仪器分析分类与进展课件

2024/9/26仪器分析分类与进展第一章

绪论概述仪器分析分类与进展主要内容与学习方法introduction2024/9/26仪器分析分类与进展一、概述

generalization

分析化学是人们用来认识、解剖自然的重要手段之一；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；

分析化学是化学中的信息科学；分析化学的发展促进了分析科学的建立;分析化学的发展过程是人们从化学的角度认识世界、解释世界的过程；20世纪40年代前：分析化学=化学分析；越来越多的问题化学分析不能解决：快速、实时检测方法？痕量分析方法？结构确定？2024/9/26仪器分析分类与进展二、仪器分析发展和作用

roleanddevelopmentofinstrumentanalysis

20世纪40年代后：仪器分析的大发展时期，确立了仪器分析的地位；原因：（1）物理学+电子技术+精密仪器制造技术的发展；（2）社会发展的迫切需要（发展动力，连续化大生产的迫切需要）；分析化学=化学分析+仪器分析；

仪器分析：通过最佳的物理方法获取尽可能多的化学信息2024/9/26仪器分析分类与进展分析化学（仪器分析）三要素理论对象（问题）技术生产科学技术2024/9/26仪器分析分类与进展分析化学六面体2024/9/26仪器分析分类与进展2024/9/26仪器分析分类与进展2024/9/26仪器分析分类与进展一、仪器分析的发展过程

developingprocessofinstrumentanalysis分析化学的三个发展阶段，三次变革。阶段一：16世纪，天平的出现。分析化学具有了科学的内涵；20世纪初，依据溶液中四大反应平衡理论，形成分析化学的理论基础。分析化学由一门操作技术变成一门科学；

分析化学的第一次变革；20世纪40年代前，化学分析占主导地位，仪器分析种类少和精度低；2024/9/26仪器分析分类与进展阶段二：20世纪40年代后，仪器分析的大发展时期。仪器分析使分析速度加快，促进化学工业发展；化学分析与仪器分析并重，仪器分析自动化程度低；为什么出现在这一时期？一系列重大科学发现，为仪器分析的建立和发展奠定基础。

（1）BlochF和PurcellEM；建立了核磁共振测定方法；诺贝尔化学奖1952年；（2）MartinAJP和SyngeRLM；建立了气相色谱分析法；诺贝尔化学奖1952年；（3）HeyrovskyJ，建立极谱分析法，诺贝尔化学奖1959年仪器分析的发展引发了分析化学的第二次变革。2024/9/26仪器分析分类与进展阶段三：八十年代初，以计算机应用为标志的分析化学第三次变革。（1）计算机控制的分析数据采集与处理：实现分析过程的连续、快速、实时、智能；促进化学计量学的建立。（2）化学计量学：利用数学、统计学的方法设计选择最佳分析条件，获得最大程度的化学信息。

化学信息学：化学信息处理、查询、挖掘、优化等。

（3）以计算机为基础的新仪器的出现：傅里叶变换红外；色-质联用仪。

2024/9/26仪器分析分类与进展二、仪器分析方法的分类classificationofinstrumentanalyticalmethod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技术质谱分析法2024/9/26仪器分析分类与进展电化学分析方法的分类classificationofelectrochemicalanalysis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2024/9/26仪器分析分类与进展色谱分析方法的分类classificationofchromatographicanalysis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2024/9/26仪器分析分类与进展光分析方法的分类classificationofelectrochemicalanalysis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原子光谱2024/9/26仪器分析分类与进展其他分析方法的分类classificationofelectrochemicalanalysis其他分析法质谱分析法联用技术热分析法2024/9/26仪器分析分类与进展三、仪器分析应用领域

applicationfieldsofinstrumentanalysis

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）

化学：新化合物的结构表征；分子层次上的分析方法；

生命科学：DNA测序；活体检测；

环境科学：环境监测；污染物分析；

材料科学：新材料，结构与性能；

药物：天然药物的有效成分与结构，构效关系研究；

外层空间探索：微型、高效、自动、智能化仪器研制。2024/9/26仪器分析分类与进展仪器分析的发展方向：微型高效自动智能2024/9/26仪器分析分类与进展一、课程主要内容maincontentof

thecourse十二章内容，十七类仪器分析方法，包括方法原理、仪器结构、操作条件选择、应用；四大类：光分析法、电分析法、色谱分析法、其他分析法；无机物分析；有机物分析；化合物结构分析；特点：内容繁多、各成体系；每类方法有其特点、内在规律、应用范围；2024/9/26仪器分析分类与进展二、课程性质与目标

propertyandgoalofthecourse1.课程性质仪器分析：化学+物理学+电子技术+计算机(综合性学科)

基础课：化学专业；应用化学；生物化学；环境化学等专业的基础课；2.课程目标

培养两类人才：分析仪器的熟练应用者——解决问题；创新型人才——发现问题，开拓新领域；例：分析仪器在C60的发现中的作用；(1)掌握常用仪器分析方法原理、应用，熟悉仪器结构；(2)使学习者具备选择适宜的分析方法的能力；

(3)学习创新思维方式。2024/9/26仪器分析分类与进展三、课程的学习方法

learningmethodofthecourse1.抓住主线特点——原理——用途；重点在原理2.归纳共性与个性色谱法：共性：复杂混合物分离分析个性：流动相-原理-对象3.处理好整体与局部分析仪器——结构流程——关键部件4.勤书山无路勤为径！

2024/9/26仪器分析分类与进展主要参考书《仪器分析》北京大学出版社，北京大学《仪器分析》高等教育出版社1990年，赵藻藩等《仪器分析》（第三版）高等教育出版社2000年，朱明华《仪器分析原理》方惠群等；南京大学出版社1994《Principlesofinstrumentalanalysis》SkoogDASaundersCollegePublishing,2ed1980《仪器分析》北京大学出版社，ChristianGD，王镇浦译《仪器分析》清华大学出版社，1991年,邓勃等《仪器分析手册》化学工业出版社1997年，朱良漪，《仪器分析解题指南与习题》高教出版社1998年，施荫玉等《分析化学学习指导》大连理工大学出版社2002年，刘志广2024/9/26仪器分析分类与进展英文参考书(1)《principlesofinstrumentalanalysis》，4ed,BarcourtBraceCollegePublishers,SkoogDA,1992(2)《ModernOpticalMethodsofAnalysis》，McGraw-Hill,SkoogDA;19752024/9/26仪器分析分类与进展电化学分析参考书(1)《电化学分析导论》，科学出版社，高小霞等，1986(2)《电化学分析》，中国科大出版社，蒲国刚等，1993(3)《电分析化学》，北师大出版社，李启隆等，1995(4)《近代分析化学》，高等教育出版社，朱明华等，19912024/9/26仪器分析分类与进展色谱分析参考书《近代色谱分析》国防工业出版社1998，傅若农等著；(2)《气相色谱分析原理与技术》，化学工业出版社，孙传经等，1985(3)《高压液相色谱法》，原子能出版社，金恒亮等，1987(4)《毛细管色谱法》，化学工业出版社，孙