环境仪器分析课件

环境仪器分析(1)2022/10/29环境仪器分析(1)环境仪器分析(1)2022/10/22环境仪器分析(1)1第一章概述环境监测新技术开发

环境监测技术现状与对策环境监测的内容与类型环境监测技术意义和作用环境仪器分析(1)第一章概述环境监测新技术开发环境监测技术现状与对2§1环境监测技术意义和作用

1.1环境监测技术意义

环境监测技术是环境污染控制的眼睛，是环境管理的“耳目”和“哨兵”，是研究环境质量变化趋势的重要手段，是环境保护的基础。

※环境监测为环境管理服务要求遵循一定的原则

1.2环境监测技术的作用

及时准确、全面地反映环境质量和污染源现状及发展趋势，为环境管理、规划和污染防治提供依据。※当前环境监测的基本任务

环境仪器分析(1)§1环境监测技术意义和作用环境仪器分析(1)3当前环境监测的基本任务：为实施强化环境管理的八项制度做好技术监督和技术支持工作。强化污染源监督监测工作。切实加强全国环境监测网络建设，完善环境监测技术体系。加速以报告制度为核心的信息管理与传递系统建设。巩固检测队伍，提高监测技术水平。进一步完善监测技术质量保证体系。坚持科技领先，做好监测科研，全面提高监测工作质量。

环境仪器分析(1)当前环境监测的基本任务：环境仪器分析(1)4环境监测为环境管理服务应遵循的原则：①及时性：

解决及时性：一是建立一个高效能的监测网络，理顺环境监测的组织关系；二是建立完善的数据报告制度，有一个十分流畅的信息通道，做到纵横有序，传递自如；三是有一个能满足管理要求的数据加工处理能力；四是有一个规范化的监测成果表达形式。

②针对性：即着重抓好环境要素和污染源监视性监测。③准确性：一是数据准确，二是结论准确。④科学性：一是监测数据和资料的科学性，二是综合分析数据资料方法的科学性，三是关于环境问题结论的科学性。

Back环境仪器分析(1)环境监测为环境管理服务应遵循的原则：环境仪器分析(1)5§2环境监测的内容与类型

2.1监测内容：以监测的介质（或环境要素）为对象,分为：空气污染监测，水质污染监测，土壤、固弃物，生物，生态，噪声震动，放射性，电磁辐射监测等。

※选择监测项目应遵循如下原则：①对污染物的自然性、化学活性、毒性、扩散性、持久性、生物可分解性和积累性等全面分析，从中选出影响面广、持续时间长，不易或不能被微生物所分解而且能使动植物发生病变的物质作为日常例行的监测项目。对某些有特殊目的或特殊情况的监测工作，则要根据具体情况和需要选择要监测的项目。②需要监测的项目，必须有可靠的检测手段。③监测结果所得数据，要有可比较的标准或能做出正确的解释和判断。

环境仪器分析(1)§2环境监测的内容与类型环境仪器分析(1)62.2环境监测的类型2.2.1监视性监测

常规或例行监测⑴环境质量监测（空气、水、噪声）⑵污染源监督监测2.2.2特定目的性监测

又叫应急监测或特例监测⑴污染事故监测；⑵纠纷仲裁监测；⑶考核验证监测；⑷咨询服务监测2.2.3研究性监测

属于高层次、高水平，技术比较复杂的一种监测。包括：⑴标法研制监测；⑵污染规律研究检测；⑶背景调查监测；⑷综评研究监测

Back环境仪器分析(1)2.2环境监测的类型环境仪器分析(1)7§3环境监测技术现状与对策

3.1建立监测方法体系，确立监测技术能力

首先是通过分析方法的研究，筛选出能在全国推广的较成熟和先进的方法；将选出的方法经多个实验室验证，形成统一的方法。分析方法的研究和筛选原则是：⑴应有良好的准确性、精密性；⑵应有良好的灵敏度；⑶方法所用仪器、试剂易得，便于推广；⑷要尽量采用国内外新技术、新方法。3.2加强监测仪器设备管理、完善仪器设备配置3.3开展监测质量保证、加强技术培训建立环境监测质量保证体系；开展计量认证工作；加强技术人员的培训与考核；不断提高科学监测水平；完善监测网络、实现监测信息网络化管理。Back环境仪器分析(1)§3环境监测技术现状与对策Back环境仪器分析(1)8第二章原子吸收分光光度法2.1基本原理

2.2原子吸收分光光度计2.3测定条件的选择2.4定量分析方法2.5灵敏度及检出极限2.6原子吸收光谱法在环境监测中的应用

环境仪器分析(1)环境仪器分析(1)9第三章原子荧光光谱法

3.1概述

3.2原理

3.3

原子荧光光谱仪3.4定量分析方法及应用

环境仪器分析(1)第三章原子荧光光谱法环境仪器分析(1)10第四章荧光及磷光光谱法4.1原理4.2荧光光谱仪4.3荧光分析方法4.4荧光光谱法在环境监测中的应用4.5磷光分析法

环境仪器分析(1)第四章荧光及磷光光谱法环境仪器分析(1)11第五章化学发光监测技术5.1原理

5.2化学发光反应的类型

5.3化学发光监测仪器环境仪器分析(1)第五章化学发光监测技术环境仪器分析(1)12第六章色谱分析法理论基础6.1色谱法理论基础

色谱法的基本原理、分类及流程色谱图及色谱基本参数色谱法基本理论

6.2分离条件的选择

色谱柱担体固定液及配比柱温载气及流速进样

环境仪器分析(1)第六章色谱分析法理论基础环境仪器分析(1)13第七章气相色谱分析法7.1气相色谱仪7.2定性分析法

保留值定性加已知物增峰法

7.3定量分析法峰面积的测量定量校正因子定量方法

环境仪器分析(1)第七章气相色谱分析法环境仪器分析(1)14第八章高效液相色谱分析法8.1高效液相色谱仪高压输液系统进样系统色谱柱检测系统附属系统

环境仪器分析(1)第八章高效液相色谱分析法环境仪器分析(1)15第二章原子吸收分光光度法2.1原子吸收分光光度法基本原理原子吸收分光光度法是基于空心阴极灯发射出的待测元素的特征谱线，通过试样蒸气，被蒸气中待测元素的基态原子所吸收，由特征谱线被吸收的程度，来测定试样中待测元素含量的方法。包括以下四点：

