仪器分析的进展有哪些

『壹』 仪器分析的发展趋势

现代科学技术的发展、生产的需要和人民生活水平的提高对分析化学提出了新的要求，为了适应科学发展，仪器分析随之也将出现以下发展趋势：
1.方法创新 进一步提高仪器分析方法的灵敏度、选择性和准确的。各种选择性检测技术和多组分同时分析技术等是当前仪器分析研究的重要课题。
2.分析仪器智能化 微机在一起分析法中不仅只运算分析结果，而且可以储存分析方法和标准数据，控制仪器的全部操作，实现分析操作自动化和智能化。
3.新型动态分析检测和非破坏性检测 离线的分析检测不能瞬时、直接、准确地反映生产实际和生命环境的情景实况，布恩那个及时控制生产、生态和生物过程。运用先进的技术和分析原理，研究并建立有效而使用的实时、在线和高灵敏度、高选择性的新型动态分析检测和非破坏性检测，将是21世纪仪器分析发展的主流。生物传感器和酶传感器、免疫传感器、DNA传感器、细胞传感器等不断涌现；纳米传感器的出现也为活体分析带来了机遇。
4.多种方法的联合使用 仪器分析多种方法的联合使用可以使每种方法的优点得以发挥，每种方法的缺点得以补救。联用分析技术已成为当前仪器分析的重要发展方向。
5.扩展时空多维信息 随着环境科学、宇宙科学、能源科学、生命科学、临床化学、生物医学等学科的兴起，现代仪器分析的发展已不局限于将待测组分分离出来进行表征和测量，而且成为一门为物质提供尽可能多的化学信息的科学。随着人们对客观物质认识的深入，某些过去所不甚熟悉的领域（如多维、不稳定和边界条件等）也逐渐提到日程上来。采用现代核磁共振光谱、质谱、红外光谱等分析方法，可提供有机物分子的精细结构、空间排列构成及瞬态变化等信息，为人们对化学反应历程及生命的认识提供了重要基础。
总之，仪器分析正在向快速、准确、灵敏及适应特殊分析的方向迅速发展。

