仪器分析问答题

1、仪器分析与化学分析比较有何优缺点

答：优点：灵敏度高，检测限低；选择性好；操作简便。 缺点：相对误差较大；价格昂贵。

紫外可见：

2、偏离 Lambert-Beer 定律的因素有哪些 答：1，在稀溶液中才成立；

2，只适用于单色光，而实际测量却是窄的光谱段； 3，溶液中的化学干扰因素；

4，其他光学原因，如散射、反射和非平行光。

3、为什么通常选最大吸收波长定量

答：最大吸收波长处的吸光度随波长变化较小，测定误差小；吸收最强，灵敏度高。

4、双光束仪器与单光束比较优点是 答：能消除光源强度变化所引起的误差。 红外：

5、红外光谱用于定量分析有何优缺点

答：优点：有许多谱带供选择，利于排除干扰； 各种状态下均可测定。 缺点：灵敏度低。

6、振动频率主要跟哪两个因素有关 答：k：化学键的力常数 μ：折合质量

荧光：

7、激发光谱和发射光谱、三个特点 答：（1）Stokes位移

在溶液中，分子荧光的发射相对于吸收位移到较长的波长，称为Stokes位移。

（2）荧光发射光谱的形状与激发波长无关

（3）镜像规则：通常荧光发射光谱和它的吸收光谱呈镜像对称关系。

8、荧光和分子结构的关系

答：1）跃迁类型：通常，具有π—π*及n—π*跃迁结构的分子才会产生荧光。而且具π—π*跃迁的量子效率比n—π*跃迁的要大得多（前者ε大、寿命短、kISC小）。

2）共轭效应：共轭度越大，荧光越强。

3）刚性结构：分子刚性（Rigidity）越强，分子振动少，与其它分子碰撞失活的机率下降，荧光量子效率提高。如荧光素（φ大）与酚酞（φ=0）；芴（φ=1）与联苯（φ=）。

4）取代基：给电子取代基增强荧光（p-共轭），如-OH、-OR、-NH2、

-CN、NR2等；吸电子基降低荧光，如 -COOH、-C=O、 -NO2、-NO、-X等；重原子降低荧光但增强磷光，如苯环被卤素取代，从氟苯到碘苯，荧光逐渐减弱到消失，该现象也称重原子效应。

9、荧光仪与紫外可见光谱仪的比较

答：荧光仪有两个单色器：选择激发光单色器；分离荧光单色器，且荧光仪的样品池中入射光与出射光呈90°

10、磷光为何需要低温条件仪器与荧光仪相比增加什么附件

答：磷光寿命长，T1的非辐射跃迁几率增加，碰撞失活的几率、光化学反应几率都增加。所以必须在低温下测量磷光。

原子光谱：

11、为什么原子光谱是线状光谱，分子光谱是带状光谱

答：对原子和离子来说，只存在电子绕核运动的电子能级，每两个能级之间的能量差固定；在分子的电子能级中，还存在原子间相对位移引起的振动能级和转动能级，两个电子能级之间的能量差可变。

12、AAS为什么不能定性

答：一般来说，定性分析的激发光谱必须是连续光谱，通过测定样品对特定波数光谱的吸收或发射来定性。而原子吸收光谱的激发光谱为线光谱（空心阴极灯）。从AAS的过程来看，我们是选确实了所要定量的元素，之后再选择这种元素的空心阴极灯做锐线光源，发出半宽度远小于吸收线半宽度的线光谱。如果不如果所测元素，则不能确实用哪种元素的空心阴极灯，AAS也就不可以进行了。

13、氘灯有何作用

答：可用于背景校正。采用空心阴极灯测定的处的吸收是由于吸收原子和分子吸收共同引起的；采用氘灯为光源，检测的则是样品对248-250nm范围的光，此时的吸收主要是由于分子吸收引起的。

