直接采样法：只需将样品直接引进容器中，只需将样品直接引进容器中，所用容器最好是新的或洗净后干燥的，以所用容器最好是新的或洗净后干燥的，以防止其他样品的残留影响。防止其他样品的残留影响。有泵型采样法：又称动力采样法，是用空又称动力采样

45、法，是用空气采样器（有电动抽气泵和流量计组成）气采样器（有电动抽气泵和流量计组成）作为抽气动力，将样品空气抽过样品收集作为抽气动力，将样品空气抽过样品收集器，空气中的待测物被样品收集器采集下器，空气中的待测物被样品收集器采集下来，供测定用。来，供测定用。无泵型采样法：无泵型采样法也叫扩散采无泵型采样法也叫扩散采样法，采集空气中化学物质时，不需要抽样法，采集空气中化学物质时，不需要抽气动力和流量装置，而是根据费克气动力和流量装置，而是根据费克(Fick)(Fick)扩扩散定律，利用化学物质分子在空气中的扩散定律，利用化学物质分子在空气中的扩散作用完成采样的。散作用完成采样的。使用采集方法的注意事

46、项（1 1）采集的样品应具有代表性，要注意采）采集的样品应具有代表性，要注意采样的时间、地点及采样位置的选择。样的时间、地点及采样位置的选择。（2 2）所有样品都要采集双份，一份分析样）所有样品都要采集双份，一份分析样品，一份保存样品，备复查时使用。品，一份保存样品，备复查时使用。（3 3）样品的采集和储存过程要作记录，详）样品的采集和储存过程要作记录，详列采样时间、地点、准确位置等。列采样时间、地点、准确位置等。（4 4）采集储存中待测组分不应有）采集储存中待测组分不应有损失损失或发生或发生化学变化学变化化。 损失损失包括挥发、在储存容器上的吸附等物理原包括挥发、在储存容器上的吸附等物理原因

47、因 化学变化化学变化包括被氧化、微生物引起的分解、包括被氧化、微生物引起的分解、各组分间的化学反应等各组分间的化学反应等（5 5）避免样品受到外界污染。）避免样品受到外界污染。（6 6）采集后要尽快进行分析样品的制备和分析。）采集后要尽快进行分析样品的制备和分析。三、样品预处理常用的方法高速离心高速离心过滤、超滤过滤、超滤选择性沉淀选择性沉淀萃取萃取索氏抽提索氏抽提衍生反应衍生反应新样品处理技术新样品处理技术加速溶剂萃取（加速溶剂萃取（ASEASE）浓缩样品浓缩样品 液液- -固萃取固萃取 / / 液液- -液萃取液萃取固相萃取样品小柱固相萃取样品小柱样品预处理的过程去除微粒过滤过滤过滤膜过滤

48、膜/过滤装置过滤装置有机有机(0.5m)/无机无机(0.45m)膜片可更换膜片可更换一次性使用的膜一次性使用的膜使用方便简单，交叉污染小使用方便简单，交叉污染小有更小内径，可用于微量样品的处理有更小内径，可用于微量样品的处理高速离心高速离心大于：大于：10,000g超超 滤滤机理机理超滤是一种基于分子量分离的技术超滤是一种基于分子量分离的技术目的目的根据分子量的不同把分子、细胞及病毒等分为根据分子量的不同把分子、细胞及病毒等分为不同的馏份不同的馏份除去小分子样品中的大分子蛋白除去小分子样品中的大分子蛋白脱盐脱盐选择性沉淀选择性沉淀常用于生化样品中除蛋白常用于生化样品中除蛋白有机溶剂有机溶剂乙腈

49、，甲醇乙腈，甲醇强酸强酸三氯乙酸，过氯酸三氯乙酸，过氯酸盐盐50% 硫酸铵硫酸铵10% TCA样品衍生样品衍生提高检测的灵敏度提高检测的灵敏度增加紫外基团以增强紫外检测的灵敏度增加紫外基团以增强紫外检测的灵敏度增加荧光基团使样品用高灵敏度荧光检测器增加荧光基团使样品用高灵敏度荧光检测器改变分离的选择性改变分离的选择性改变组份的基团，如：改变组份的基团，如：变离子型化合物为非离子型，用反相方法分变离子型化合物为非离子型，用反相方法分离离典型的例子典型的例子氨基酸分析氨基酸分析加速溶剂萃取（加速溶剂萃取（ASE）tASE ASE 是用溶剂对固体、半固体的样品进行萃取的是用溶剂对固体、半固体的样品进