『贰』 仪器分析在生命科学领域中的应用

在各种分析仪器的发明和研制过程中,有着许许
多多的发人深省、鼓舞人心的历史事例,在这其中
无数化学家做了大量艰苦卓绝的探索工作,取得了令
人瞩目的成就,这些伟大的化学家们都具有令人敬仰
的个人品质及孜孜不倦投身科学的奉献精神。在仪
器分析发展史中有许多位科学家获得了诺贝尔奖,回
顾这些对近代科学发展的重大贡献, 追踪科学家走
过的足迹, 激发了我参与科研和追求创新的
热情。核磁共振从其一开始就与诺
贝尔奖联系在一起:1945 年以Bloch 和Purcell 为
首的两个课题组同时发现了核磁共振现象,为此他们
获得了1952 年诺贝尔物理学奖; Richard Ernst 教授
因为他在高分辨率核磁共振二维波谱新技术方面的
贡献而获得1991 年诺贝尔化学奖; Kurt Wuthrich 教
授又因其在应用核磁共振技术测定溶液中生物大分
子三维结构的新方法而获得了2002 年诺贝尔化学
奖。由于核磁共振提供分子空间立体结构的信息,目
前已经发展成为分析分子结构和研究化学动力学的
重要手段,在有机化学、生物化学、药物化学等领域里
得到了广泛的应用,这反映出了核磁共振技术的迅猛
发展及其对世界前沿研究工作的巨大贡献。在质谱
分析发展史中,先后有3 位科学家获得了诺贝尔化学
奖。他们是:英国科学家Aston 设计了世界上第一台
质谱仪,并使用该仪器发现了212 种同位素,将人类
研究微观粒子的手段大大向前推进了一步,因而获得
了1922 年诺贝尔化学奖;日本科学家田中耕一和瑞
士科学家Kurt Wuthrich 共同开发出生物大分子的
质谱分析技术和发展了基质辅助激光解析电离法,为
发展生物大分子的鉴定与结构分析方法所做出了重
大贡献,因而获得了2002 年诺贝尔化学奖瑞典皇家
科学院称赞他们的研究工作“提升了人类对生命进程
的认识”。随着科学技术的进步,仪器分析方法的发展日新
月异,从航天工程使用的特种材料到生命科学的过程
研究,先进的分析仪器和有效的分析方法都成为了不
可或缺的手段。对于当今的大学生来说,由于计算机
和互联网的迅速发展,使得他们获得最新科技信息的
途径被大大地拓宽。因此,将最新的分析仪器和分析
方法介绍给学生,对于他们理解最前沿的科技动向具
有很有利的帮助作用,从而激发了他们对所学专业的
热爱以及为科学献身的崇高理想。比如,傅立叶变换
红外光谱(FTIR) 可提供有关分子结构的多种信息,
辅以二阶导数、去卷积、曲线拟合等解析方法可以研
究蛋白质二级结构的变化规律。近几年,应用FTIR
从分子水平的角度研究癌症正是生物医学领域的热
门课题[4 ] 。癌组织和正常组织的谱图表明癌组织样
品与正常样品的红外光谱存在明显差异,通过谱图解
析可直接或间接地阐明引起谱图变化的主要原因,以
及细胞癌变的可能机理及病程进展各期。通过在教
学过程中穿插相关的图片、实验数据等,生动地将正
常组织与肿瘤组织的红外谱图在谱型、强度、频率等
谱学参数上存在明显的差异展示给学生,从而使学生
了解红外分析方法的重要意义。
在对生物大分子的分析中,生物质谱与其他分析
方法相比具有准确性和灵敏度高、快速、易于大规模
和高通量操作等优点,因此在基因组学和蛋白质组学
研究中扮演着越来越重要的角色[5 ] 。例如,在蛋白
分析技术中生物质谱以其不可比拟的优越性能,已经
成为蛋白质组学研究中必不可少的技术平台[6 ] ,在
蛋白质鉴定、序列分析、定量、翻译后加工(修饰) 及蛋
白质相互作用等方面已得到了较广泛的应用,其中用
于蛋白序列分析的生物质谱鉴定方法有基质辅助激
光解吸- 飞行时间- 肽质量指纹谱(MALDI - TOF
- PMF) 、串联质谱的肽序列标签以及肽段的从头测
序。
随着人类探知未知世界的手段的不断进步,即使
有先进分析仪器的不断涌现,仅借助于某一种单一的
仪器分析方法往往也难以达到分析检测的目的,于是
出现了分析仪器联用技术。从这个课程的学习，我体会到科学
家们既积极探索、勇于创新的科学精神,所以我们要主动投
入到学习和科研中去。

『叁』 现代仪器分析发展趋于自动化 智能化 快速化 便捷化 在此种发展趋势下 请简述学习原理和手动操作意义

很简单的道理：现代仪器很简单，一按钮可能就完成了。但是，如果出了一点点问题，你就傻眼了。举例来说，数控机床操作简单，装上程序，夹上工件，一会一个成品就做成了。但是，为什么这么做，怎么切削，切削的要求和注意事项你不知道，你就编不出好程序，而且一旦出现一点点问题，你就不知道怎么办了。如果你会手动操作，那你接下来马上就可以手动操作。
如果某一个动作，你按照要求一直做不好，如果你懂原理，你可以换一种方式去做，同样能做好。
懂了原理，又会手动操作，那你对这种现代仪器操作起来，就会更加得心应手。碰上问题，马上就能解决。

『肆』 根据用以测量的物质性质,仪器分析方法主要有哪些

仪器分析法

仪器分析法是以物质的物理和物理化学性质为基础，并借用特殊仪器设备的分析方法它包括光学分析法、电化学分析法、色谱分析法和质谱分析法等。

1）光学分析法

这是根据物质的光学性质建立的分析方法。主要有分光光度法，在可见光区称比色法，在紫外和红外光区分别称为紫外和红外分光光度法。此外，还有原子吸收法、发射光谱法及荧光分析法等。

2）电化学分析法

这是根据物质的电化学性质所建立的分析方法，如电导分析法、电流滴定法、库仑分析法、电位分析法、伏安法和极谱法等.

