现代分析仪器及其应用的最新进展.ppt

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1、 现代分析仪器及其应用的最新进展现代分析仪器及其应用的最新进展 内容提要内容提要 一、一、前言前言（现代分析仪器的发展概况现代分析仪器的发展概况）二、光谱仪器及其应用二、光谱仪器及其应用的最新进展的最新进展 （光谱仪器和应用的最新进展；用好（光谱仪器和应用的最新进展；用好UVS、AAS等仪器的一些关键问题，具有可操作性）等仪器的一些关键问题，具有可操作性）三、色谱仪器及其应用的三、色谱仪器及其应用的的最新进展的最新进展 （色谱仪器和应用的最新进展；用好（色谱仪器和应用的最新进展；用好HPLC的一些关键问题，具有可操作性）的一些关键问题，具有可操作性）四、如何四、如何评价和挑选评价和挑选分析仪器

2、分析仪器 （重要性、评价角度、评价和挑选的具体方法（重要性、评价角度、评价和挑选的具体方法;具有可操作性）具有可操作性）五、五、分析工作者必须掌握的几个最关键的问题分析工作者必须掌握的几个最关键的问题 （判断分析测试（判断分析测试 数据可靠性的方法等；数据可靠性的方法等；具有可操作性具有可操作性）六、几点六、几点体会体会（只有认真学习仪器学理论才能用好仪器；必须要打破误区；要大胆使用能（只有认真学习仪器学理论才能用好仪器；必须要打破误区；要大胆使用能 满足使用要求的国产仪器；建议）满足使用要求的国产仪器；建议）一、前言一、前言 二、二、光谱仪器及其应用的最新进展光谱仪器及其应用的最新进展 光谱

3、仪器是光谱仪器是6262类分析仪器中最重要的一类。光类分析仪器中最重要的一类。光谱仪器总共约有谱仪器总共约有2020种以上，但种以上，但UVSUVS、AASAAS和和AFPAFP都是都是经典光谱仪器之一，也是使用最多、覆盖面最广经典光谱仪器之一，也是使用最多、覆盖面最广的分析仪器；又是最普及、最基础、最常规的分的分析仪器；又是最普及、最基础、最常规的分析仪器！析仪器！从仪器学理论，从仪器结构，从仪器的从仪器学理论，从仪器结构，从仪器的应用、从维护保养角度来看，应用、从维护保养角度来看，UVSUVS、AASAAS和和AFPAFP在光在光谱仪器中都有代表性。谱仪器中都有代表性。所以，今天我主要简单

4、介所以，今天我主要简单介绍这些光谱仪器的绍这些光谱仪器的应用、发展现状及其最新进展应用、发展现状及其最新进展。同时讲一些体会。同时讲一些体会。（一）（一）UVSUVS仪器及其最新进展仪器及其最新进展 1 1、光吸收类仪器、光吸收类仪器（UVSUVS、AASAAS）的基本原理的基本原理 比耳定律研究的是物质对光的吸收关系比耳定律研究的是物质对光的吸收关系UVS是是光吸收类的仪器，是光吸收类的仪器，是根据比耳定律设计根据比耳定律设计的。所以，的。所以，UVS的原理就是基于物质对光的吸收。的原理就是基于物质对光的吸收。不同物质不同物质对同一波长的光有不同的吸收，同一物质对不同对同一波长的光有不同的吸

5、收，同一物质对不同的波长的光有不同的吸收的波长的光有不同的吸收；据此，可以作定性分据此，可以作定性分析。析。同一物质，不同的浓度，对同一波长，有不同一物质，不同的浓度，对同一波长，有不同的吸收，同的吸收，据此，可以作定量分析。据此，可以作定量分析。2 2、UVSUVS仪器及其最新进展仪器及其最新进展 1945年年UVS成熟的商品仪器问世成熟的商品仪器问世（1940年开始年开始实验、设计；简单、粗糙、手动）；当前已成为全世界实验、设计；简单、粗糙、手动）；当前已成为全世界历史最优久、使用最多、覆盖面最广的分析仪器！历史最优久、使用最多、覆盖面最广的分析仪器！“农、农、轻轻”.覆盖面可达覆盖面可达