50、行萃取的技术技术. .tASE ASE 的的原理原理是选择合适的溶剂、通过增加温度和是选择合适的溶剂、通过增加温度和压力来提高萃取过程的效率压力来提高萃取过程的效率. .tASE ASE 可用来替代索氏提取、超声萃取、手工振摇、可用来替代索氏提取、超声萃取、手工振摇、煮沸法和其他萃取方法煮沸法和其他萃取方法三种不同型号的三种不同型号的ASEASE100ASE200 ASE300 ASE的突出优点的突出优点快速，快速，1515分钟分钟溶剂用量少溶剂用量少萃取效率高萃取效率高样品基体影响小样品基体影响小可同时选用四种溶剂萃取可同时选用四种溶剂萃取安全，全自动安全，全自动ASEASE建立了环境建立了

51、环境, , 药物药物, , 聚合物聚合物, , 食品食品, , 和化妆品和化妆品工业的大量应用工业的大量应用ASE工作流程工作流程加溶剂加溶剂 时间时间 (min) 0.51加样品加样品静态萃取静态萃取 5氮气吹扫氮气吹扫12溶剂溶剂泵泵吹扫阀吹扫阀炉体炉体氮气瓶氮气瓶静态阀静态阀收集瓶收集瓶萃取池萃取池循环循环加热加热 5加压加压萃取结束萃取结束 Total (min)准备分析准备分析1218新溶剂冲洗新溶剂冲洗0.5ASE 的应用领域的应用领域环环 境境农业、食品农业、食品聚合物聚合物制制 药药浓缩样品浓缩样品的方法浓缩样品的方法 萃取萃取/吹干吹干 沉淀沉淀/再溶解再溶解 色谱法色谱法

52、液固抽提液固抽提/固相萃取小柱固相萃取小柱四、导致待测物损失的因素导致待测物损失的因素 吸附：吸附： 原因：原因：玻璃表面或橡胶塞会吸附待测物，特别玻璃表面或橡胶塞会吸附待测物，特别是脂肪胺类及含硫化合物。是脂肪胺类及含硫化合物。 解决方法：解决方法： 可采用硅烷化减少玻璃表面的吸附性可采用硅烷化减少玻璃表面的吸附性 非极性提取溶剂中加入少量极性溶剂可减少非极性提取溶剂中加入少量极性溶剂可减少器皿对药物的吸附。器皿对药物的吸附。 化学降解：化学降解：原因：原因： 样品的化学和生物学不稳定性常引起化学分解样品的化学和生物学不稳定性常引起化学分解 光化学及热稳定性（尤其在净化步骤中强酸、强光化学及

53、热稳定性（尤其在净化步骤中强酸、强碱的中和所产生的热）引起的损失，也应加注意。碱的中和所产生的热）引起的损失，也应加注意。解决方法：解决方法：尽量采用温和条件制备样品，经免引起尽量采用温和条件制备样品，经免引起待测物的部分分解、开环等情况发生，有的样品尚待测物的部分分解、开环等情况发生，有的样品尚需避光操作需避光操作 衍生化反应：衍生化反应：由于不完全反应，待测样品仅部分转化为所由于不完全反应，待测样品仅部分转化为所需的产物或形成副产物需的产物或形成副产物有时在蒸发除去过量衍生化试剂时，使得衍有时在蒸发除去过量衍生化试剂时，使得衍生物与溶剂形成共沸混合物而导致损失生物与溶剂形成共沸混合物而导致损失络合：络合： 某些样品会与重金属离子络合，这种情某些样品会与重金属离子络合，这种情况虽较少遇到，但往往是某些样品制备中况虽较少遇到，但往往是某些样品制备中损失的一个因素。损失的一个因素。蒸发：蒸发：有的是待测物本身的挥