环境仪器分析(1)第二章原子吸收分光光度法环境仪器分析(1)16(1)基态原子的产生

在进行原子吸收分析时，首先应使待测元素由化合物状态变成基态原子，使其原子化。原子化方法有：化学法、火焰法、电热法等。

(2)共振线与吸收线其核外电子排布处于最低能级、最稳定的原子称基态原子。基态原子的最外层电子因受外界能量激发而跃迁到较高能级上，便使原子处于激发态，处于激发态的原子很不稳定，在短时间内（约10-3s），跃迁到较高能级的电子又返回到低能级状态，同时释放一定的能量。原子受外界能量激发，其最外层电子可能跃迁到不同能级，因而可能有不同的激发态。电子由基态到第一激发态跃迁吸收谱线称共振吸收线。共振线是元素所有谱线中最灵敏的谱线，原子吸收分析就是利用处于基态的待测原子蒸气，对从光源发射出的待测元素的共振线的吸收而进行定量分析。

环境仪器分析(1)(1)基态原子的产生环境仪器分析(1)17(3)积分吸收与峰值吸收原子蒸气所吸收的全部能量称积分吸收。在实际测量中，因吸收谱线的宽度非常窄，需分辨率很高的分光仪，所以积分吸收不能准确地测得。通过测定峰值吸收系数来计算待测元素的方法称为峰值吸收法。实现测量中心吸收系数的条件是：a.入射光线的中心频率与吸收谱线的中心频率严格相同；b.入射光线的半宽度远小于吸收谱线的半宽度。因此，必须使用一个与待测元素相同的元素制成的锐线光源。实验证实：峰值吸收系数K0在一定条件下，与单位体积原子蒸气中吸收辐射的原子数成正比。

环境仪器分析(1)(3)积分吸收与峰值吸收环境仪器分析(1)18(4)火焰中的基态原子浓度与定量分析依据对于原子吸收值的测量，在实际工作中，是以一定光强的单色光I0通过原子蒸气，然后测出被吸收后的光强I，吸收过程符合朗伯—比耳定律，即：

式中:K为吸收系数，N为自由原子总数（近似于基态原子数N0）,L为吸收层厚度。吸光度

试样中待测元素的浓度与火焰中基态原子的浓度成正比。所以在一定的浓度范围内和一定的火焰宽度，吸光度与试样中待测元素浓度的关系可表示为：该式就是原子吸光光谱法定量分析的依据。

环境仪器分析(1)(4)火焰中的基态原子浓度与定量分析依据环境仪器分析(1)192.2原子吸收分光光度计原子吸收分光光度计的组成：由光源、原子化系统、光学系统、检测系统及放大数据处理系统五个主要组成部分。

其示意图如下：环境仪器分析(1)2.2原子吸收分光光度计环境仪器分析(1)20（1）光源辐射带测元素的共振线，作为原子吸收分析的入射光为了能够测出峰值吸收，获得较高的准确度及灵敏度，所使用的光源必须满足以下条件：①光源要能发射待测元素的共振线，而且强度要足够大；②发射的谱线的半宽度要窄（是锐线光），应小于吸收线的半宽度，以保证测定的灵敏度和峰值吸收的测量；③辐射光的强度要稳定，而且背景发射要小。

光源类型：①空心阴极灯；②无极放电灯；③蒸气放电灯。应用最广泛的是空心阴极灯

环境仪器分析(1)（1）光源环境仪器分析(1)21（2）原子化系统

作用：是将试样中的待测元素由化合物状态转变为基态原子蒸气。入射光在这里被基态原子吸收，因此，它可视为“吸收池”。

主要有两大类：火焰与非火焰原子化器。①火焰原子化器：由雾化器、预混合室和燃烧器组成。雾化器将试液雾化，然后经预混合室的作用，进一步细化雾滴，并使之与燃料气均匀混合后进入火焰，利用火焰的热能将试样气化并进而解离成基态原子。②无火焰原子化器：是利用电热、阴极溅射，等离子体或激光等方法使试样中待测元素形成基态原子。目前，广泛应用的非火焰原子化器是石墨炉。此法的优点是取样量少，（固体只需几毫克，液体仅用几微升）；其绝对灵敏度比火焰法高几个数量级，可达10-12g（相对灵敏度提高2～3个数量级）；但其精密度仅达2～5%，比火焰法差。石墨炉原子化器由电源、炉体、石墨管三部分组成。

环境仪器分析(1)（2）原子化系统环境仪器分析(1)22⑶分光系统原子吸收光谱法应用的波长范围，一般是紫外、可见光区。常用的单色器为光栅。

单色器的作用：主要是将光源（如空心阴极灯）发射的待测元素的共振线与其它发射线分开。由于采用空心阴极灯作光源，发射的谱线大多为共振线，故比一般光源发射的光谱简单。光谱通带，即仪器出射狭缝所能通过的谱线宽度:

式中：W—光谱通带（Å)；D—倒线色散率（Å/mm)；S—狭缝宽度（mm)。在两相邻干扰线间距离小时，光谱通带要小，反之，光谱通带可增大。当单色器的色散率一定时，应选择合适的狭缝宽度来达到谱线既不干扰，吸收又处于最大值的最佳工作条件。

环境仪器分析(1)⑶分光系统环境仪器分析(1)23(4)检测系统

作用：将单色器分出的光信号进行光电转换。广泛使用光电倍增管作检测器。光电倍增管输出的光电流，与入射光强度和光电倍增管的增益（即光电倍增管放大倍数的对数）成正比。而增益取决于打拿极的性质、个数和加在打拿极之间的电压。通过改变所加的电压，可以在较广的范围内改变输出电流。产生的电流可经负载电阻尺而变成电压讯号。(5)放大及数据处理系统放大器：一般采用同步检波放大器和相敏放大器来放大讯号。数据处理：讯号经放大器放大后，得到的只是透光度读数。必须进行对数转换，然后由指示仪表表示。

而现在的仪器几乎都是用自动记录测量数据，数据显示测量数据和计算机处理数据，直读分析结果。

环境仪器分析(1)(4)检测系统环境仪器分析(1)242.3测定条件的选择（1）分析线的选择

选用元素的共振线作为分析线，共振线往往也是元素最灵敏的谱线，可使测定具有较好的灵敏度。但实际工作中并非都选用共振线，例如分析高浓度试样时，为了保持工作曲线的线性范围，选次灵敏线作为分析线是有利的。显然，对于低含量组分的测定，应尽可能选择最灵敏的谱线作分析线。（2）光谱区带的选择（3）空心阴极灯工作电流的选择（4）燃烧器高度的选择（5）火焰高度的选择（6）光电倍增管负高压的选择

