文档介绍：分析仪器的最新分 析技术及发展趋势
分析仪器的发展概况 当前主要的分析仪器的种类 主要与我们密切相关的分析仪器 及分析原理
分析仪器的发展概况
第一代分析仪器
: 是较为简单的设备,如:天平、滴管等
第二代分析仪器
: 1930年—1960年,人们使用特定的传感器把要测定的物理或化学性质转化为电信号,然后用电子线路使电信号在转化为数据,如当时的紫外及红外光谱、极谱仪等
第三代分析仪器
1960年以后微型计算机的应用,形成了第三代分析仪器
第四代分析仪器 是微处理芯片的制造成功。使计算机成为分析仪器中不可分割的部件,直接由分析工作者输入指令,同时控制仪器并处理数据,以不同的方式输出结果,同时,也可以对分析仪器的各部件进行诊断。
第五代分析仪器 起始于90年代,这个时候计算机的性能有了较大的进步,可以采用功能十分完善的个人计算机来控制第四代分析仪器。
未来的分析仪器 将在硬件和软件两方面并行发展,使之成为智能化、高效、多用,在大量的应用中,对操作者的技术要求会越来越少,但所得结果必须是越来越精密可靠。
分析仪器正向智能化方向发展,发展趋势主要表现
世界分析仪器事业持续快速发展
世界分析仪器技术更新快、高科技含量增长迅猛
分析技术和分析仪器的应用日益拓展
全球科学仪器的主要市场为美、德、日、法、英、意等工业发达国家。
当前主要的分析仪器的种类
分析仪器的最终目标是定性、定量的鉴定物质的成份或其有关状态。
可鉴定分子的分析仪器
可鉴定原子的分析仪器
分离分析仪器
联用分析仪器
分析样品的预处理仪器和分析数据处理仪器
在不同的应用领域内还有各种专用仪器
仪器
主要应用
使用仪器的情况
紫外和可见分光光度计
芳香族和其他含双键的有机化合物如:丙酮、苯、二硫化碳、氯气;稀土元素,有机化合物自由基和生物物质的测定
要用光谱纯溶剂
质谱仪
能给出元素(包括同位素)和化合物的分子量和分子结构信息;可鉴定有机化合物
日常维持费用较高,有简易四极矩型、高分辨磁铁场型、飞行时间型、两台MS串联型
核磁共振波谱仪
结构测定和鉴定有机化合物;能提供分子构象和构型信息;可鉴定有机化合物
日常维护费用比质谱还高,高分辨型要用液氦
X光衍射仪
鉴定晶体结构(特别是无机物、高聚物、矿物、金属半导体、微电子材料)
拉曼光谱仪
可测水溶液,提供与红外光谱不同的功能团信息。如:固体分子族团的对称性。
已有激光拉曼光谱、表面增强拉曼散射光谱和傅里叶变换光谱。
核磁共振波谱仪
结构测定和鉴定有机化合物,能提供分子构象和构型信息,能测定原子数。
日常维护费用比质谱还高,高分辨型要用液氮
可鉴定分子的分析仪器
仪器
主要应用
使用仪器的情况
原子发射光谱仪
特别适宜于分析矿物、金属和合金
使用电感偶合等离子体作为光源时氩气消耗较多,运行费用较高。
原子吸收光谱仪
元素精确定量,金属元素痕量分析
X光荧光光谱仪
特别适用于稀土元素,可测定比硫重的元素
中子活化分析仪
精确定量,痕量和
电化学分析仪
可氧化还原的物质,包括金属离子和有机物质
电感偶合等离子体-质谱仪
同位素分析,多元素同时测定,痕量元素分析
可鉴定原子的分析仪器
原子发射光谱仪自从采用电感耦合等离子体为光源之后,其灵敏度有了很大提高,成为元素痕量分析很重要的分析技术。用于原子光谱发射的光源还有微波诱导等离子体和最近发展起来的微波等离子体炬。