【環(huán)境課件】第三部分-空氣和廢氣監(jiān)測(cè)技術(shù)

1、【環(huán)境課件】第三部分-空氣和廢氣監(jiān)測(cè)技術(shù)【環(huán)境課件】第三部分-空氣和廢氣監(jiān)測(cè)技術(shù)3. 空氣和廢氣監(jiān)測(cè)技術(shù)目前我國(guó)空氣和廢氣的監(jiān)測(cè)分析方法大約有80個(gè)項(xiàng)目150多個(gè)方法分類(lèi):無(wú)機(jī)污染物有機(jī)污染物顆粒物降水方法: 儀器分析為主3. 空氣和廢氣監(jiān)測(cè)技術(shù)目前我國(guó)空氣和廢氣的監(jiān)測(cè)分析方法大約3.1 無(wú)機(jī)污染物監(jiān)測(cè)分析技術(shù)監(jiān)測(cè)項(xiàng)日:一氧化碳(CO)氮氧化物(NOx)氨(NH3)氰化氫(HCN)氟化物五氧化二磷(P2O5)二氧化硫、二氧化碳、氯、氯化氫、硫酸霧光化學(xué)氧化劑和臭氧3.1 無(wú)機(jī)污染物監(jiān)測(cè)分析技術(shù)監(jiān)測(cè)項(xiàng)日:3.1.1 用紫外一可見(jiàn)分光光度法(UV)測(cè)定的項(xiàng)目NOx：用對(duì)氨基苯磺酸冰乙酸鹽酸案乙二胺

2、混合水溶液作為吸收液，采樣吸收后用鹽酸萘乙二胺分光光度法測(cè)定。氨：用0.01mol/L的H2SO4作吸收液采樣后, 用與水監(jiān)測(cè)同樣的納氏試劑或氯酸鈉水揚(yáng)酸分光光度法測(cè)定。氰化氫：用0.05mol/LNaOH吸收液采樣后，用同水質(zhì)監(jiān)測(cè)的異煙酸吡唑啉酮分光光度法測(cè)定。光化學(xué)氧化劑和臭氧：用pH55土0.2的KIH3BO3吸收液采樣，硼酸碘化鉀分光光度法測(cè)定；或用Na2SO3H3BO3KI溶液吸收后，分光光度法測(cè)定。氯化物：用K2HPO3浸漬的濾膜采樣，樣品濾膜用水或0.25mol/L超聲波浸溶后，用氟試劑或茜素鋯分光光度法測(cè)定。P2O5：用過(guò)氯乙烯濾膜采集空氣中P2O5 。氣溶膠加入與P2O5 作

3、用生成正磷酸，用水中PO33-的方法抗壞血酸還原鉬藍(lán)分光光度法測(cè)定3.1.1 用紫外一可見(jiàn)分光光度法(UV)測(cè)定的項(xiàng)目NOx：3.1.2紫外一可見(jiàn)分光光度法(UV)基本原理1. 簡(jiǎn)介:紫外可見(jiàn)分光光度法是基于通過(guò)測(cè)定被測(cè)液對(duì)紫外可見(jiàn)光的吸收來(lái)測(cè)定物質(zhì)成分和含量的方法分子內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的方式有三種，即電子相對(duì)于原子核的運(yùn)動(dòng)；原子在平衡位置附近的振動(dòng)和分子本身繞其重心的轉(zhuǎn)動(dòng)，因此相應(yīng)于這三種不同運(yùn)動(dòng)形式分子具有電子能級(jí)、振動(dòng)能級(jí)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)當(dāng)分子從外界吸收能量后，產(chǎn)生電子躍遷，即分子最外層電子(或價(jià)電子)基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)3.1.2紫外一可見(jiàn)分光光度法(UV)基本原理1. 簡(jiǎn)介:3.1.2紫外一可見(jiàn)分光光度

4、法(UV)基本原理紫外可見(jiàn)分光光度法是選定一定波長(zhǎng)的光照射被測(cè)物質(zhì)溶液，測(cè)量其吸光度，再依據(jù)吸光度計(jì)算出被測(cè)組分的含量。計(jì)算的理論根據(jù)是“吸收定律”, 朗伯比爾定律3.1.2紫外一可見(jiàn)分光光度法(UV)基本原理紫外可見(jiàn)分光光3.1.2紫外一可見(jiàn)分光光度法(UV)基本原理 說(shuō)明: (1)必須是在使用適當(dāng)波長(zhǎng)的單色光為人射光的條件下，吸收定律才成立。單色光越純，吸收定律越準(zhǔn)確。 (2)并非任何濃度的溶液都遵守吸收定律。稀溶液均遵守吸收定律，濃度過(guò)大時(shí)，將產(chǎn)生偏離。 (3)吸收定律能夠用于那些彼此不相互作用的多組分溶液，它們的吸收光度具有加合性，即溶液對(duì)某一波長(zhǎng)光的吸收等于溶液中各個(gè)組分對(duì)該波長(zhǎng)光的

5、吸收之和 (4)吸收定律中的比例系數(shù)尺稱(chēng)為“吸收系數(shù)”。它與很多因素有關(guān)，包括入射光的波長(zhǎng)、溫度、溶劑性質(zhì)及吸收物質(zhì)的性質(zhì)3.1.2紫外一可見(jiàn)分光光度法(UV)基本原理 說(shuō)明:3.1.2紫外一可見(jiàn)分光光度法(UV)基本原理2. 定量分析方法: 標(biāo)準(zhǔn)曲線法適用范圍: 樣品易模擬批量樣品配制一系列已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，在一定被長(zhǎng)的單色光作用下，測(cè)得其吸光度分，然后以吸光度為縱坐標(biāo)以濃度為橫坐標(biāo)作圖。若該溶液遵守朗伯比爾定律，即劃出一直線。此直線稱(chēng)為標(biāo)推曲線。在測(cè)未知濃度的溶液時(shí)，只要在相同測(cè)定條件下測(cè)得其吸光度，即可由標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得其未知液的濃度注意:經(jīng)常檢查工作曲線注意單位變化注意測(cè)定條件3.1.