环境仪器分析(1)2.3测定条件的选择环境仪器分析(1)252.4定量分析方法（1）标准曲线法

绘制A-C工作曲线（见下图）

环境仪器分析(1)2.4定量分析方法环境仪器分析(1)26a.标准曲线弯曲现象的解释；b.控制试样校正；c.应控制吸光度在0.05-0.8之间；d.标液浓度必须在吸光度与原子浓度或直线关系所得范围内；e.仪器操作条件（光源，喷雾，火焰，通带，检测等）在整个分析过程中应保持恒定。Back环境仪器分析(1)a.标准曲线弯曲现象的解释；环境仪器分析(1)27（2）标准加入法

包括复加入法和单加入法

a.复加入法

取若干（不少于4份）体积相同的试样溶液，从第二份开始依次递增地加入不同等分量的待测元素的标准溶液（如分别加入10μg、20μg、30μg）。然后用蒸馏水稀释至相同体积后摇匀。在相同的实验条件下依次测得各溶液的吸光度为AX、A1、A2、A3。以吸光度A为纵坐标，以加入标准溶液的浓度（或体积，绝对含量）为横坐标，作出A-C曲线，外延曲线与横坐标相交于一点，此点与原点的距离，即为所测试样溶液中，待测元素的含量（工作曲线如下）：

(3)间接分析法

可用间接分析的方法测定某些非金属元素和有机化合物。环境仪器分析(1)（2）标准加入法环境仪器分析(1)28环境仪器分析(1)环境仪器分析(1)29b.单加入法

取两份同体积的试液，于其中一份加入已知量的待测元素，其量最好与试样含量相近。稀释至一定体积后分别测吸光度。按下式进行计算：式中：C——试样中被测元素浓度；S——试样中加入标准的浓度；Ai——试样吸光度；A——试样加标后的吸光度

推导得：

使用标准加入法应注意：①只适用于浓度与吸光度成直线关系的范围；

②加入第一份标液浓度，应与试样的浓度接近；③该法只能消除基体干扰，不能消除背景吸收等的影响。

环境仪器分析(1)b.单加入法环境仪器分析(1)302.5灵敏度及检出极限（1）灵敏度

a.百分灵敏度

把能产生1%吸收（或0.0044吸光度）时，被测元素在溶液中的浓度（μg/mL）,称为百分灵敏度或相对灵敏度。用μg/mL.1%或10-6/1%表示。百分灵敏度的测定，是必须测出1%吸收时的浓度，式中：C—被测溶液的浓度;A—该溶液的吸光度。

b.绝对灵敏度

能产生1%吸收（或0.0044吸光度）时，被测元素在水溶液中的质量，常用øg/1%或10-12g/1%（1øg=10-12g）。

灵敏度通常可以看作是试液浓度测定的下限。最适宜的试液浓度，应选在灵敏度的15~100倍的范围内。

ug/(mL•1%)环境仪器分析(1)2.5灵敏度及检出极限ug/(mL•1%)环境仪器分析(131（2）检出极限（DL）

a.相对检出极限在火焰原子吸收分析中，把能产生二倍标准偏差时，某元素在水溶液中的浓度，定为相对检出极限，用μg/mL或ppm表示。

DL=C•2σ/A式中：C—待测元素在水溶液中的浓度；A—该溶液的吸光度；σ—标准偏差。

b.绝对检出极限

在石墨炉原子吸收光谱分析中，把能产生二倍标准偏差读数时，待测元素的质量称绝对检出极限。常用Pg或g表示。

检出极限不仅与仪器的灵敏度有关，而且与仪器的稳定性有关。既有高灵敏度又有低噪音水平的仪器才能运用于微量组分的测定。

环境仪器分析(1)（2）检出极限（DL）环境仪器分析(1)322.6原子吸收光谱法在环境监测中的应用金属污染物的测定：可测定的元素有60-70种，目前测定水和废水中的主要金属元素有：Ag,Cd,Cr,Cu,Fe,Mn,Ni,Pb,Sb,Zn,Be,Hg,K,Na,Ca,Mg

等。(1)Cu,Pb,Zn,Cd的测定（GB7475-87）；(2)Ca、Mg的测定；(3)水质、硫酸盐的测定（GB13196-91）；(4)大气尘粒中金属元素的测定；(5)大气降水中Na、K的测定，原子吸收分光光度法，GB13580.12-92；(6)GB13580.13-93大气降水中Ca、Mg的测定，原子吸收分光光度法；(7)GB/T15263-94环境空气中铅的测定，火焰原子吸收分光光度法。

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环境仪器分析(1)2.6原子吸收光谱法在环境监测中的应用环境仪器分析(1)33第三章原子荧光光谱法3.1概述

原子荧光光谱从机理来看应属于发射光谱分析，但所用仪器及操作技术与原子吸收光谱法相近。

主要优点：①灵敏度较高；②谱线较简单；③可同时进行多元素测定；④线形范围宽。3.2原理当气态基态原子被具有特征波长的共振线光束照射后，此原子的外层电子吸收辐射能，从基态或低能态跃迁到高能态，大约在10-8S内又跃回基态或低能态，同时发射出与照射光相同或不同波长的光。这种现象称为原子荧光。各种元素都有特定的原子荧光光谱，故可用于定性分析；而根据原子荧光的强度，进行定量分析，但目前这种方法主要用于痕量元素的定量分析。（本节还要掌握跃迁类型、荧光强度、量子效率和荧光猝灭）

环境仪器分析(1)第三章原子荧光光谱法环境仪器分析(1)343.2.1跃迁类型

原子荧光有两大类型：共振荧光和非共振荧光。荧光线的波长与激发光的波长相同时称为共振荧光。不同时称为非共振荧光。在非共振荧光中，荧光线波长大于激发光波长的称为斯托克斯荧光，小于激发光波长的称为反斯托克斯托克斯荧光。目前，原子荧光的种类已达到14种之多。但在分析应用中的主要有共振荧光，直跃线荧光、阶跃线荧光、阶跃激发荧光及敏化荧光等（如下图所示）：

