导航:首页 > 研究方法 > 化学仪器的研究方法

化学仪器的研究方法

发布时间:2025-01-02 02:36:05

㈠ 化学分析都有哪些方法

化学分析的方法主要包括以下几种:
一、容量分析法。这是最常用的化学分析方法之一,包括滴定分析和容量换算等。滴定分析是通过滴定剂与被测物质之间的化学反应来确定被测物质的含量,具有操作简便、准确度高、应用广泛等特点。容量换算则是将化学试剂的体积或浓度转换为其他参数的过程。
二、仪器分析法。随着科技的发展,仪器分析法在化学分析中得到了广泛应用。这种方法主要包括光谱分析、色谱分析、电化学分析和质谱分析等。光谱分析通过检测物质对光的吸收、发射或散射来进行分析;色谱分析则是利用物质在固定相和移动相之间的分配差异进行分离和分析;电化学分析则是通过电化学反应来测定物质的性质或浓度;质谱分析则可以提供物质的分子量和结构信息。
三、重量分析法。这是一种基于物质化学性质的分析方法,通过化学反应将待测组分转化为一种不溶于水的沉淀,经过过滤、洗涤、干燥和称重等操作得到固体化合物的重量,从而确定待测组分的含量。重量分析法具有准确度高、精密度好等优点,但操作过程相对复杂。
四、其他化学分析方法还包括电化学分析法中的电位滴定法以及实验室常规化学分析法等。这些方法各有特点,适用于不同的分析需求。在实际应用中,可以根据样品的性质和分析要求选择合适的方法进行分析。随着科学技术的进步,化学分析方法不断更新和发展,为化学研究和工业生产提供了有力的支持。总之,化学分析的方法多种多样,包括容量分析法、仪器分析法、重量分析法以及其他常规化学分析方法等。这些方法各具特色,可根据实际情况选择合适的方法进行分析。

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%。

㈢ 化学实验的方法有哪些

化学实验的方法主要有以下几种:


1. 定量分析


这是化学实验中最基础的方法之一。定量分析是通过化学分析手段,对待测物质中的化学成分进行定量测定,以确定其中各成分的含量。这种方法通常需要使用各种化学试剂和仪器,如滴定管、分光光度计等。定量分析在化学、医药、环保等领域都有广泛应用。


2. 仪器分析法


仪器分析法是借助各种精密仪器进行化学实验的方法。这种方法主要包括光谱分析、色谱分析、质谱分析等。仪器分析法具有高精度、高灵敏度、高速度等优点,是现代化学实验中不可或缺的方法之一。


3. 化学合成法


化学合成法是通过化学反应来合成新的化学物质的方法。这种方法需要在实验室中模拟工业生产的条件,对化学反应进行控制,以获得目标产物。化学合成法不仅需要掌握化学反应原理,还需要掌握实验技巧和安全知识。


详细解释


在化学实验中,定量分析是非常重要的一种实验方法。这种方法涉及到化学计量、化学反应速率、化学反应机理等领域的知识。通过对物质进行定量测定,可以了解物质的组成和性质,为后续的实验研究提供基础数据。


仪器分析法则是现代化学实验的重要支撑。光谱分析、色谱分析、质谱分析等仪器分析方法具有高精度和高灵敏度,可以对物质进行定性、定量分析,甚至可以获得物质的结构信息。这些仪器的使用需要专业人员操作,以保证实验结果的准确性。


化学合成法则是创造新物质的重要手段。通过控制化学反应的条件,可以获得目标产物并研究其性质和用途。这种方法需要实验者掌握化学反应原理、实验技巧和安全知识,以保证实验的成功和安全。同时,化学合成法也是药物研发、新材料制备等领域的重要手段。


以上三种方法都是化学实验中最基本和最常用的方法,它们在化学、医药、环保等领域都有广泛的应用。化学实验方法的不断发展和完善,为科学研究提供了强有力的支持。

㈣ 化学分析都有哪些手段

主要是化学分析法,电化学分析法和仪器分析法。化学分析法又分为定量分析和定性分析,定性分析主要是分析溶液中阳离子存在与否,采用硫化物五个系列,如Cu2+,Fe3+等等,定量分析主要是滴定分析和重量法分析,如酸碱滴定,沉淀滴定,氧化还原滴定和配位滴定,重量分析如BaSO4沉淀,用马弗炉培烧称重,计算含量。仪器分析又包括红外光谱法,原子吸收法,气相液相色谱法,元素分析法,ICP等等,很多,按需要选择。

㈤ 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可分为光分析法、电化学分析法、色谱分析法、质谱分析法、热分析法以及分析仪器联用技术。
1. 光分析法:利用物质对光的吸收、发射或散射等光学性质进行分析。其中,紫外可见分光光度计是常见的光分析仪器,它使用钨丝灯、氢灯或钠灯作为光源。
2. 电化学分析法:基于物质的电化学性质进行分析,如电位分析、电流分析等。
3. 色谱分析法:通过物质在固定相和流动相之间的分配系数差异来实现分离和分析,包括气相色谱、液相色谱等。
4. 质谱分析法:依据物质的质量差异进行分析和鉴定,质谱仪将样品分子分解成离子,并按其质量-电荷比进行分离和检测。
5. 热分析法:研究物质在加热或冷却过程中的物理化学性质变化,如热重分析、差示扫描量热法等。
6. 分析仪器联用技术:将多种分析技术结合起来,如气相色谱-质谱联用、液相色谱-质谱联用等,以提高分析的准确性和灵敏度。
在分析时,这些方法依据物质的主要性质,如分子振动、电化学反应、分配系数、质量、热稳定性等,来实现对物质的定性和定量分析。

㈥ 有机化合物研究中,如何采用仪器分析手段来分析和鉴别化合物结构

有机化合物研究中,如何采用仪器分析手段来分析和鉴别化合物结构?
这个问题很深很大。所以在有机化学学习中有一门课叫“有机分析”。
简要地说,有机化合物可以通过四大谱来解决:
红外光谱,紫外光谱,质谱,核磁共振谱。
随着科技的发展, 现在仅仅需要质谱和核磁共振波谱就可以确定新的有机化合物的结构。
1) 质谱(Mass Spectros):
确定有机分子的分子量和有关的 碎片结构 。
2)核磁共振NMR波谱:
分1HNMR 和 13CNMR.
这两个谱图可以 解决 大部分有机分子 的 结构。
3) 如果还无法 确定,最明确的就是用测分子的 晶体结构。需要制备有关的单晶。
x因为有机分子多为液体, 即便是固体也不是单晶,

阅读全文

与化学仪器的研究方法相关的资料

热点内容
模态mac计算方法 浏览:84
桌面有茶渍怎么洗掉最简单方法 浏览:108
剪纸圈怎么剪的方法 浏览:823
手机测车辆故障方法 浏览:987
魔方如何安装方法图解 浏览:564
拇外翻唯一的治疗方法是动手术吗 浏览:166
高中美术教学方法和建议 浏览:259
手机保存电池方法 浏览:475
幻觉治疗方法 浏览:605
四年级脱式简便方法计算讲解 浏览:681
大神行测资料分析方法 浏览:315
判断呼吸骤停方法图片 浏览:538
醋怎么泡黑豆方法 浏览:232
黄晶真假鉴别方法 浏览:905
如何有效祛除黑头的土方法 浏览:381
盘点的技巧和方法 浏览:659
弹簧扣安装方法 浏览:706
如何用中医方法打败痛经看这里 浏览:32
老人腿部变黑的治疗方法 浏览:444
折叠浴室安装方法 浏览:778