分析化学（课堂PPT）.ppt

1,,,,,分 析 化 学Analytical Chemistry,分析化学系列课件,贵阳医学院药学院 分析化学教研室,,,,,分析化学课程简介,化学分析课程教学安排,,,,,第1章 绪 论,1.1 分析化学的定义和任务 1.2 分析方法的分类 1.3 分析化学的进展 1.4 分析过程和一般步骤 1.5 分析化学的学习方法,(Introduction),(1学时),,,,,1.1 分析化学的定义和任务,1.1.1 分析化学的定义 1.1.2 分析化学的任务,欧洲化学会联合会（FECS）分析化学部（DAC）对分析化学的定义是：分析化学是发展和应用各种方法、仪器和策略以获得有关物质在空间和时间方面组成和性质的信息的一门科学1.1.1 分析化学的定义,分析化学：关于研究物质的组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法及理论的科学，是一门独立的化学信息科学1.1.2 分析化学的任务,(Tasks of analytical chemistry),鉴定物质体系的化学组成； 测定物质体系中的有关成分的含量； 确定物质体系中物质的结构和形态1.2 分析方法的分类,(Classification of analytical chemistry),1.2.1 按分析任务分类 1.2.2 按分析对象分类 1.2.3 按测定原理分类 1.2.4 按试样用量分类 1.2.5 按被测组分含量分类 1.2.6 按分析作用分类,1.2.1 分析任务,定性分析(qualitative analysis) 定量分析(quantitative analysis) 结构分析(structural analysis) 形态分析(morphological analysis),鉴定物质体系的化学组成,确定物质体系中的有关组分的相对含量或总含量（全分析total analysis）,研究物质的分子或晶体结构,研究物质的价态、晶态、结合态等性质,,,,一般研究程序,首先确定物质的定性组成，然后根据测定要求选择适当的定量分析方法； 若样品成分已知，可直接进行定量分析； 对于新发现的化合物，应首先进行结构分析，确定其分子结构。

1.2.2 分析对象,,,,食品分析(food analysis) 水分析(water analysis) 岩石分析(rock analysis) 钢铁分析(steel analysis),药物分析(pharmaceutical analysis) 临床分析(clinical analysis) 环境分析(environmental analysis),无机物,有机物,成分分析含量分析,成分分析、含量分析官能团及结构分析,1.2.3 测定原理,化学分析(chemical analysis) 仪器分析(instrumental analysis),,,,化学分析,定义：以物质的化学性质为基础建立起来的一类分析方法利用物质的化学反应（现象、特征及其计量关系）来确定被测物质的组成和含量，进行定性和定量分析 分类：化学定性分析、化学定量分析 重量分析 滴定分析 经典分析化学 特点：准确度高（相对误差0.10.2%） 灵敏度低（测组分含量1% ）,重量分析(gravimetric analysis),试样,化学反应,适当处理,待测组分,称量,重量,含量,（纯净、组成固定、可供直接称量）,,,,,,,托盘天平（台秤）,,,电子天平,分析天平,半自动电光分析天平,标准溶液,（浓度Cs准确已知的溶液）,滴定,待测物质溶液,化学反应,体积,含量,（化学反应刚好反应完全时）,容量分析(volumetric analysis),,,,,,,化学计量点,滴定分析(titrimetric analysis),酸式滴定管,滴定台,蝴蝶夹,指示剂,,Vs,,移液管,,,,Vx,仪器分析,定义：以物质的物理性质或物理化学性质为基础建立起来的一类分析方法。

通过测量物质的物理或物理化学参数，利用其与组分的关系，确定该物质的组成、含量和结构，进行定性、定量和结构分析，这类方法称为物理和物理化学分析(physical and physicochemical analysis)特点：灵敏、快速、准确 分类：电化学分析(electrochemical analysis) 光学分析(optical analysis) 质谱分析(mass spectrometric analysis) 色谱分析(chromatographic analysis),,1.2.4 试样用量,各种分析方法的试样用量,,,,常量分析方法化学（定量）分析 微量和超微量分析仪器分析方法,1.2.5 被测组分含量,,,,注意： 4、5两种分类方法的区别 4 按试样用量的多少来进行分类； 5 根据被测组分含量的高低进行分类1.2.6 分析作用,例行分析(routine analysis) 仲裁分析(arbitral analysis),,,,又称为常规分析，指一般实验室在日常生产或工作中的分析如药厂质检室的日常分析工作指不同单位对某一产品的分析结果有争议时，要求某种仲裁单位（如一定级别的药检所、法定检验单位等）用法定方法，对原分析结果正确与否进行裁判分析。