环境仪器分析(1)3.2.1跃迁类型环境仪器分析(1)35环境仪器分析(1)环境仪器分析(1)36(1)共振荧光

是气态基态原子吸收共振线后发射出与吸收共振线相同波长的光。由于共振跃迁几率比其它跃迁几率大得多，因此共振荧光的强度最大。(2)直跃线荧光直跃线荧光是非共振荧光，特点是吸收和发射过程中的高能级相同。即原子从基态激发至高能态，但不从高能态跃回到至基态，而是跃迁至能量高于基态的亚稳态。(3)阶跃线荧光受光照射激发后的原子，在发射荧光前，由于碰撞而损失部分能量后，再跃至基态，并发射出荧光。很明显，产生这种荧光的高能级不同，低能级相同。(4)阶跃激发荧光被光照射激发后的原子，通过热激发至更高的能级，然后跃至低能级，并发射出荧光，这种荧光称阶跃激发荧光。环境仪器分析(1)(1)共振荧光环境仪器分析(1)37(5)敏化荧光敏化荧光产生的机理是首先激发某种原子（A），使成为激发态原子（A*），当激发态原子（A*）与另一种原子（B）相碰撞时，将能量转移给B原子（待测元素），使B原子激发而产生激发态原子（B*），然后（B*）原子在活化而发射出原子荧光。如下所示：

(6)非共振荧光特别是直跃线荧光在分析上很有用处。因为非共振荧光的波长与激发态不同，容易消除其影响。测量那些低能级不是基态的非共振荧光线，还可以克服自吸的影响。

A*

A+hA*+BA+B*B*B+h环境仪器分析(1)(5)敏化荧光A*A+hA*+BA+B*B*B+h383.2.2荧光强度

假设激发光源是稳定的，则照射到原子蒸汽上的某频率入射光强度可近似看成一常量I0,则原子吸收的辐射强度可用下式表示:

式中：Ia为被吸收的辐射强度，I0为单位面积上接受的光源强度，A为受光源照射在检测系统中观察到的有效面积，l为吸收光程长，N为单位长度内的基态原子数，ε为峰值吸收系数。在实际工作中，原子荧光强度与待测原子浓度成正比。环境仪器分析(1)3.2.2荧光强度环境仪器分析(1)393.2.3量子效率（Ф）

量子效率表示原子受激发跃迁过程的可能程度。对于荧光的发射来说，其量子效率Ф表示荧光光子数与吸收激发光的光子数之比。荧光量子效率一般小于1。3.2.4荧光猝灭

在原子荧光发射过程中，一部分能量变成热运动或其它形式的能量而损失。这是由于受激原子与其它粒子碰撞所引起的能量损失，称为荧光猝灭，可表示为：

式中：A*为受激原子，B为其它粒子，△H为热能。实验表明：不同气体引起的荧光猝灭效应不同，惰性气体氩、氦的猝灭截面比N2、O2、CO2等气体小的多。因此，实际工作中要注意原子蒸汽中能引起荧光猝灭的气体的种类及其浓度，通常用氩气来稀释火焰，可减少猝灭现象。A*+BA+B+△H环境仪器分析(1)3.2.3量子效率（Ф）A*+BA+B403.3仪器

原子荧光光度计

分类：非色散型和色散型两类（结构示意图如下）

原子荧光光度计与原子吸收光度计的相同点：组件上如原子化器（火焰和石墨炉），都是用切光器及交流放大器来消除原子化器中直流发射讯号的干扰；检测器也均为光电倍增管等。

两种仪器的区别：在原子荧光光度计中，需要采用高强度光源；在光路中，为了检测荧光讯号，避免待测元素本身发射的谱线，故要求光源、原子化器和检测器处于直角状态，而在原子吸收光度计中，则要求三者处于一条直线上；非色散原子荧光光度计采用日盲光电倍增管，它的光阴极是有Cs-Te材料做成的，对1600-2800A波长的辐射有很高的灵敏度，对大于3200A波长则不灵敏。

环境仪器分析(1)3.3仪器环境仪器分析(1)41非色散型原子荧光仪示意图环境仪器分析(1)非色散型原子荧光仪示意图环境仪器分析(1)423.4

定量分析方法及应用3.4.1分析方法

F∝C，采用标准曲线法进行定量分析。3.4.2应用实例

已应用于石油产品、燃料、化工、地球化学、水质、生物、同位素分析中。应用示例

环境仪器分析(1)3.4

定量分析方法及应用环境仪器分析(1)43原子荧光光谱法分析实例试样测量元素含量相对标准偏差/%湖水CaMgCoCuFeMnNiZn纯水CaMgAgNiMn0.01-1.58-4.820.001µg/mL粗柴油Ni0.04µg/mL5-7肥料CuFeZnMnCaMg5.46-122.5ppm1.0-2.0面粉Hg0.6ng血清CuZn0.03-0.06µg/mL<5尿Pb5µg/mL低合金铜Si0.7µg/mL电解铜Zn0.0003%镍基合金AsBiPbSeTe1ppmBack环境仪器分析(1)原子荧光光谱法分析实例试样测量元素44第四章荧光及磷光光谱法4.1原理4.1.1荧光和磷光的产生4.1.2激发光谱、荧光和磷光光谱4.1.3荧光的影响因素4.1.4荧光强度

环境仪器分析(1)第四章荧光及磷光光谱法环境仪器分析(1)454.1.1荧光和磷光的产生

&分子荧光是指分子在辐射能（紫外、可见光、红外光等）的照射下，电子跃迁至单重激发态，并以无辐射驰豫方式回到第一单重激发态的最低振动能级，由此再跃回基态或基态中的其它振动能级时所发出的光。

&分子磷光是指处于第一最低单重激发态的分子以无辐射驰豫方式进入第一最低三重激发态，再由三重激发态跃迁回至基态而发出的光。

&单重态(S)与三重态(T)的区别在于：电子自旋方向不同，且后者的能级稍低一些（见示意图）。单重激发态电子的自旋方向仍然和处于基态轨道的电子配对，且单重态分子具有抗磁性；三重激发态中，两个电子平行自旋。

环境仪器分析(1)环境仪器分析(1)46单重态及三重态激发示意图环境仪器分析(1)单重态及三重态激发示意图环境仪器分析(1)47&处于激发态的电子，通常以辐射跃迁方式或无辐射跃迁方式再回到基态。辐射跃迁主要涉及到荧光、延迟荧光或磷光的发射；无辐射跃迁则是指热的形式辐射其多余的能量，包括振动驰豫（VR），内部转移（IR），系间窜跃（IX）及外部转移（EX）等。各种跃迁方式发生的可能性及程度，与荧光物质本身的结构及激发时的物理和化学环境等因素有关。激发能量的传递途径如图所示。

环境仪器分析(1)&处于激发态的电子，通常以辐射跃迁方式或48激发态能量传递途径环境仪器分析(1)激发态能量传递途径环境仪器分析(1)49&结合荧光和磷光的产生过程，进一步说明各种能量传递方式（荧光发射、磷光发射、振动驰豫、内部转移、系间窜跃、外部转移）在其中所起的作用。设处于基态单重态的电子吸收波长为的辐射之后，分别激发至第二单重态S2和第一单重态S1，如图所示。