6、2紫外一可見(jiàn)分光光度法(UV)基本原理2. 定量分析3.1.2紫外一可見(jiàn)分光光度法(UV)基本原理標(biāo)樣推算法3.1.2紫外一可見(jiàn)分光光度法(UV)基本原理標(biāo)樣推算法3.1.2紫外一可見(jiàn)分光光度法(UV)基本原理差示光度法差示光度法是用一個(gè)已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液作參比，與未知濃度的待測(cè)溶液比較，測(cè)量其吸光度，即：A=Ax-As3.1.2紫外一可見(jiàn)分光光度法(UV)基本原理差示光度法3.1.2紫外一可見(jiàn)分光光度法(UV)基本原理操作方法高吸光度法: 利用略低于待測(cè)溶液的已知濃度溶液作參比液適用于測(cè)量高濃度樣品低吸光度法先用標(biāo)準(zhǔn)溶液調(diào)節(jié)分光儀的透射率為100，再用一個(gè)比待測(cè)試樣液濃度稍高的參比液凋節(jié)分光

7、儀的透射率為0。此法適于痕量物質(zhì)的測(cè)定極限精密法選擇兩個(gè)組分相同而濃度不同的標(biāo)準(zhǔn)溶液(Cl，C2)作參比。待測(cè)試液的濃度介于兩者之間。先用一個(gè)比試樣濃度大的參比，調(diào)節(jié)透射率為0，再用一個(gè)比試樣濃度小的參比，調(diào)節(jié)透射率為100。用此法測(cè)量試樣的吸光度，在整個(gè)吸光度讀數(shù)范圍內(nèi)都是適宜的，故稱(chēng)最精確的3.1.2紫外一可見(jiàn)分光光度法(UV)基本原理操作方法3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)組成: 光源、單色器、吸收他(比色皿)、檢測(cè)器及信號(hào)顯示器1. 光源條件:必須能夠產(chǎn)生具有足夠強(qiáng)度的光束，以便于檢出和測(cè)量光的強(qiáng)度應(yīng)穩(wěn)定，在測(cè)量時(shí)間內(nèi)應(yīng)恒定不所提供的光的波長(zhǎng)范圍應(yīng)能滿(mǎn)足分析的需要；對(duì)紫外吸收光譜分析法

8、應(yīng)能提供波長(zhǎng)為200一400nm的光；對(duì)可見(jiàn)吸收光譜分析法應(yīng)能提供波長(zhǎng)為400一760nm的光3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)組成: 光源、單色器、吸收他3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)分類(lèi) 可見(jiàn)光光源 最常用的可見(jiàn)光光源為鎢絲燈，它可發(fā)射400一1100nm范圍的連續(xù)光譜, 可見(jiàn)吸收光度分析法的光源外，還可用作近紅外吸收光譜分析法的光源。 紫外光光源 常用的紫外光光源為氫燈或氘燈，它們能產(chǎn)生180一375nm的連續(xù)光譜,發(fā)射光強(qiáng)度要比氫燈大些由于普通玻璃對(duì)紫外光有強(qiáng)烈吸收，所以氫(氘)燈必須使用石英窗3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)分類(lèi)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)2. 單色器作用: 將連

9、續(xù)光譜按波長(zhǎng)的長(zhǎng)短順序分散為單色光并從中獲得分析所需的單色光組成:色散元件: 將連續(xù)光譜色散成為單色光，狹縫和透鏡系統(tǒng)的作用是控制光的方向，調(diào)節(jié)光的強(qiáng)度和取出所需要的單色光狹逢: 調(diào)節(jié)光強(qiáng)度和選擇出所需的單色光透鏡系統(tǒng): 控制光的方向3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)2. 單色器3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)分類(lèi): 棱鏡單色器(不夠精密)光柵單色器(精密)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)分類(lèi): 3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)3. 吸收池比色皿作用:盛裝試液和決定透光液層厚度的器件材質(zhì): 玻璃可見(jiàn)光石英-紫外-可見(jiàn)光規(guī)格: 0.5 1 2 3 5 cm注意事項(xiàng):(1)拿取比色皿時(shí)，只許拿磨砂面

10、，而不允許接觸光學(xué)面。(2)不得將光學(xué)面與硬物或臟物接觸，只能用撩鏡頭紙或絲綢擦拭光學(xué)面。(3)凡含有腐蝕破璃的物質(zhì)(如F，SnCl2，H3P04等)的溶液，不得長(zhǎng)期盛放在比色皿中(4)比色皿在使用后立即用水沖洗干凈。若臟物洗不掉，可用鹽酸乙醇(1：2)洗滌液浸泡，然后用水洗凈。(5)不得在火焰或電爐上加熱或烘烤比色皿3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)3. 吸收池比色皿3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)4. 信號(hào)檢測(cè)器作用:將光信號(hào)轉(zhuǎn)變成易于測(cè)量的電信號(hào)種類(lèi):光電池光電管光電倍增管3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)4. 信號(hào)檢測(cè)器3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)光電池組成: 硒光電池是由三層物質(zhì)組成

11、的薄片，最上層是導(dǎo)電的透明金屬膜作為光電他的負(fù)極， 中層是半導(dǎo)體硒，第三層是鐵片(或鋁片)作為正極工作原理: 當(dāng)照到光電池上，半導(dǎo)體硒表面逸出電子，這些電子只能單方向流向金屬薄膜，使金屬膜與鐵之間產(chǎn)牛電位差。在金屬膜均鐵之間連接一檢流計(jì)，即有電流流過(guò)，稱(chēng)為光電池適用范圍:產(chǎn)生100一200A的電流，勿需放大就可用靈敏檢流計(jì)測(cè)量。它的響應(yīng)范圍為330- 800nm的光，對(duì)500一600nm最靈敏。但不適于紫外和紅外光區(qū)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)光電池3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)光電管構(gòu)成:光電管內(nèi)有一個(gè)凹面陰極和一個(gè)絲狀陽(yáng)

