仪器分析A绪论详解.ppt

仪器分析 A 绪论 冯九菊 化学与生命科学学院 手机：676829 邮箱：jjfeng@zjnu.cn 元素组成分析方法 学习总结 待测物分析方法的概念与分类 教学参考书目 仪器分析的发展 1661 年 Lavoisier 发明了天平，建立分析测定基础。 1823 年 Heschel 用火焰颜色鉴定物质--火焰光度法 1841年 Fresenius 发表了“定性分析导论”及“定量分析导论” 1856 年 Swan 光谱法定量测定钠离子 1860 年 Kirchoff （物理学家）和 Bensen （化学家）奠定近代光谱分析基础 仪器分析的三次革命 20 世纪初，由于物理化学的发展为分析化学提供了理论基础，建立溶液的四大平衡。---由一门技术发展为化学的一个分支。 分析天平的发明 溶液理论的建立（四大平衡的建立） 这是第一次革命！！！ 第二次巨大变革 第二次世界大战前后：仪器分析的大发展时期，确立了仪器分析的地位。原因： 物理学+电子技术+精密仪器制造技术的发展 社会发展的迫切需要 （发展动力，连续化大生产的迫切需要） 物理学和电子技术的发展为仪器分析奠定了基础 核磁共振 (NMR), Bloch F, Purcell E M 极谱, Heyrovsky J 气相色谱, Martin A T P, Synge R L M 第三次变革 计算机的发明 尤其微型计算机的发展，给仪器分析带来全新的革命 分析仪器与计算机 1959年诺贝尔化学奖获得者 1952 年诺贝尔化学奖 1952 诺贝尔物理奖 斯坦福大学布洛赫 (Bloch) 和哈佛大学珀塞尔(Purcell) 因发明了核磁共振 (NMR)。 飞秒相干光谱法 Ahmed H. Zewail 1946年，埃及，1967毕业于埃及亚历山大大学,获学士学位，1969年在该校获得硕士学位，同年赴美国宾夕法尼亚大学化学系攻读博士学位，1974年获博士学位。现为加州理工学院化学物理系和物理系教授。 现代仪器分析的分类 电分析化学方法的分类 色谱分析方法的分类 光分析方法的分类 其他分析方法的分类 现代仪器分析应用 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。 这套新装修房子能住吗？ (指甲醛) 瘦肉精事件 苏丹红事件 乌克兰总统尤先科“二恶英中毒” 日本中国饺子中毒事件 贸易技术壁垒问题 味全等卷入地沟油案损失过亿 台湾食品业“全岛沦陷” BOD工程样机 库仑阵列电极（CoulArray） 现代仪器分析的发展趋势及特点： 从方法和技术的层面上，仪器分析方法发展的趋势有：微流控芯片化、在线化、实时化、原位化、仿生化、智能化、信息化、高灵敏化、高选择性化、高通量化、无损化、单原子化和单分子化等。此外还有各种联用技术和各种批量操作技术，如分析和分离联用，分析、分离和合成联用，组合化学等。 从研究对象层面上有：1）生命分析化学；2）材料分析化学；3）环境分析化学；4）矿产资源分析化学；5）流程工业中的在线分析和自动调控；6）毒品和安全分析化学；7）宇宙和星际分析化学等。 仪器分析的一些未来发展途径 自动化和机器人 仪器网络 真正智能仪器 更复杂的数据压缩 在线传感器和微型化系统 高级遥感 －摘自《分析化学》，R．Kellner等编，李克安 金钦汉等译，北京大学出版社，2001，8 仪器分析的未来需求 更高的灵敏度或选择性 更具创新性的分析方法联用 高级三维微量、纳米和亚表面分析 对测量科学的更深入的理解 在更苛刻的原位条件下进行分析的能力 直接探测分子、过渡态和反应动力学的能量分布 用专家系统解释原始分析数据 －摘自《分析化学》，R．Kellner等编，李克安 金钦汉等译，北京大学出版社，2001，8 总结：Summary 我们要努力啊！ 我国分析仪器经过半个世纪的努力，取得了不少成绩，两弹一星的成功，就是最好的说明！中国科学家聪明、勤奋、爱国、爱科学，数十年如一日默默奉献者大有人在。但是，另一方面我们又不能不遗憾地看到，直到最近，国产仪器所占市场的份额仍只有1／5左右，出口创汇甚微，具有完全自主知识产权的分析仪器很少。高档仪器则几乎完全被外国垄断。迄今我国分析仪器与国外的差距还很大，而且还有扩大的趋势，一