3）色谱分析法

这是一种重要的分离富集方法，主要有气相色谱法、液相色谱法，以及离子色谱法。

4）其他分析法

其他分析法包括质谱法、核磁共振和X射线等。仪器分析的优点是操作简单、快速，灵敏度高，有一定的准确度，适用于生产过程中的控制分析及微量组分的侧定。缺点是仪器价格较高，平时的维修要求较高，越是复杂、精密的仪器， 维护要求就越高。此外，在进行仪器分析时，分析的预处理及分析的结果必须与标准物质作比较，而所用的标准物质往往需用化学分析方法进行测定。因此，化学分析方法与仪器分析方法 是互为补充的。

以上方法都有其特点，也有其局限性，通常要根据被测物的性质、含量、试样的成分和对分析结果准确度的要求，选用最合适的分析方法。

『伍』 仪器分析的发展趋势是什么

仪器分析的发展趋势应该是：样品无损化、分析自动化、智能化、无害化。

『陆』 什么是仪器分析法

（1）气相色谱法（GC）。气相色谱法是Martin等人在研究液—液分配色谱的基础上，于1952年创立的一种极有效的分离方法。它可分析和分离复杂得多组分混合物。气相色谱法又可分为气固色谱（GSC）和气液色谱（GLC）。前者是用多孔性固体为固定相，分离的对象主要是一些永久性的气体和低沸点的化合物；后者的固定相是用高沸点的有机物涂渍在惰性载体上。由于可供选择的固定液种类多，故选择性较好，应用亦广泛。

近年来，柱效高、分离能力强、灵敏度高的毛细管气相色谱有了很大发展，尤其是毛细管柱和进样系统的不断完善，使毛细管气相色谱的应用更加广泛。尽管样品前处理的净化效果越来越好，但样品中的干扰物是不可避免的，所以，现代气相色谱一般采用选择性检测器，理想的检测器当然是只对“目标”农药响应，而对其他物质无响应。农药几乎都含有杂原子，而且经常是一个分子含多个杂原子，常见的杂原子有O、P、S、N、Cl、Br和F等。因此，不同类型的农药应采用不同的检测器。电子捕获检测器（ECD）、氮磷检测器（NPD）、火焰光度检测器（FPD）仍然是常用的检测器。30多年来，ECD一直是农药残留分析常用的检测器，特别适用有机氯农药的分析。但由于其对其他吸电子化合物如含N和芳环分子的化合物也有响应，因此，其选择性并不是很好。当分析某些基质复杂且难净化的样品时，其效果并不好。但利用核心切换和反冲技术的二维色谱可以很好地解决上述问题。NPD因其对N和P具有良好的选择性，是测定有机磷和氨基甲酸酯等农药的常用检测器。原子发射检测器（AED）是用于测定F、Cl、Br、I、P、S、N等元素选择性检测器，自1989年开始应用于农药残留分析，利用AED测定氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、有机磷和有机氯农药残留亦有报道。