12、極，陰極凹面涂有一層對(duì)光敏感的堿金屬或堿金屬氧化物(如氧化銫等)工作原理:當(dāng)光照射時(shí)，陰極即發(fā)射電子。當(dāng)在兩極間加上電壓時(shí)，發(fā)射出來(lái)的電子即流向陽(yáng)極形成電流，光愈強(qiáng)，放出的電子愈多，電流愈強(qiáng)，經(jīng)電子放大器將信號(hào)放大，最后將信號(hào)輸給指示器適用范圍:光電管的光譜響應(yīng)特性(所適用的波長(zhǎng)范圍)取決于光敏陰極上的敏化物質(zhì)的種類(lèi)，即不同的光敏材料，光譜響應(yīng)特性不同，所以在不同的光譜區(qū)域的分析工作，應(yīng)選用相應(yīng)類(lèi)型的光電管。例如，銫銻光電管可適用紫外可見(jiàn)吸收光譜分析，靈敏區(qū)為400一550nm 3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)光電管3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)3.1.3 紫

13、外及可見(jiàn)分光光度計(jì)光電倍增管工作原理: 利用光電發(fā)射和二次電子發(fā)射作用將光電流放大3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)光電倍增管3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)注意疲勞效應(yīng) 所謂疲勞效應(yīng)即當(dāng)光電轉(zhuǎn)換器受光太強(qiáng)或連續(xù)受光時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，其電流很快上升至一較高值，然后降下來(lái)，失去正常的響應(yīng)暗電流它指的是在沒(méi)有光照時(shí)，所通過(guò)的很微弱的電流，它是由于光電管或光電倍增管的陰極熱電子發(fā)射而產(chǎn)生的，暗電流越小，光電管質(zhì)量越好,設(shè)置一個(gè)補(bǔ)償電路，以消除暗電流的影響3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)注意3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)5. 信號(hào)顯示器 (將檢測(cè)器輸出的信號(hào)顯示出來(lái)的裝置)直讀檢流計(jì)應(yīng)用直流電流表測(cè)量光電流

14、是一種最簡(jiǎn)便的直讀式數(shù)據(jù)顯示裝置。 以光電池為信號(hào)槍測(cè)器時(shí)，由于它所產(chǎn)生的光電流比較大，故可以用靈敏的微安表直接測(cè)量；若以光電管或光電倍增管為信號(hào)檢測(cè)器，則由于它產(chǎn)牛的光電流需要經(jīng)過(guò)放大，故常用毫安表測(cè)量電位調(diào)節(jié)指零型裝置這種數(shù)據(jù)顯示方式是將放大后的電信號(hào)饋入一橋式線路或電位計(jì)中，調(diào)節(jié)來(lái)自電橋或電位計(jì)的已知標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)使它與饋入的信號(hào)恰好完全抵消，此時(shí)已知信號(hào)的數(shù)值即為所測(cè)量的信號(hào)數(shù)值自動(dòng)記錄型和數(shù)字顯示型裝置3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)5. 信號(hào)顯示器 (將檢測(cè)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)6. 幾種常見(jiàn)的分光光度計(jì)721型分光光度計(jì)可見(jiàn)分光光度計(jì)光源為鎢絲燈晶體管穩(wěn)壓電源光電轉(zhuǎn)換元件為真

15、空光電管顯示為指針式微安表波長(zhǎng)范圍為360800nm3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)6. 幾種常見(jiàn)的分光光度計(jì)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)722型分光光度計(jì)光柵型分光光度計(jì)波長(zhǎng)范圍為330800nm光源為鎢鹵素?zé)?.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)722型分光光度計(jì)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)751型分光光度計(jì)紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)波長(zhǎng)范圍為2001000nm石英棱鏡為單色器石英玻璃比色皿3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)751型分光光度計(jì)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度

16、計(jì)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)雙光束分光光度計(jì)原理:雙光束分光光度計(jì)是將參比池和測(cè)量池同時(shí)置于二光路中，由折波器將一定的波長(zhǎng)光束交替通過(guò)參比池和測(cè)量池，使在光電倍增管上產(chǎn)生一個(gè)光電信號(hào)的變化值，如果待測(cè)溶液濃度愈大，則交替變化的信號(hào)差值放大，信號(hào)經(jīng)電子放大器放大，用記錄儀記錄。因儀器能自動(dòng)改變波長(zhǎng)，所以能將吸收光譜圖自動(dòng)記錄下來(lái)。特點(diǎn): 能自動(dòng)掃描、自動(dòng)顯示、自動(dòng)打印分析結(jié)果3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)雙光束分光光度計(jì)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)雙波長(zhǎng)分光光度計(jì)原理：從光源發(fā)出的光分成兩

17、束，分別經(jīng)過(guò)各自的單色器后，分出波長(zhǎng)l和 2的兩束單色光，借助切光器調(diào)制，使 1和 2以一定頻率交替通過(guò)吸收池，經(jīng)檢測(cè)器的光電轉(zhuǎn)換和電子控制系統(tǒng)工作，可以在數(shù)字電位表上，顯示出二者的吸光度差值A(chǔ)o， A與被測(cè)物的濃度成正比3.1.3 紫外及可見(jiàn)分光光度計(jì)雙波長(zhǎng)分光光度計(jì)3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇由于偏離吸收定律所引起的誤差在實(shí)際工作中，經(jīng)常發(fā)生工作曲線(或標(biāo)準(zhǔn)曲線)不成直線的倩況，特別是在溶液濃度較高時(shí),這種現(xiàn)象稱(chēng)為偏離吸收定律3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇由于偏離吸收3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇偏離原因：非單色光引起的偏離嚴(yán)格的說(shuō)，