环境仪器分析(1)&结合荧光和磷光的产生过程，进一步说明各种能量传递方式（荧50荧光、磷光能级图环境仪器分析(1)荧光、磷光能级图环境仪器分析(1)51①振动驰豫指在同一电子能级中，电子由高振动能级转至低振动能级，而将多余的能量一热的形式发出。发生振动驰豫的时间为10-12s。②内转移当两个电子能级非常靠近以致其振动能级有重叠时，常发生电子由高能级以无辐射跃迁方式转移至低能级。③荧光发射处于第一激发单重态中的电子跃迁回至基态各振动能级时，将得到最大波长为λ3的荧光。荧光的产生在10-6～10-9s内完成。注意基态中也有振动驰豫跃迁。环境仪器分析(1)①振动驰豫环境仪器分析(1)52④系间窜跃指不同多重态间的无辐射跃迁。这是产生延迟荧光的机理。例如S1→T1就是一种系间窜跃。通常，发生系间窜越时，电子由S1的较低震动能级转移至T1的较高振动能级处。有时也可能发生T1→S1，然后由S1发生荧光。这是产生延迟荧光的机理。⑤磷光发射电子由第一激发单重态的最低振动能级，有可能以系间窜跃方式转到第一激发三重态，再经过振动驰豫，转至其最低振动能级，由此激发态跃回至基态时，便发射磷光。这个跃迁过程（T1→S0）是自旋禁阻的，其发光速率较慢，约为10-4～100s。因此，这种跃迁所发射的光，在光照停止后，仍可持续一段时间⑥外转移指激发分子与溶剂分子或其它溶质分子的相互作用及能量转移，使荧光或磷光强度减弱甚至消失。这一现象称为“熄灭”或“猝灭”。

Back环境仪器分析(1)④系间窜跃环境仪器分析(1)534.1.2激发光谱、荧光和磷光光谱

荧光和磷光均为光致发光，因此必须选择合适的激发光波长。这可根据它们的激发光谱曲线来确定。绘制激发光谱时，固定测量波长为荧光（或磷光）最大发射波长，然后改变激发光波长，根据所测得的荧光强度与激发光波长的关系，即得到激发光谱曲线。在激发光谱的最大波长处，处于激发态的分子数目是最多的，这可说明所吸收的光能量也是最多的，自然能产生最强的荧光。如果固定激发光波长为其最大激发波长处，然后测定不同波长时所发射的荧光或磷光强度，即可得到荧光或磷光光谱曲线（参见萘的激发光谱、荧光和磷光发射光谱曲线图）。在荧光和磷光的产生过程中，因存在多种形式的无辐射跃迁而损失了部分能量，故它们的最大发射波长都向长波长方向转移；尤其磷光波长的移动较多，而且它的强度也相对较弱。环境仪器分析(1)4.1.2激发光谱、荧光和磷光光谱环境仪器分析(1)54萘的激发光谱、荧光和磷光光谱环境仪器分析(1)萘的激发光谱、荧光和磷光光谱环境仪器分析(1)554.1.3荧光的影响因素

荧光的影响因素包括：量子产率、荧光与有机化合物结构的关系、金属鳌合物的荧光、溶剂的影响、荧光的淬灭。&

量子产率量子产率（Φ）通常用下式表示：也叫荧光效率。荧光的量子产率，与荧光产生时涉及的辐射和无辐射跃迁过程的速率常数有关。若用数学表达式表达这些关系，既

式中：Kf为荧光发射过程的速率常数，主要取决于化学结构；为其它过程的速率常数的总和，主要取决于化学环境，同时也与化学结构有关。环境仪器分析(1)4.1.3荧光的影响因素环境仪器分析(1)56&荧光与有机化合物结构的关系

①跃迁类型

因跃迁具有较大的摩尔吸收系数且寿命较短，故此过程常能发生较强的荧光；另外各种跃迁过程的竞争也有利于荧光的发射。

②共轭效应

容易实现Л→Л*激发的芳香族化合物易发生荧光。增加分子体系的共轭度，也就是增大荧光物质的摩尔吸收系数，可使荧光增强，

③刚性结构和共平面效应荧光物质的刚性和共平面性增加，可使分子与溶剂或其它溶质分子的相互作用减小，从而有利于荧光的发射。

④取代基效应

芳香族化合物具有不同取代基时，其荧光强度和荧光光谱都有很大的不同。一般，给电子基团如：-OH、-NH2、-OCH3、-NR2等增强荧光；而吸电子基团如-NO2、-COOH等减弱荧光。环境仪器分析(1)&荧光与有机化合物结构的关系环境仪器分析(1)57&金属鳌合物的荧光

除过渡元素的顺磁性原子会发生线状荧光光谱外，大多数无机盐金属离子是不能产生荧光的。但有些情况下，金属鳌合物却能产生很强的荧光，并可用于痕量金属离子的测定。①鳌合物中配对体的发光不少有机化合物具有共轭双键，但因不是刚性结构，分子处于同一平面，因而不发生荧光。若这些化合物和金属离子形成鳌合物，随着分子的刚性增强，平面结构增大，常会发生荧光。一般说来，能产生这类荧光的金属离子具有硬酸型结构，如Be、Mg、Al、ZR、Th等。②鳌合物中金属离子的特征荧光

通常是鳌合物先通过配位体电子跃迁而被激发，接着配位体把能量转移给金属离子，导致金属离子发射特征荧光。&溶剂的影响

增大溶剂的极性，将使n→Л*跃迁的能量增大，Л→Л*跃迁的能量降低，从而导致荧光增强。

环境仪器分析(1)&金属鳌合物的荧光环境仪器分析(1)58&荧光的淬灭

荧光分子与溶剂分子或其它溶质分子的相互作用引起荧光强度降低的现象称为荧光淬灭。这些引起荧光强度降低的物质称为淬灭剂。

引起荧光淬灭的原因包括：①碰撞淬灭（主要原因）:指单重激发态的荧光分子与淬灭剂发生碰撞后，使激发态分子以无辐射跃迁方式回到基态，因而产生淬灭作用。②能量转移:产生于淬灭剂与处于激发单重态的荧光分子作用后，发生能量转移，使淬灭剂得到激发。③氧的淬灭作用：顺磁性的氧分子与处于单重激发态的荧光物质分子相互作用，促进形成顺磁性的三重态荧光分子，即加速系间窜跃所致。④自熄灭和自吸收：当荧光物质浓度较大时，常会发生自熄灭现象，使荧光强度降低。