（2）高效液相色谱法（HPLC）。高效液相色谱法（HPLC）是20世纪60年代末至70年代初发展起来的一种新型分离分析技术。随着不断改进与发展，目前已成为应用极为广泛的化学分离分析的重要手段。它是在经典液相色谱基础上，引入了气相色谱的理论，在技术上采用了高压泵、高效固定相和高灵敏度检测器，因而具有速度快、效率高、灵敏度高、操作自动化的特点。高效液相色谱法的应用范围：高沸点、热不稳定、分子质量大、不同极性的有机物；生物活性物质、天然产物；合成与天然高分子，涉及石油化工、食品、药品、生物化工、环境等领域。80%的化合物可用HPLC分析。HPLC常用于分析高沸点（如双吡啶除草剂）和热不稳定（如苄脲和N－甲基氨基甲酸酯）的农药残留。HPLC分析农药残留一般采用C18或C8填充柱，以甲醇、乙腈等水溶性有机溶剂做流动相的反相色谱，选择紫外吸收、二极管阵列检测器、荧光或质谱检测器用于农药残留的定性和定量。

（3）色谱—质谱联用技术。质谱分析法是通过对被测样品离子的质荷比的测定来进行分析的一种分析方法。被分析的样品首先要离子化，然后利用不同离子在电场或磁场的运动行为的不同，把离子按质荷比（m/z）分开而得到质谱，通过样品的质谱和相关信息，可以得到样品的定性、定量结果。

从Thomson制成第一台质谱仪，到现在已有近90年了，早期的质谱仪主要是用来进行同位素测定和无机元素分析，20世纪40年代以后开始用于有机物分析，60年代出现了气相色谱—质谱联用仪，使质谱仪的应用领域大大扩展，开始成为有机物分析的重要仪器。计算机的应用又使质谱分析法发生了飞跃变化，使其技术更加成熟，使用更加方便。80年代以后又出现了一些新的质谱技术，如快原子轰击电离子源、基质辅助激光解吸电离源、电喷雾电离源、大气压化学电离源，以及随之而来的比较成熟的液相色谱—质谱联用仪、感应耦合等离子体质谱仪、傅立叶变换质谱仪等。这些新的电离技术和新的质谱仪使质谱分析又取得了长足进展。目前质谱分析法已广泛地应用于化学、化工、材料、环境、地质、能源、药物、刑侦、生命科学、运动医学等各个领域。

①气相色谱—质谱联用法（GC-MS）：用气相色谱—质谱（GC-MS）联用来检测邻苯基苯酚、二苯胺及炔螨特等。其残留用乙腈提取，再转移至丙酮中，邻苯基苯酚、二苯胺及炔螨特的检出限分别为10，8，15μg/kg，且回收率比较高。有报道，气相色谱—离子捕获质谱法（GC-ITMS）多残留检测，可用来检测有机氯类、有机磷类、氨基甲酸酯类及其他一些污染物。样品用乙腈—水提取，再溶到石油醚—乙醚中以在GC-ITMS上直接分析，质谱在EI模式下运行。当样品中农药的含量在20～1000μg/kg时，其回收率一般大于80%。对绝大多数农药来说其检出限为1～10μg/kg。该法可用来检测痕量农药，适合研究污染源在环境中的行为。气相色谱—化学电离质谱法（GC-CIMS）可用来分析多种农药的残留，如乙酰甲胺磷、保棉磷、敌菌丹、克菌丹、杀虫脒、百菌清、烯氟乐灵、异丙甲草胺等。

②液相色谱—质谱联用（HPLC-MS）：大部分农药可用GC-MS检测，但对极性或热不稳定性太强的农药（及其代谢物）不适用（如灭菌丹、利谷隆等），可采用高效液相色谱—质谱法（HPLC-MS）检测。据统计，液相色谱可以分析的物质约占世界上已知化合物的80%以上。内喷射式和粒子流式接口技术可将液相色谱与质谱连接起来，已成功地用于分析一些热不稳定、分子质量较大、难以用气相色谱分析的化合物。HPLC-MS具有检测灵敏度高、选择性好、定性、定量同时进行、结果可靠等优点。对一种用于毛细管电泳的新型电喷射接口加以改进使其适用与液质联用，将可大大提高分析灵敏度。另外，研究开发毛细管液相色谱与离子捕获检测器的配合将会大大提高液相色谱灵敏度。虽然液质联用对分析技术和仪器的要求高，但它是一种很有利用价值的高效率、高可靠性分析技术。色质联用一般在0.5mg/kg添加水平上的回收率为70%～123%，平均变异系数小于13%。