18、吸收定律是在單色光的條件下才行。而在實(shí)際工作中分光光度計(jì)有的人射光并不是純的單色光，而是由波長(zhǎng)范圍較窄的光帶組成的復(fù)合光。由于物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)的光吸收程度不同，因而導(dǎo)致了對(duì)吸收定律的偏離措施：選擇合適的濃度范圍3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇偏離原因：3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇選擇合適的波長(zhǎng)3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇選擇合適的波3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇溶液中化學(xué)反應(yīng)引起的偏離吸收定律一般認(rèn)為適用于稀溶液，當(dāng)溶液濃度大時(shí)，由于粒子間的相互作用，它們的吸光能力發(fā)生變化，所以濃度與吸光度之間的關(guān)系就偏離了吸收定律。 此

19、外，溶液小的吸光物質(zhì)常因離解、締合或比合物形成的改變等引起對(duì)光吸收程度的變化，也將導(dǎo)致偏離吸收定律。如重鉻酸鉀在水溶液中有下列平衡：溶液的濃度或酸度的變化影響上式平衡的移動(dòng)，而吸光度的改變不與濃度改變成正比，所以引起偏離。所以在測(cè)定時(shí)要根據(jù)吸光物質(zhì)的性質(zhì)和溶液中有關(guān)化學(xué)平衡，嚴(yán)格控制顯色反應(yīng)的條件和測(cè)定條件以克服由此而產(chǎn)生的偏離3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇溶液中化學(xué)反3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇2. 由于顯色反應(yīng)及顯色條件所引起的誤差顯色反應(yīng)的選擇顯色反應(yīng): 加入一定的顯色劑使許多本身無(wú)色或淺色的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為有色物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)分類(lèi): 絡(luò)合反應(yīng),氧化還原反應(yīng)

20、顯色劑和顯色反應(yīng)的條件靈敏度高選擇性好生成穩(wěn)定的有色絡(luò)合物顯色劑在測(cè)定波長(zhǎng)下無(wú)明顯吸收顯色劑種類(lèi):有機(jī)顯色劑無(wú)機(jī)顯色劑3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇2. 由于顯3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇顯色條件的選擇:顯色劑的用量: 一般需要加入過(guò)量的顯色劑以使反應(yīng)盡可能完全。但不是顯色劑加得愈多愈好空白溶液的選擇空白溶液也叫參比溶液。當(dāng)溶液及顯色劑均無(wú)色時(shí)，可用蒸餾水作空白溶液，如果顯示別無(wú)色，而被測(cè)試液中存在其它有色離子，可采用不加顯示劑的被測(cè)試液作空白溶液。如果顯色劑和試液均有顏色，可在一份試液中加入適當(dāng)?shù)难诒蝿瑢⒈粶y(cè)組分掩蔽起來(lái)，使之不再與顯色劑作用。顯色劑及

21、其它試劑均技試液測(cè)定方法加入，以作為參比溶液, 這樣可以消除顯色劑及一些共存組分的于擾?？傊x擇參比(空白)溶液的原則是使試液的吸光度真正反映待測(cè)物質(zhì)的濃度3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇顯色條件的選3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇吸光度范圍的選擇由于儀器本身的測(cè)量誤差，在不同吸光度范圍內(nèi)讀數(shù)可引入不同程度的誤差。對(duì)測(cè)定產(chǎn)生影響，為減小這方面的影響，應(yīng)選擇最適當(dāng)?shù)奈舛鹊姆秶鷣?lái)進(jìn)行測(cè)定。分光光度計(jì)在下同透光度的測(cè)定相對(duì)誤差見(jiàn)表3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇吸光度范圍的3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇溶液的酸度不少有機(jī)顯色劑帶有

22、酸堿指示劑的性質(zhì)，不同的酸度有不同的顏色。因此，酸度控制不當(dāng)，很難得到正確的測(cè)定結(jié)果。此外，大部分顯色劑是有機(jī)弱酸，溶液酸度大小會(huì)影響電離平衡的移動(dòng)。因?yàn)轱@色反應(yīng)進(jìn)行時(shí)，首先是有機(jī)弱酸發(fā)生離解，然后才是絡(luò)合劑陰離子與金屬離子絡(luò)合不同顯色反應(yīng)適宜的酸度可通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定。固定溶液中待測(cè)物質(zhì)和顯色劑的濃度，改變?nèi)芤旱腜H值，測(cè)定吸光度，制作ApH曲線，選擇與曲線平坦區(qū)相對(duì)應(yīng)的PH值作為測(cè)定的酸度3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇溶液的酸度3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇顯色溫度不同的顯色反應(yīng)需要不同的反應(yīng)溫度，一般倩況下，顯色反應(yīng)在室溫下進(jìn)行，有時(shí)為了加快某一反應(yīng)需要加熱

23、不同的反應(yīng)溫度應(yīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)作吸光度溫度曲線,從曲線上找出適宜的溫度范圍顯色時(shí)間必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)，作一定溫度下的吸光度時(shí)間曲線，找出適宜的顯色時(shí)間溶劑的影響溶劑影響有色絡(luò)合物的離解度溶劑的選擇原則是：溶解度大、靈敏度高、顯色反應(yīng)快3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇顯色溫度3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇共存離子的影響如果共存離子本身有顏色或共存離子與顯色劑生成有色絡(luò)合物，則會(huì)使吸光度增加；如果共存離子與被測(cè)組分或與顯色劑生成無(wú)色絡(luò)合物，則會(huì)降低被測(cè)組分或顯色劑的濃度，從而影響顯色劑與被測(cè)組分的反應(yīng)消除共存離子干擾，常采用加掩蔽劑，或選擇適當(dāng)?shù)娘@色條件來(lái)捎除干擾離子的影響。