6、75%以上以上！已成为全世界公认的光、！已成为全世界公认的光、机、电、计算机结合的高科技产品！机、电、计算机结合的高科技产品！目前国际上目前国际上最高端最高端的的UVS：Varian的的Cary6000i S.L.：810-7；N：0.0002A（P-P)；P-E 的的 Lambda 950 S.L.：810-7；N：0.0002A（P-P)；中国；中国普析普析的的T10 S.L.：410-7,：N：0.0002A（P-P)；2013金奖金奖；其余厂商如果讲其余厂商如果讲最高级，应该指出他们最高级，应该指出他们“吹牛吹牛”！。！。目前国际上的高档目前国际上的高档 UVS:UVS:日本日立日本日

7、立 U-3200(S.L.5U-3200(S.L.51010-6-6,N,N)U-3400(S.L.1 U-3400(S.L.11010-6-6,N,N)日本岛津日本岛津 UV-3101PC(S.L.1UV-3101PC(S.L.11010-6-6,N N)UV-2401PC UV-2401PC、2450PC(S.L.1.52450PC(S.L.1.51010-4-4,N N)中国北京普析通用中国北京普析通用 TU-1950 TU-1950 S.L.S.L.：1.01.01010-4-4,N,N：0.00035A 0.00035A (P-P)(P-P)；SBWSBW连续可调（连续可调（优于全日

8、本的优于全日本的UVSUVS）！）！BCEIA BCEIA专家组的专家们说：专家组的专家们说：“中国北京普析通用公司开创了中国中国北京普析通用公司开创了中国UVSUVS的新局面的新局面 ，推出了为国争光的，推出了为国争光的 1901UVS 1901UVS 新产品新产品”。“当然当然 金奖金奖”！3 3、应用及其最新进展应用及其最新进展 应用领域应用领域：食品药品、医疗卫生、化学化工、环保、地质、机械、冶金、食品药品、医疗卫生、化学化工、环保、地质、机械、冶金、石油、商检、生命科学、材料科学、计量科学、农业科学、林石油、商检、生命科学、材料科学、计量科学、农业科学、林业科学、渔业科学等领域中的科

9、研、教学、生产工作中，使用业科学、渔业科学等领域中的科研、教学、生产工作中，使用最多、复盖面最广的分析仪器。最多、复盖面最广的分析仪器。具体应用举例具体应用举例 、生命科学生命科学：蛋白、核酸、氨基酸、糖、多糖：蛋白、核酸、氨基酸、糖、多糖：280280、260260、230230、218218、206nm 206nm 等等 、标准片测试标准片测试:SL:SL、PA PA 等等 、药检药检：药典规定许多药用紫外测试、药厂必备：药典规定许多药用紫外测试、药厂必备 、石油石油：芳烃杂质检测：芳烃杂质检测 、水质水质：氨氮、亚硝酸盐等：氨氮、亚硝酸盐等 、环保环保：有害物质检测：有害物质检测、饲料饲

10、料：如：如：维生素维生素A A、C C、E E、K K、山梨酸、苯甲酸、山梨酸、苯甲酸、总氨基酸等的检测。总氨基酸等的检测。、农药及其残留物农药及其残留物：如：如:粮食（大米、小麦中的氧化粮食（大米、小麦中的氧化稀土）、食品添加剂（稀土）、食品添加剂（5 5,-鸟苷酸二钠）、蔬菜鸟苷酸二钠）、蔬菜（亚硝亚硝酸盐、酸盐、甲胺磷、西维因、甲胺磷、西维因、氨氮、敌敌畏）氨氮、敌敌畏）、瓜果、茶瓜果、茶叶等叶等等中的等中的残留物。残留物。在上述领域中主要用在四个方面：在上述领域中主要用在四个方面：、定量分析、定量分析（大多如此）；（大多如此）；、纯度检查、纯度检查（CClCCl4 4、CSCS2 23

11、18nm318nm吸收峰；甲醇、乙醇、苯，吸收峰；甲醇、乙醇、苯，256nm 256nm 的强吸收峰）；的强吸收峰）；、结构分析、结构分析（参加）；（参加）；、定性分析、定性分析（参加）；（参加）；应用最新进展应用最新进展：、多组分分析：不经分离直接分析；多组分分析：不经分离直接分析；吴吴-C.S.-C.S.软件包软件包；吴、；吴、223223医院袁测复方降压片六组分：医院袁测复方降压片六组分：VBVB6 6回回99.8399.83精精0.16%0.16%；VBVB1 1回回100.45100.45精精0.190.19；利眠宁利眠宁回回99.4999.49精精0.430.43；盐酸异丙嗪盐酸异