1.3 分析化学的进展,1.3.1 分析化学发展简史 1.3.2 分析化学的发展趋势 1.3.3 分析化学的应用,(Advances in analytical chemistry),1.3.1 分析化学发展简史,20世纪前,无独立理论体系,技 术,20世纪初,物理化学溶液理论(四大平衡）,以化学分析为主的经典分析化学（第一次变革）,20世纪40年代,物理学电子学,以仪器分析为主的现代分析化学（第二次变革）,20世纪70年代末至今,与数学、物理学、计算机学及生物学紧密结合,分析科学（第三次变革）,起源,炼金术与炼丹术,中世纪,定性分析 波义耳 定量分析贝格曼,炼金术：在中世纪（5世纪末14世纪中叶）时，黄金在社会上有很高的价值，因此那时人们主要关心的是如何把贱金属变成黄金炼金术与炼丹术,炼丹术：在东方主要是在中国，除了炼金术制金外，主要应用于寻找或合成可以长寿的“长生不老药”或可以控制衰老和死亡的药品上21世纪的分析科学,计算机技术 广泛应用于分析仪器，已成为分析仪器的重要组成部分，不仅为实现仪器的自动化提供了条件，而且为向智能化发展提供了基础 激光技术 具有高单色性、高强度和高方向性等特点，极大地提高了检测灵敏度及选择性。

21世纪的分析科学,联用技术 两种分析技术联用，取长补短，互相补充，解决复杂成分样品的分析问题目前常见的有：色谱-光谱、色谱-质谱、色谱-色谱联用（二维色谱）化学计量学(chemometrics) 是一门新兴的科学，是一门化学分支学科，它应用数学和统计学方法（借助计算机技术），设计和择最优的测量程序和实验方法，并通过解析化学数据而获得最大限度的信息 化学计量学在分析化学中的应用主要有以下几个方面： 提高灵敏度，改善选择性； 提高分析测试的精密度与准确性； 开发和评价新方法，提高分析效益从分析对象看：无机分析有机分析活性物质 从组分含量看：常量组分微量组分痕量组分 分子水平 从仪器发展看：手工操作仪器化自动化 智能化,1.3.2 分析化学的发展趋势,(Perspectives of analytical chemistry),分析化学的发展趋势,分析化学的发展趋势,扩展时空多维信息,“三高、一快、两化”,高灵敏度、高准确性、高选择性,快速,自动化、智能化,NMR,IR,MS,状态分析,微型化与微环境分析,纳米化学传感器,生物技术与 活体分析,流动注射分析,,,,,,,芯片实验室(lab on chip),生命科学,1.3.3 分析化学的应用,气相色谱(gas chromatography; GC),色-质联用技术(GC/LC-MS),高效液相色谱(high performance liquid chromatography; HPLC),超临界流体色谱(supercritical fluid chromatography; SFC),毛细管电泳(capillary electrophoresis; CE),色谱分析,分析化学七大热点,生命科学,电化学分析,荧光光谱分析,,,光谱分析,流动注射分析,生物分析,,(Applications of analytical chemistry),1.4 分析过程和一般步骤,1.4.1 分析任务 1.4.2 研究计划 1.4.3 最佳取样方案 1.4.4 取 样,1.4.5 试样的制备 1.4.6 分析测定 1.4.7 结果计算和表述,(General procedures for analysis),,,,,1.5 分析化学的学习方法,1.5.1 把握教学要求，分清学习层次 1.5.2 理清知识框架，抓住学习重点 1.5.3 注重理论联系实际，培养动手能力和创新意识,。