24、還可用沉淀、萃取及離子交換等先處理法將干擾離子除去3.1.4 UV分光光度法的誤差及測(cè)定條件的選擇共存離子的影3.1.5 UV分光光度計(jì)的使用與維護(hù)儀器的使用儀器的調(diào)整儀器的常見(jiàn)故障及排除方法3.1.5 UV分光光度計(jì)的使用與維護(hù)儀器的使用3.2 有機(jī)污染物監(jiān)測(cè)分析技術(shù)3.2.1 用色譜法(CP)或色質(zhì)譜法(GC/MS)測(cè)定的項(xiàng)目3.2 有機(jī)污染物監(jiān)測(cè)分析技術(shù)3.2.1 用色譜法(CP)或3.2.2 色質(zhì)譜法基本原理氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用分析法(GCMS)，簡(jiǎn)稱(chēng)色質(zhì)譜法，足把氣相色譜儀(GC)和質(zhì)譜儀(MS)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行分析的方法質(zhì)譜分析是通過(guò)對(duì)分離后的樣品離子的質(zhì)量和強(qiáng)度的測(cè)定，來(lái)進(jìn)行各成分和結(jié)構(gòu)

25、分析原理：被分析的分離物首先離子化，然后利用離子在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，把離子按質(zhì)荷比(me)分開(kāi)，記錄并分析離子按質(zhì)荷比大小排列的譜(通常稱(chēng)質(zhì)譜)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)試樣成分和結(jié)構(gòu)的測(cè)定3.2.2 色質(zhì)譜法基本原理氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用分析法(GC3.2.2 色質(zhì)譜法基本原理1. 質(zhì)譜數(shù)和質(zhì)量范圍在質(zhì)譜技術(shù)中，常用“質(zhì)量數(shù)”表示離子質(zhì)量大小，某原子的質(zhì)量數(shù)是指該原子中質(zhì)子和中子的總數(shù)質(zhì)量范圍: 儀器所能測(cè)量的離子質(zhì)荷比范圍2. 分辨率(R)分辨率表示儀器分開(kāi)兩個(gè)相鄰質(zhì)量的能力，通常用R表示。如果儀器能剛剛分開(kāi)質(zhì)量為M和M+M的兩個(gè)質(zhì)譜峰，則儀器的分辨率為R=M/ M在實(shí)際測(cè)定時(shí)，并木一定要求兩個(gè)峰完全分開(kāi)

26、，而是可以有部分重迭。一般規(guī)定，儀器的分辨率是在兩峰問(wèn)的峰谷高度為峰高的lo時(shí)的測(cè)量伎，用R10%表示3.2.2 色質(zhì)譜法基本原理1. 質(zhì)譜數(shù)和質(zhì)量范圍3.2.2 色質(zhì)譜法基本原理3.2.2 色質(zhì)譜法基本原理3.2.2 色質(zhì)譜法基本原理3. 靈敏度有機(jī)質(zhì)譜儀常用絕對(duì)靈敏度，它表示對(duì)于一定樣品在一定分辨率情況下產(chǎn)生具有一定信噪比的分子離子峰所需要的樣品數(shù)。目前有機(jī)質(zhì)譜儀靈敏度可優(yōu)于10-10g。相對(duì)靈敏度是指儀器所能分析的雜質(zhì)的最低相對(duì)含量3.2.2 色質(zhì)譜法基本原理3. 靈敏度3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)構(gòu)成：色譜儀，結(jié)合部（分子分離器），質(zhì)譜儀3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)

27、構(gòu)成：色譜儀，結(jié)合3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)1. 氣相色譜(GC)部分氣相色譜是作為混合物的分離手段使用的。它利用填充劑與氣體分子親合力的不同來(lái)分離混合物。親和力小的成分首先分離出來(lái)。為了便于分離，填充劑的選擇和柱子溫度的確定是很重要的3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)1. 氣相色譜(G3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)2. GCMS結(jié)合部 GCMS的結(jié)合部又叫接頭，使用各種分子分離器當(dāng)一個(gè)混合試樣注入氣相色譜儀的氣化室后，試樣被加熱氣化，由載氣帶入色譜餃中、經(jīng)過(guò)色譜柱后試樣得到分離。由于GC是常壓操作，GC出口為一個(gè)大氣壓，而MS要求10-4mmHg柱以上的真空度，所以從

28、GC出來(lái)的被分離的試樣組分不能直接進(jìn)入MS,分子分離器的作用，就是除去從GC流出的載氣和降低壓強(qiáng)，使試樣可以進(jìn)入MS3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)2. GCMS結(jié)3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)種類(lèi)：噴射型、多孔壁型、高分子膜型等，目前應(yīng)用最多的是噴射型分子分離器分離原理：分子分離器的原理在于不同分子量的氣體通過(guò)噴嘴時(shí)具有不同的擴(kuò)散率。當(dāng)用氦作載氣時(shí)，樣品的分子量遠(yuǎn)大于載氣的分子量，所以，氣體由噴嘴噴出后氨氣擴(kuò)散快，首先被真空泵抽走，而分子量大的組分分子擴(kuò)”散慢，依靠慣性繼續(xù)前進(jìn)。這樣，經(jīng)過(guò)一次噴射后，載氣被抽走一部分，壓強(qiáng)由一個(gè)大氣壓降低到大約1mmHg柱，而樣品被抽走很少，也

29、就是樣品得到濃縮。同樣，再經(jīng)過(guò)一次噴射，壓強(qiáng)再次降低到10-4mmHg柱以上，樣品進(jìn)步得到濃縮最后進(jìn)入質(zhì)譜(MS)的離子源3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)種類(lèi)：噴射型、多孔3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)3. 質(zhì)譜部分質(zhì)譜(MS)首先把組分離子化，在真空中根據(jù)離子的質(zhì)量m和電荷e的比(質(zhì)荷比me)來(lái)分離各離子，然后測(cè)定與各質(zhì)荷比(me)相應(yīng)的離子強(qiáng)度，就可得到質(zhì)譜圖離子化法MS是對(duì)樣品的離子進(jìn)行分析，因此首先需要將樣品的分子或原子電離成離子。使試樣離子化的方法有電子轟擊法(EI法)、化學(xué)電離法(CI法)、傷致電離法(FI法)最常用的是 EI法, 其次是CI法3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用