12、丙嗪回回100.44100.44精精0.180.18；硫酸双肼肽嗪硫酸双肼肽嗪回回99.3199.31精精0.090.09氢氯噻嗪氢氯噻嗪回回99.2399.23精精0.410.41 美美P PE QusetE Quset软件包软件包 1010组分组分 、“高阶张量数据解析法高阶张量数据解析法”问世问世：由中国：由中国湖南大学俞汝勤教授独创；主要用于复杂体系成分分析。湖南大学俞汝勤教授独创；主要用于复杂体系成分分析。国际领先国际领先。该成果已获国家自然科学奖。该成果已获国家自然科学奖。复杂体系成分分析一直是分析化学研究的的复杂体系成分分析一直是分析化学研究的的前沿课题前沿课题；俞汝勤教授采用紫

13、外可见光谱分析和电化学的方法，对俞汝勤教授采用紫外可见光谱分析和电化学的方法，对复杂体系进行研究，独创了多种新的化学计量学方法。复杂体系进行研究，独创了多种新的化学计量学方法。在在新药开发、疾病诊断、食品科学、产品质控、环境毒新药开发、疾病诊断、食品科学、产品质控、环境毒性分析等领域有广阔的应用前景性分析等领域有广阔的应用前景。已用在。已用在中药分析、癌中药分析、癌症早期诊断中。症早期诊断中。（3）、近几年，）、近几年，中国的吴玉田教授又提出了中国的吴玉田教授又提出了“化化学信息的数学修饰学信息的数学修饰”方法，从方法，从理念上理念上有所创新；在有所创新；在技术上技术上提出了提出了“数学仿真法

14、数学仿真法”；即；即通过数学仿真，通过数学仿真，模拟向待测体系内添加新的化合物，改变和调动可模拟向待测体系内添加新的化合物，改变和调动可能的干扰；使干扰在指定区域内符合被消除的条件。能的干扰；使干扰在指定区域内符合被消除的条件。他们利用这种方法对他们利用这种方法对血竭中龙血素的含量测定，血竭中龙血素的含量测定，得得到了满意的结果。到了满意的结果。4 4、用好、用好UVSUVS的的7 7个最关键的问题个最关键的问题（可广泛适用）（可广泛适用）这是本人这是本人经验、教训的总结经验、教训的总结;7;7个问题既从仪器学个问题既从仪器学理论角度看问题，又从分析化学角度看问题理论角度看问题，又从分析化学角

15、度看问题！我的经！我的经验教训告诉我，要用好验教训告诉我，要用好UVSUVS不是一个简单问题；不是一个简单问题；许许多使用者碰到的问题，不是仪器问题，而盲目找生产多使用者碰到的问题，不是仪器问题，而盲目找生产厂；我的一位朋友开光谱仪器维修公司，他告诉我，厂；我的一位朋友开光谱仪器维修公司，他告诉我，U UVSVS的报修的报修7070不是仪器问题，而是使用问题。不是仪器问题，而是使用问题。下面讲几个我认下面讲几个我认 为为最重最重 要的关键问题。要的关键问题。认真选择溶剂：认真选择溶剂：LS27LS27图图65所示；在完全相同的测试条件下，碘溶解在四氯化所示；在完全相同的测试条件下，碘溶解在四氯

16、化碳中，测试结果的谱图如图碳中，测试结果的谱图如图65中的中的“1”所示。如果将碘溶所示。如果将碘溶解在乙醇中，测试结果的谱图如图解在乙醇中，测试结果的谱图如图65中的中的“2”所示。同样所示。同样是碘，溶解在不同溶剂中，测试结果完全不同，使人感到像是碘，溶解在不同溶剂中，测试结果完全不同，使人感到像是两种物质，实际上只是因为选择的溶剂不同而已。是两种物质，实际上只是因为选择的溶剂不同而已。紫外区常用溶剂的最短可用波长紫外区常用溶剂的最短可用波长 溶溶 剂剂二硫二硫化碳化碳丙丙 酮酮吡吡 啶啶四氯四氯乙烯乙烯甲甲 苯苯 苯苯二甲基二甲基甲酰胺甲酰胺四氯四氯化碳化碳最短可用波长最短可用波长 (毫微米毫微米)380380330330305305290290285285280280270270265265 溶溶 剂剂甲酸甲酸甲脂甲脂乙酸、乙酸、乙脂乙脂乙酸正乙酸正丁脂丁脂氯氯 仿仿二氯二氯甲烷甲烷1,2-1,2-二二氧乙烷氧乙烷甘甘 油油乙乙 醚醚最短可用波长最短可用波长 (毫微米毫微米)260260260260260260245245235235230230220220220220 紫外区