环境仪器分析(1)&荧光的淬灭环境仪器分析(1)59

4.1.4荧光强度发射的荧光光强IF应正比于该系统吸收的激发光的光强，即：

式中：I0是入射光强度，I是通过厚度为b的介质后的光强。常数K′取决于荧光效率。

根据比耳定律：当I0一定时，经过一定转换，可写为：

在低浓度时，荧光强度与物质的浓度呈线性关系。当高浓度时，由于自熄灭和自吸收等原因，使荧光强度与分子浓度不呈线性关系，而发生直线弯曲现象。

Back

环境仪器分析(1)4.1.4荧光强度环境仪器分析(1)604.2荧光光谱仪（荧光光度计）荧光分析使用的仪器可分为：目视、光电、分光三种类型。荧光光度计的组成：通常均由光源、单色器（滤光片或光栅）、液槽及检测器组成。重点掌握荧光光度计的工作原理和仪器结构图

环境仪器分析(1)4.2荧光光谱仪（荧光光度计）环境仪器分析(1)61荧光光谱仪示意图环境仪器分析(1)荧光光谱仪示意图环境仪器分析(1)62荧光光度计的工作原理：由光源发出的光，经第一单色器（激发光单色器）后，得到所需要的激发光波长。通过样品池后，由于一部分光线被荧光物质所吸收，故其透射强度减为I。荧光物质被激发后，将向四面八方发射荧光，但为了消除入射光及散射光的影响，荧光的测量应在与激发光成直角的方向上进行。仪器中的第二单色器称为荧光单色器。它的作用是消除溶液中可能共存的其它光线的干扰，以获得所需要的荧光。荧光作用于检测器上，得到相应的电讯号，经放大后，再用适当的记录器纪录。环境仪器分析(1)荧光光度计的工作原理：环境仪器分析(1)634.2.1光源

应具有强度大、适用波长范围宽两个特点。常用光源有高压汞灯和氙弧灯。前者的平均寿命约为1500～3000h，荧光分析中常用的是365、405、436nm三条谱线；后者是连续光源，发射光束强度大，可用于200～700nm波长范围。在300～400nm波段内，光谱强度几乎相等。4.2.2滤光片和分光器

用滤光片为单色器时，以干涉滤光片的性能最好。它具有半宽度窄，透射率高，经得起强光源的长期照射等优点。较精密的荧光光度计均用分光器作单色器。目前，分光器多采用光栅。4.2.3检测器

简易的荧光剂可采用目视或硒光电池检测。但一般较精密的荧光光度计均采用光电倍增管或光电子计数器检测。

Back

环境仪器分析(1)4.2.1光源环境仪器分析(1)644.3荧光分析方法

4.3.1分析方法

多采用标准曲线法，即以已知量的标准物质经过和试样同样的处理后，配成一系列的标准溶液，测定这些溶液的荧光强度后，用荧光强度对标准溶液浓度绘制标准曲线，然后根据试样溶液的荧光强度，在标准曲线上求出试样中荧光物质的含量。4.3.2荧光分析法的灵敏度

荧光法的灵敏度比分光光度法高2～4个数量级。这是由于在分光光度法中，被检测的讯号为A=lgI0/I，即当试样浓度很低时，检测器所检测的是两个较大的讯号（I0及I）的微小差别，这是难以达到准确测量的。然而在荧光光度法中，被检测的是叠加在很小背景值上的荧光强度，从理论上讲，它是容易进行高灵敏、高准确测量的。在荧光光度法中，一般情况下，多采用相对灵敏度来表示。Back环境仪器分析(1)4.3荧光分析方法环境仪器分析(1)654.4荧光光谱法在环境监测中的应用※大气SO2中的测定※空气中苯并（α）芘的测定※水环境中苯并(α)芘[BaP]的测定※水质中硒的测定—2,3二氨基萘荧光

环境仪器分析(1)环境仪器分析(1)66※大气SO2中的测定

紫外荧光法测定大气中的SO2，具有选择性好、不消耗化学试剂、适用于连续自动监测等特点，用波长190～230nm紫外光照射大气样品，则SO2吸收紫外光被激发至激发态，发射荧光强度和SO2浓度成正比，用光电倍增管及电子测量系统测量荧光强度，即可得大气中SO2的浓度（SO2检测仪示意图）。※空气中苯并（α）芘的测定乙酰化滤纸层析—荧光分光光度法

醋酸纤维素薄层层析—荧光分光光度法

环境仪器分析(1)※大气SO2中的测定环境仪器分析(1)67SO2荧光监测仪示意图环境仪器分析(1)SO2荧光监测仪示意图环境仪器分析(1)68※水环境中苯并(α)芘[BaP]的测定

苯并(α)芘是一种有代表性的强致癌物质，被列为环境污染致癌物质监测工作中的常规项目之一。

水中的苯并(α)芘主要采用层析—荧光分光光度法（GB11895-89）测定，将水中多环芳烃及环己烷可溶物经环己烷萃取（水样必须充分摇匀），萃取液用无水硫酸钠脱水、浓缩，然后经乙酰化滤纸分离。分离后的B(a)P用荧光分光光度计测定。※水质中硒的测定—2,3二氨基萘荧光（GB11902-89）

环境仪器分析(1)※水环境中苯并(α)芘[BaP]的测定环境仪器分析(1)694.5磷光分析法4.5.1原理4.5.2磷光分析仪器4.5.3分析方法4.5.4在环境监测中的应用

环境仪器分析(1)4.5磷光分析法环境仪器分析(1)704.5.1原理磷光发射电子由基态单重态激发至第一激发三重态的几率很小，但由第一激发单重态的最低震动能级，有可能以系间蹿跃方式转至第一激发三重态，再经振动弛豫，转至其最低振动能级，由此激发态跃回到基态时，便发射磷光。增强磷光的措施由于磷光的产生很容易受其它辐射或无辐射跃迁的干扰而使磷光强度减弱，甚至完全消失。因此，为了获取较强的磷光，可采用下列一些措施：①增加试样的刚性；②固体磷光法；③分子缔合物的形成；④重原子效应；⑤敏化磷光