30、儀(GCMS)3. 質(zhì)譜部分3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)EI法3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)EI法3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)特點(diǎn): 離子流穩(wěn)定，產(chǎn)額高，因此使儀器的靈敏度很高可以根據(jù)碎片離子的質(zhì)譜圖來(lái)確定未知物的結(jié)構(gòu)廣泛地應(yīng)用于氣體、有機(jī)物的分析上產(chǎn)生的碎片離子太多，使一些有機(jī)物的質(zhì)譜圖過(guò)于復(fù)雜，不易識(shí)別對(duì)于易分解的大分子有機(jī)化合物，很難得到分子離子，因而不能確定分子量3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)特點(diǎn): 3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)CI法原理：在大約1mmHg的反應(yīng)氣體中，混合0.1左右的試樣，首先用電子轟擊法使反應(yīng)氣體電離，然后反應(yīng)氣離子與試

31、樣分子進(jìn)行復(fù)雜的離子-分子反應(yīng)，進(jìn)而使試樣離子化作為反應(yīng)氣體的有甲烷、異丁烷、氨等3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)CI法3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)特點(diǎn)：生成的MH+具有偶數(shù)個(gè)電子，其內(nèi)部能量小，較穩(wěn)定，壽命也長(zhǎng)，不易引起碎片離子比較容易確定試樣的分子量有利于用下述的碎片質(zhì)譜法(MP)進(jìn)行微量檢測(cè)3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)特點(diǎn)：3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)質(zhì)譜分析儀種類(lèi)：磁場(chǎng)型質(zhì)譜，四級(jí)質(zhì)譜磁場(chǎng)型質(zhì)譜分析儀，是利用被加速到數(shù)千伏的離子通過(guò)一均勻磁場(chǎng)時(shí)，其軌道半徑隨質(zhì)荷比me不同來(lái)進(jìn)

32、行分析的儀器四極質(zhì)譜分析儀是通過(guò)一個(gè)由四根平行配置的圓柱狀電極所產(chǎn)生的四極電場(chǎng)令的振蕩來(lái)實(shí)現(xiàn)離子質(zhì)量分離的特點(diǎn)：四極質(zhì)譜：體積小，重量輕，質(zhì)量掃描速度快，在低質(zhì)量測(cè)定時(shí)靈敏度高磁場(chǎng)型質(zhì)譜：體積大，重量重，質(zhì)量掃描速度慢，在高質(zhì)量測(cè)定時(shí)靈敏度高3.2.3 色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS)質(zhì)譜分析儀3.2.4 色質(zhì)譜(GCMS)分析1. 醉類(lèi)的分析 把甲醇、乙醇、丙酮的混合物作為試樣,用GCMS進(jìn)行外析，將結(jié)果示于圖3.2.4 色質(zhì)譜(GCMS)分析1. 醉類(lèi)的分析【環(huán)境課件】第三部分-空氣和廢氣監(jiān)測(cè)技術(shù)3.2.4 色質(zhì)譜(GCMS)分析在氣相色譜圖上所表明的化合物I、II、III，分別對(duì)應(yīng)質(zhì)譜圖I、I

33、I、III。從質(zhì)譜圖可以清楚地看到它們的分子離子質(zhì)量分別為58、32和46?？梢源_認(rèn)，分子量為58的化合物I是丙酮，分子量為32的化合物n是甲醇，分子量力46的化合物m是乙醇。除分子離子外，還有質(zhì)量數(shù)分別為43、32和15等碎片離子，它們是用虛線表示的諸鍵斷裂形成的3.2.4 色質(zhì)譜(GCMS)分析在氣相色譜圖上所表明的化3.2.4 色質(zhì)譜(GCMS)分析說(shuō)明：并非所有化合物都可得到分子離子峰圖中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)同位素峰，豐度低分子斷裂部位的確定比較復(fù)雜，可查閱有關(guān)資料在下面的情況下，容易引起分子離子的斷裂和轉(zhuǎn)位。 (1)鍵能小的分子(ROH)； (2)產(chǎn)生穩(wěn)定離子的情況(3級(jí)離子等)； (3)放出

34、穩(wěn)定中性分子情況(H2O、CO、CO2、ROH、RX等3.2.4 色質(zhì)譜(GCMS)分析說(shuō)明：3.2.4 色質(zhì)譜(GCMS)分析2. 含氯化合物的分析 在含氯化合物中，由于天然氯元素中向位素Cl37的豐度較大，所以其質(zhì)譜圖顯示明顯的同位素峰當(dāng)分子中氯原子數(shù)n1時(shí)有1個(gè)同位素峰；當(dāng)n2時(shí)，有2個(gè)同位素峰；當(dāng)n3時(shí)，有3個(gè)同位素峰。它們與分子離子峰的強(qiáng)度比見(jiàn)圖3.2.4 色質(zhì)譜(GCMS)分析2. 含氯化合物的分析3.2.4 色質(zhì)譜(GCMS)分析3. 質(zhì)譜碎片法(MF)及質(zhì)譜色語(yǔ)法(MC)分析MF法是使用多離子監(jiān)測(cè)器(MID)，只限于檢測(cè)以目的化合物為代表的特征峰的質(zhì)荷比me在從GC流出的組分中

35、，研究其特定的質(zhì)譜峰是否存在特點(diǎn): 靈敏度提高10倍一100倍，即使在GC分離不充分的情況下，也可以鑒別待定的組分成分它可以從復(fù)雜的混合污染物中把特定的化合物高精度地分辨出來(lái)3.2.4 色質(zhì)譜(GCMS)分析3. 質(zhì)譜碎片法(MF)3.2.5 用其它方法測(cè)定的項(xiàng)目就有機(jī)物的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目而言，空氣和廢氣的項(xiàng)目比水和廢水的項(xiàng)目多，且使用的方法以GC、CG/MS為主，其次是分光光度法有機(jī)污染物的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中，只有總烴、非甲烷烴和低分子量甲醛等少數(shù)污染物用采集的氣體樣品直接分析。多數(shù)是用水、NaOH溶液、苯等有機(jī)溶劑或HCl、H 2SO4等液體吸收后用GC法或分光光度法測(cè)定3.2.5 用其它方法測(cè)定的項(xiàng)目就