『柒』 常见的仪器分析方法有哪几类,它们进行分析时各依据物质的哪些主要性质

常见的仪器分析方法:光分析法、电化学分析法、色谱分析法、质谱分析法、热分析法、分析仪器联用技术。
1.红外光谱仪的主要部件包括:光源、吸收池、单色器、检测器及记录系统。
2.红外光谱是基于分子的振动和转动能级跃迁产生的。
3.物质的分子、原子、离子等都具有不连续的量子化能级，只有当某波长光波的能量与物质的基态和激发态的能量差相等时,才发生物质对某光波的吸收，也就是说物质对光的吸收是有选择性的。
4.红外光谱仪用能斯特灯与硅碳棒做光源。
5.在光谱法中，通常需要测定试样的光谱，根据其特征光谱的波长可以进行定性分析;而光谱的强度与物质含量有关,所以测量其强度可以进行定量分析。
6.根据光谱产生的机理，光学光谱通常可分为:原子光谱、分子光谱。
7.紫外可见分光光度计用钨丝灯、氢灯或元灯做光源。

『捌』 常见的仪器分析方法有哪些

现代仪器分析主要分析方法有:1、光学分析法:1)原子光谱法(原子发射光谱法;原子吸收光谱法;原子荧光光谱法);2)分子光谱法(紫外分光光度法;可见分光光度法;红外分光光度法);2、电化学分析法:1)电导分析法;2)电位分析法;

『玖』 仪器分析技术有哪些

根据分析的原理，常用的仪器分析方法通常可以分为以下三大类：

1.电化学分析法（electrochemicalanalysis）是利用待测组分在溶液中的电化学性质进行分析测定的一类仪器分析方法，其理论基础是电化学与化学热力学。通常是将分析试样溶液构成一个化学电池，然后根据所组成电池的某些物理量与其化学量之间的内在联系进行定性分析或定量分析。根据所测量的电信号不同可分为：电位分析法、伏安分析法、电导分析法与电解分析法（库仑分析法）。

2.光学分析法 （optical method of analysis）是利用待测组分的光学性质进行分析测定的一类仪器分析方法，其理论基础是物理光学、几何光学和量子力学。通常分为光谱法和非光谱法两类：

①光谱法是基于物质吸收外界能量时，物质的原子或分子内部发生能级之间的跃迁，产生发射光谱或吸收光谱，再根据其中的发射光或吸收光的波长与强度，进行定性分析、定量分析、结构分析等；

②非光谱法一般包括旋光（偏振光）分析法、折射光分析法、比浊分析法、光导纤维传感分析法、光及电子衍射分析法等。

3.色谱分析法（chromatography）是利用物质中的各组分在互不相溶的两相（固定相与流动相）中的吸附、分配、离子交换、排斥渗透等性能方面的差异进行分离分析测定的一类仪器分析方法。其主要理论基础是化学热力学和化学动力学。色谱分析法分为气相色谱法、高效液相色谱法、薄层色谱法和离子色谱法等。仪器分析的方法和分类

『拾』 现代仪器分析技术及应用的介绍

《现代仪器分析技术及应用》重点介绍了9种仪器分析方法的现代分析技术，即紫外-可见吸收光谱分析、红外吸收光谱分析、原子发射光谱分析、原子吸收光谱分析、气相色谱分析、高效液相色谱分析、质谱及联用技术、总有机碳分析、物性分析。书中结合岛津公司最新产品，简要介绍了仪器分析方法的原理、仪器结构、对仪器的硬件、软件进行了较详细的描述。主要介绍了每类分析方法的最新技术及最新进展。每种新技术在各个领域的应用都有最新的应用实例可供广大读者参考。