此外，与间接荧光法一样，也可以利用磷光猝灭的效应，用间接磷光法测定某些物质。

环境仪器分析(1)4.5.1原理环境仪器分析(1)714.5.2磷光分析仪器

磷光仪与荧光仪相似，主要有光源、激发光单色器、液槽、发射光单色器、检测器等组成。磷光计与荧光计的主要区别：液槽：为了能在低温下测定磷光，盛试样溶液的石英液槽需放置在盛液氮的石英杜瓦瓶内。斩波片：因发生磷光的物质常伴有荧光产生，为了区别磷光和荧光，在其激发光单色器和液槽之间以及液槽和发射光单色器之间各装一个可调节为同相或异相的斩波片，并由一个同步电动机带动。同相时，磷光和荧光一起进入发射光单色器，测到的是磷光和荧光的总光强。当调节为异相时，激发光被遮断。此时测到的仅为寿命较长的磷光。利用斩波片，不仅可分别测出荧光和磷光，而且可通过调节两个斩波光的转速，测出不同寿命的磷光。这种具有时间分辨功能的装置，是磷光光度计的一个特点。

环境仪器分析(1)4.5.2磷光分析仪器环境仪器分析(1)724.5.3分析方法一般多采用标准曲线法，即用已知量的标准物质，经过和试样同样的处理后，配成一系列的标准溶液。测定这些物质的磷光强度后，以磷光强度对标准溶液浓度绘制标准曲线，然后根据试样溶液的磷光强度，在标准曲线上求出试样中的待测物质的含量。

环境仪器分析(1)4.5.3分析方法环境仪器分析(1)734.5.4在环境监测中的应用稠环芳烃和石油产物的分析

固体表面室温磷光分析法已作为稠环芳烃和杂环化合物的快速灵敏分析手段。农药、生物碱和植物生长激素的分析

低温磷光法已用于分析DDT等52种农药，烟碱、降烟碱和新烟碱等三种生物健以及2,4-D和萘乙酸等17种植物生长激素。方法的检测限约为0.01µg/mL。药物分析和临床分析

磷光分析已广泛地用于生物体液中痕量药物的分析。此外，磷光分析技术已应用于细胞生物学和生物化学的研究领域。Back环境仪器分析(1)4.5.4在环境监测中的应用Back环境仪器分析(1)74

第五章化学发光监测技术5.1化学发光的原理

化学发光（chemiluminescence）不是由光、热或电能而是由化学反应激发物质所产生的光辐射。基于化学反应所提供的足够的能量，使其中一种反应产物的分子的电子被激发，形成激发态分子，当它们以激发态跃回基态时，就发出一定波长的光，这一过程可用反应式表示如下：A+BC*+DC*C+hυ5.1.1产生化学发光反应

应具备一定的条件

环境仪器分析(1)第五章化学发光监测技术环境仪器分析(1)75※

产生化学发光反应，应具备下述条件：化学反应必须能释放出足够的能量，以引起电子技法通常，只有那些反应速度相当快的放热反应，其-ΔH介于170~300KJ/mol之间，才能在可见光范围内观察到化学发光现象。许多氧化还原反应所提供的能量与此相当，因此大多数化学发光反应为氧化还原反应。要有有利的化学反应历程，以使产生的能量用于不断地产生激发态分子；激发态分子跃回基态时，要释放出光子，而不是以热的形式消耗能量。

环境仪器分析(1)※产生化学发光反应，应具备下述条件：环境仪器分析(1)765.1.2化学发光效率ΦCL

式中，Φr指生成激发态产物分子的化学效率，

Φf指发态分子的发光效率其中：

环境仪器分析(1)5.1.2化学发光效率ΦCL环境仪器分析(1)775.1.3化学发光反应的发光强度

以单位时间内发射的光子效率表示，等于单位时间内起了反应的被测定的反应物A的浓度的变化（以微分表示）与化学发光效率ΦCL的乘积，即：

通常，在发光分析中，与发光试剂相比，被分析物的浓度要小很多，故发光剂浓度可认为是一常数，因此发光反应可视为拟一级反应。在发光分析过程中，还要考虑如溶液混合后的传递过程，发光反应本身的动力学因素时间等的影响。

环境仪器分析(1)5.1.3化学发光反应的发光强度环境仪器分析(1)785.2化学发光反应的类型

5.2.1气相化学发光

臭氧的化学发光反应

氮氧化物的化学发光反应

氧原子化学发光反应

火焰化学发光

5.2.2

液相化学发光

鲁米诺化学发光体系吖啶及其衍生物的化学发光反应环境仪器分析(1)5.2化学发光反应的类型环境仪器分析(1)79※气相化学发光主要有O3、NO和S的化学发光反应，可用于监测空气中的O3、NO、NO2、H2S、SO2和CO等。臭氧的化学发光反应臭氧可与40余种有机化合物产生化学发光反应，其中以与罗丹明B的反应最为灵敏，可用于测定大气中的微量臭氧。臭氧与罗丹明B-没食子酸的乙醇溶液产生化学发光反应的过程可表示如下（A*是没食子酸与O3反应所产生的受激中间体，B是最终的氧化产物）

没食子酸+O3A*+O2

罗丹明B+A*罗丹明B*+B罗丹明B*罗丹明B+hυ

环境仪器分析(1)※气相化学发光环境仪器分析(1)80氮氧化物的化学发光反应

一氧化氮与O3气相化学发光反应有较大的化学发光效率，其反应机理如下：

NO+O3NO2*+O2NO2+hυ

灵敏度可达1ppb,测定范围0.01~10000ppm。测定空气中的NO2时，可先将NO2还愿为NO，测得NO的总量后，从总量中减去原试样中的NO的含量，即为NO2的含量。

环境仪器分析(1)氮氧化物的化学发光反应环境仪器分析(1)81氧原子化学发光反应

气相中的SO2、NO、NO2、及CO等能与氧原子产生化学发光反应，如：

①

SO2+O+O

SO2*+O2SO2

+hυ

最大波长为200nm,测定灵敏度为1ppb。

③CO+OCO2*CO2+hυ

发射光谱范围为300~500nm,测定灵敏度为1ppb。发光反应中所需要的氧原子源，一般是由O3在1000℃的石英管仲分解为O和O2而获得的。

环境仪器分析(1)氧原子化学发光反应环境仪器分析(1)82火焰化学发光①一氧化氮NO在富氢火焰中燃烧时产生很强的火焰化学发光反应，其机理为：H+NOHNO*

HNO*HNO+hυ

光谱的波长范围为：660~770nm,最大发射波长为690nm。NO2在富氢火焰中能迅速还原为NO,即，

H+NO2NO+OH

②挥发性硫化物当挥发性硫化物如

SO2、H2S

、CH3SH及CH3SCH3等在富氢火焰中燃烧时，产生很强的蓝色化学发光。

例如SO2,其化学发光反应机理如下：

SO2+2H2S+2H2OS+SS*2

S*2S2+hυ环境仪器分析(1)火焰化学发光环境仪器分析(1)83※液相化学发光液相化学发光反应在痕量分析中十分重要。常用于化学发光分析的发光物质有鲁米诺、光泽精、洛粉碱、没食子酸、过氧苯酸盐、硅氧烯和芳香族游离基离子等。鲁米诺化学发光体系吖啶及其衍生物的化学发光反应