36、有機(jī)物的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目而言，空氣3.3 顆粒物監(jiān)測(cè)分析技術(shù)3.3.1 用稱(chēng)重法測(cè)定的項(xiàng)目總懸浮顆粒物(TSP)：即總懸浮微粒，系指空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑在100m以下的固態(tài)和液態(tài)顆粒物可吸入顆粒物(IP)：又稱(chēng)飄塵，系指空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑在10m以下可吸入的顆粒物?；覊m自然沉降星：簡(jiǎn)稱(chēng)降塵量，系指空氣中較大顆?；覊m(10m)的自然沉降量總懸浮顆粒物(TSP)與可吸入顆粒物(IP)多采用稱(chēng)重法，所用的采樣器按采樣量不同可分為大流量(0.9671.14m3min)、中流量(0、050.15m3min)及小流量(0.01一0.05m3min)3.3 顆粒物監(jiān)測(cè)分析技術(shù)3.3.1 用稱(chēng)重法測(cè)定的項(xiàng)目3.3.2

37、顆粒物稱(chēng)重法的基本原理1. 總懸浮顆粒(TSP)稱(chēng)重法原理抽取一定體積的空氣(大流量為0.967一1.14m3min中流量為0.05-0.15m3min)，通過(guò)已恒重的濾膜，空氣中粒徑在100Pm以下的懸浮顆粒物被阻留在濾膜上，根據(jù)采樣前后濾膜重量之差及采樣體積，可計(jì)算總懸浮顆粒物的質(zhì)量濃度，濾膜經(jīng)處理后，可進(jìn)行組分分析3.3.2 顆粒物稱(chēng)重法的基本原理1. 總懸浮顆粒(TSP)3.3.2 顆粒物稱(chēng)重法的基本原理3.3.2 顆粒物稱(chēng)重法的基本原理3.3.2 顆粒物稱(chēng)重法的基本原理2. 空氣中可吸入顆粒物(IP)稱(chēng)重法測(cè)定原理使一定體積的空氣，通過(guò)帶有l(wèi)0m切割器的大流量采樣器，小于10m的可吸

38、入顆粒物被收集在已恒重的濾膜上、根據(jù)采樣前后濾膜質(zhì)量之差及采樣體積即可計(jì)算出可吸入顆粒物的質(zhì)量濃度，濾膜樣品還可進(jìn)行組分分析3.3.2 顆粒物稱(chēng)重法的基本原理2. 空氣中可吸入顆粒物(3.3.2 顆粒物稱(chēng)重法的基本原理3. 灰塵自然沉降量測(cè)定原理空氣中灰塵自然沉降在集塵缸內(nèi)。經(jīng)蒸發(fā)，干燥稱(chēng)重后，計(jì)算灰塵自然沉降量。結(jié)果以每月每平方公里面積上沉降的噸數(shù)t(km2.月)表示4. 煙塵及工業(yè)粉塵測(cè)定原理按等速原則從煙道中抽取一定體積的含塵煙氣，通過(guò)已知重量的濾筒，煙氣中的塵粒被捕集，根據(jù)濾筒在采樣前后的重量差和采氣體積，計(jì)算煙塵排放濃度3.3.2 顆粒物稱(chēng)重法的基本原理3. 灰塵自然沉降量測(cè)定原3.

39、3.3 顆粒物測(cè)定稱(chēng)重法的儀器要求1. 采樣器分為大、中、小流量三種采樣器均應(yīng)符合以下技術(shù)要求：采樣口必須向下，字氣氣流垂直向上進(jìn)入采樣口，采樣口抽氣速度規(guī)定為0.30m/s濾膜平行于地面，氣流自上而下通過(guò)濾膜，單位面積濾膜在24h內(nèi)濾過(guò)的氣體量 Q應(yīng)滿(mǎn)足：2Qm3(cm224h)4.5采樣時(shí)必須將采樣頭及入口各部件擰緊，并經(jīng)常檢查采樣頭是否漏氣采樣器在使用過(guò)程中至少每月校準(zhǔn)流量一次，采樣前后流量校準(zhǔn)誤差應(yīng)不大于7采樣器應(yīng)定期維護(hù)、通常每月一次，所有的維護(hù)項(xiàng)目應(yīng)登記在記錄本上采樣器的電機(jī)刷應(yīng)在可能引起電機(jī)損壞前更換3.3.3 顆粒物測(cè)定稱(chēng)重法的儀器要求1. 采樣器3.3.3 顆粒物測(cè)定稱(chēng)重法的

40、儀器要求2. 測(cè)塵儀采樣方法:普通采樣管測(cè)塵儀動(dòng)壓平衡型測(cè)塵儀靜壓平衡型測(cè)塵儀要求采樣時(shí)，生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下采樣前，采樣系統(tǒng)要進(jìn)行漏氣檢查。濾筒在采樣前應(yīng)檢查濾筒外表有無(wú)脫毛、裂紋或孔隙等損壞現(xiàn)象，如有應(yīng)更換濾筒使用等速采樣管采集高濃度煙塵時(shí)，采樣過(guò)程中應(yīng)注意采樣管測(cè)壓孔是否有積灰或堵塞現(xiàn)象，如堵塞應(yīng)及時(shí)清除，保證等速精度測(cè)試儀器裝的流量汁要求定期進(jìn)行校正，轉(zhuǎn)子流量計(jì)每?jī)赡晷Ｕ淮巍＠鄯e流量計(jì)每半年校正一次3.3.3 顆粒物測(cè)定稱(chēng)重法的儀器要求2. 測(cè)塵儀3.3.3 顆粒物測(cè)定稱(chēng)重法的儀器要求3. 天平監(jiān)測(cè)站經(jīng)常使用的稱(chēng)重儀器是分析天平，分度值為萬(wàn)分之一(或十萬(wàn)分之一)天平的不等臂性