14、石墨炉与火焰相比有何优缺点

答：石墨炉原子吸收的原子化效率高、绝对灵敏度高、需要样品量小，可直接做固体样品。缺点是基体效应，背景大，化学干扰多，重现性差。

15、物理干扰、化学干扰有哪些消除办法

答：物理干扰是指试液与标准溶液 物理性质有差异而产生的干扰。例如粘度、表面张力或溶液的密度等的变化，影响样品的雾化和气溶胶到达火焰传送。

消除办法：

配制与被测试样组成相近的标准溶液

稀释法 采用标准加入法

化学干扰是由于被测元素原子与共存组份 发生化学反应生成稳定的化合物，影响被测元素的原子化，而引起的干扰。消除办法如下：

（1）选择合适的原子化方法：提高原子化温度，化学干扰会减小，在高温火焰中PO43-不干扰钙的测定。

（2）加入释放剂： 镧、锶盐（广泛应用）

（3）加入保护剂：EDTA、8—羟基喹啉等，即有强的络合作用，又易于被破坏掉。

（4）加基体改进剂 （5）分离法

16、AES与AAS相比最大的优点是什么

答：最大的优点是可以实现多元素的同时定性定量分析。

17、为什么AES光源的温度比AAS原子化器高

答：AES的光源不仅要使样品蒸发、解离、原子化，还要使之激发。

18、AES常用光源有哪些

答：直流电弧；交流电弧；电火花；电感耦合等离子体ICP

19、内标法必须具备的哪些条件

答：1.分析线对应具有相同或相近的激发电位和电离电位。 2.内标元素与分析元素应具有相近的沸点，化学活性及相近的原子量。

3.内标元素的含量固定。 4．内标线及分析线自吸要小。

5．分析线和内标线附近的背景应尽量小。 6．分析线对的波长，强度及宽度也尽量接近。 色谱原理：

20、塔板理论优缺点

答：优点：解释了流出曲线呈高斯分布提出了计算和评价柱效高低的参数

缺点：没回答板高受什么因素影响以及为什么色谱峰会变宽

21、根据速率理论板高受什么影响

答：涡流扩散项A；分子扩散项B/u（纵向扩散项）；传质阻力项Cu。

22、根据色谱分离基本方程式，分离度与哪些因素有关

答：1.分离度与柱效的关系：增加柱长，分离度提高，分析时间长。 2.分离度与选择因子的关系：α大，选择性好。对分离度影响最大。

3.分离度与容量因子的关系：k增加，R增加。但k＞10时作用不大。

4.分离度与分析时间的关系：k在2～5时，可在较短分析时间，取得良好的分离度。

气相色谱：

23、温度对色谱分离有何影响

答：提高柱温可使气相、液相传质速率加快，有利于降低塔板高度，改善柱效。加剧纵向扩散，从而导致柱效下降。低的柱温可以分配比，提高分离效果，但分析时间延长峰形拖尾。

24、毛细管柱与填充柱比较。

答：渗透性好，传质阻力小，塔板高度小

色谱柱长，分离效率高（理论塔板数可达106） 分析速度快、样品用量小

柱容量低、要求检测器灵敏度高，制备较难。（缺点）

25、归一化法的条件、优点

答：条件：试样中各组分必须全部流出色谱柱，并在色谱图上都出现色谱峰。

优点：简便准确；操作条件（进样量、载气流速）变化时对结果影响较小。

26、检测器

答：－、热导检测器（TCD）： 根据不同的物质具有不同的热导系数原理制成的。

优点：热导检测器由于结构简单，性能稳定，几乎对所有物质都有响应，通用性好，而且线性范围宽，价格便宜。是应用最广，最成熟的一种检测器。

缺点：灵敏度较低。

二、火焰离子化检测器（FID）：含碳有机物在氢气和空气火焰中燃烧产生离子，在外加的电场作用下，使离子形成离子流，产生电信号。 优点： 灵敏度高，结构不复杂，操作简单，应用广泛。

缺点：是不能检测永久性气体、水、一氧化碳、二氧化碳、氮的氧化物、等物质。

三、电子捕获检测器(ECD)：选择性很强，对具有电负性物质（如含卤素、硫、磷、氰等的物质）的检测有很高灵敏度（检出限约10-14g·cm-3）。分析痕量电负性有机物最有效的检测器。

缺点：线性范围窄，只有103左右，重现性较差。

四、火焰光度检测器(FPD)：火焰光度检测器，又称硫、磷检测器，它是一种对含磷、硫有机化合物具有高选择性和高灵敏度的质量型检测器。

液相色谱：

27、各种色谱方法 液液分配色谱法 液—固吸附色谱法 离子交换色谱法 尺寸排阻色谱法 亲和色谱法

检测器 要求：

灵敏度高 重复性好 线性范围宽 死体积小

对温度和流量的变化不敏感等 流动相改变对分离的影响

溶质性检测器：对被分离组分的物理或物理化学特性有响应。(紫外、荧光、电化学检测器)

总体检测器：对试样和洗脱液总的物理和化学性质响应。(示差折光检测器)

电分析：

28、灵敏度：标准曲线的斜率就是。

29、总离子强度调节缓冲溶液：含有惰性电解质的溶液。三种作用：控制离子强度；调整pH；消除干扰离子的影响。