环境仪器分析(1)※液相化学发光环境仪器分析(1)845.3化学发光监测仪器

仪器组成：一般由进样系统、光电转换系统、信号放大系统、信号处理系统和数据显示处理系统五部分组成。仪器结构示意图化学发光NOX监测仪

以O3为反应剂的NOX监测仪可以测定大气中NO、NO2及其总浓度。我国生产的这种仪器有GSH-202型、BF-8840型等。工作原理如图所示。

环境仪器分析(1)5.3化学发光监测仪器环境仪器分析(1)85化学发光检测仪示意图环境仪器分析(1)化学发光检测仪示意图环境仪器分析(1)86化学发光NOX监测仪的工作原理

气路分为两部分，一是O3发生气路，即氧气经电磁阀，膜片阀、流量计进入O3发生器，在紫外光照射或无声放电等作用下，产生数百ppm的O3送入反应室。二是气样经尘埃过滤器进入转换器，将NO2转换成NO，再通过三通电磁阀，流量计到达反应室。气样中的NO与O3在反应室中发生化学发光反应，产生的光量子经反应室端面上的滤光片获得特征波长光射到光电倍增管上，将光信号转换成与气样中NO2浓度成正比的电信号，经放大和信号处理后，送入指示，记录仪表显示和记录测定结果。反应后的气体由泵抽出排放。还可以通过三通电磁阀抽入零气校正的零点（可用示意图表示如下）。环境仪器分析(1)化学发光NOX监测仪的工作原理环境仪器分析(1)87化学发光NOX监测仪工作原理Back环境仪器分析(1)化学发光NOX监测仪工作原理Back环境仪器分析(1)88第六章色谱法理论基础6.1色谱法的基本原理俄国植物学家茨维特（Tsweett）最早创造了色谱，并于1906年他将吸附原理分离植物色素的方法命名为色谱法（chromatography)。

Tsweett色谱分离的基本原理是：使混合物中各组分在两相（固定相和流动相）间进行分配，当流动相中所含混合物经过固定相时，就会与固定相发生相互作用，由于各组分在性质和结构上的差异，不同组分在固定相中滞留时间有长有短，从而按先后不同的次序从固定相中流出。

环境仪器分析(1)第六章色谱法理论基础环境仪器分析(1)89色谱法分类：

(1)吸附色谱：利用组分在吸附剂表面上的被吸附的强弱不同而分离。(2)分配色谱：利用组分在固定相中溶解度不同而分离。(3)交换色谱：利用离子与离子交换剂的亲和性不同而分离(4)排阻色谱：利用分子的大小不同在固定相中渗透压不同而分离的方法。按固定相外型分为：填充柱色谱，毛细管色谱等；按动力学方式分为：冲洗法、顶替法、吹集法等。

环境仪器分析(1)色谱法分类：环境仪器分析(1)906.1.1色谱图及基本参数

色谱图

定义：色谱柱流出物通过检测器系统时所产生的响应信号对时间或栽气流出体积的曲线图。

作用：是色谱基本参数的源流，而色谱基本参数又是用来观察色谱行为和研究色谱理论的重要标度。

①

利用色谱峰位置（特性保留值）进行定性；②

根据色谱峰高或峰面积进行定量；③根据峰不同的位置及其峰宽变化状态，可对色谱柱的分离性能进行评价；

④根据色谱图的表征来判断色谱操作条件的优劣。

色谱基本参数

基线、死时间（tM）、死体积（VM）、保留时间（tr）、调整保留时间、保留体积（Vr）、调整保留体积、相对保留值、峰高（h）、半峰宽（W1/2）、峰底宽度（Wb）、标准偏差（σ）、分配系数(K)、分配比（k）

环境仪器分析(1)6.1.1色谱图及基本参数环境仪器分析(1)91基线色谱柱中没有待测组分流出时，记录笔画出的线，成为基线，稳定条件下，基线应为一直线。基线反映监测器噪声随时间变化。另外，有各种偶然因素，如固定相挥发，外界电信号干扰等引起基线的起伏，成为噪声。有些因素引起基线漂移，会给定量分析带来误差。所以，基线反映了系统的重要特性。死时间（tM）

不被固定相滞留的组分（溶剂等）通过色谱柱所需时间。是从进样开始到非滞留分的峰顶对应的时间。因实际测量时包括了组分经过柱前后连接管道所需的时间，所以它要大于上定义的死时间。

环境仪器分析(1)基线环境仪器分析(1)92死体积（VM）自不被固定相吸附或溶解的气体进入色谱柱至出现色谱峰最高点时所通过的载气气体的体积。保留时间（tR）自组分进入色谱柱至出现色谱峰最高点时所用的时间。以分作为单位（retentiontime）。调整保留时间

扣除死时间后的实际保留时间。校正保留时间：用压力梯度校正因子修正的保留时间。净保留时间：用压力梯度校正因子修正的调整保留时间。保留体积（Vr）

自某组分进入色谱柱至出现色谱峰最高显示所通过的载气体积称为保留体积。

环境仪器分析(1)死体积（VM）环境仪器分析(1)93调整保留体积

某组分的保留体积扣除死体积后的保留体积。

相对保留值

在相同操作条件下某组分的校正保留值与另一组分（参比组分）校正保留值的比值成为相对保留值。峰高（h）

从色谱峰顶到基线的垂直距离。半峰宽（W1/2）

色谱峰高一半处的宽GH.。峰底宽度（Wb）

从色谱峰两侧拐点作切线，这两根切线与基线交点之间的距离。标准偏差（σ）

当色谱峰呈正态分布时，曲线两侧拐点之间距离的一半，即峰高0.607倍处的宽度之半。

环境仪器分析(1)调整保留体积环境仪器分析(1)94分配系数(K)

在平衡状态时，组分在固定液与流动相中的浓度之比（Partitionconfficient）。用

表示，浓度单位为g/ml。分配系数K由组分的性质和固定相的性质决定，与两相体积无