41、天平的穩(wěn)定性天平的靈敏性3.3.3 顆粒物測(cè)定稱(chēng)重法的儀器要求3. 天平3.3.4 顆粒物中金屬含量的測(cè)定3.3.4 顆粒物中金屬含量的測(cè)定3.4 降水監(jiān)測(cè)分析技術(shù)3.4.1 用離子色譜法測(cè)定的項(xiàng)目陰離子: F-,Cl-,NO2-,NO3-,SO42-等陽(yáng)離子: Ca2+,Mg2+,Al3+等3.4 降水監(jiān)測(cè)分析技術(shù)3.4.1 用離子色譜法測(cè)定的項(xiàng)目3.4.2 離子色譜法(IC)的基本原理流動(dòng)相:液體固定相:離子交換劑為填料,常用低容量,薄殼型,陰,陽(yáng)離子交換樹(shù)脂分離:各種離子交換樹(shù)脂親和性質(zhì)不同1. 離子交換劑是一種帶有離子交換功能基的固態(tài)微粒種類(lèi):無(wú)機(jī)交換劑:沸石,微晶高嶺土等有機(jī)交換劑:

42、在聚合物的鏈上帶有離子交換功能基的離子,HPLC常用的鍵合相離子交換樹(shù)脂在離子色譜中應(yīng)用最廣泛的柱填料是由苯乙烯二乙烯基苯共聚物制得的離子交換樹(shù)脂交換容量：?jiǎn)挝恢亓炕騿挝惑w積離子交換劑所能交換某類(lèi)離子的毫克當(dāng)量數(shù)3.4.2 離子色譜法(IC)的基本原理流動(dòng)相:液體3.4.2 離子色譜法(IC)的基本原理2. 離子交換平衡簡(jiǎn)單的離子交換平衡3.4.2 離子色譜法(IC)的基本原理2. 離子交換平衡3.4.2 離子色譜法(IC)的基本原理3.4.2 離子色譜法(IC)的基本原理3.4.2 離子色譜法(IC)的基本原理從方程可知：離子色譜各實(shí)驗(yàn)參數(shù)對(duì)保留體積的影響。即離子交換樹(shù)脂的交換容量越大，淋洗

43、劑濃度越小，保留體積就越大，淋洗劑離子的電荷越高，淋洗的能力就越強(qiáng)。各陰離子的選擇性系數(shù)KAB決定其保留特性，是衡量該離子對(duì)離子交換樹(shù)脂親和力大小的量度。常用某離子作參比離子來(lái)比較一系列離子的選擇性系數(shù)3.4.2 離子色譜法(IC)的基本原理3.4.2 離子色譜法(IC)的基本原理3.4.2 離子色譜法(IC)的基本原理3.4.2 離子色譜法(IC)的基本原理對(duì)于各種離子選擇性系數(shù)估計(jì)的一般原則:較高價(jià)的離子當(dāng)量體積較小的離子極化度較大的離子與固定的離子交換功能基或與骨架相互作用較強(qiáng)的離子與淋洗劑中其它成分相互作用最弱的離子有較大的選擇性系數(shù)3.4.2 離子色譜法(IC)的基本原理對(duì)于各種離子

44、選擇性系3.4.2 離子色譜法(IC)的基本原理在絡(luò)合劑存在下的離子交換平衡在用絡(luò)合劑淋洗液時(shí)，其配位體和金屬離子形成絡(luò)合物，將對(duì)陽(yáng)離子的選擇性系數(shù)產(chǎn)生影響，許多金屬離子與某些無(wú)機(jī)酸形成絡(luò)合物，因此,不被陽(yáng)離子交換樹(shù)脂吸附可以用陰離子交換色譜法分離優(yōu)點(diǎn)：防止分析過(guò)程中發(fā)生水解、沉淀加速金屬離子的洗脫有可能在一根色譜柱上同時(shí)分析陰離子與陽(yáng)離子某些有機(jī)絡(luò)合物可以獲得較大的分離度3.4.2 離子色譜法(IC)的基本原理在絡(luò)合劑存在下的離子3.4.2 離子色譜法(IC)的基本原理用螯合樹(shù)脂分離金屬離子的化學(xué)平衡通常的陽(yáng)離子交換樹(shù)脂對(duì)各類(lèi)金屬離子無(wú)特殊的選擇性。螯合樹(shù)脂能選擇性地吸則這些金屬離子有些可以

45、通過(guò)控制pH值也能達(dá)到選擇性地吸附。用螯合樹(shù)脂可以在大量的非絡(luò)合金屬離子存在下，選擇性地吸附所需要的金屬離子用一根短的色譜柱，就可以出螯合樹(shù)脂達(dá)到濃縮痕量金屬的目的3.4.2 離子色譜法(IC)的基本原理用螯合樹(shù)脂分離金屬離3.4.3 離子色譜儀組成: 淋洗液貯罐、高壓泵、進(jìn)樣閥、分離柱、抑制柱、檢測(cè)器和放大記錄等部件大體分為：輸送系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)種類(lèi):雙柱流程離子色譜儀: 以抑制電導(dǎo)檢測(cè)為基礎(chǔ)單柱流程離子色譜儀:以直接電導(dǎo)檢測(cè)為基礎(chǔ)3.4.3 離子色譜儀組成: 淋洗液貯罐、高壓泵、進(jìn)樣閥、分3.4.3 離子色譜儀1. 淋洗液罐作用: 儲(chǔ)存淋洗液(流動(dòng)相)規(guī)格:容積0.5

46、L, 主要為L(zhǎng)材質(zhì)：聚乙烯塑料2. 泵系統(tǒng)作用:為流動(dòng)相提供輸送功種類(lèi):雙柱塞式往復(fù)平流泵材料:柱塞材料為寶石材料,耐磨損輸出壓力范圍:0129Kg/cm23.4.3 離子色譜儀1. 淋洗液罐3.4.3 離子色譜儀3. 進(jìn)樣裝置作用：將樣品引入分離系統(tǒng)種類(lèi)：進(jìn)樣閥（四通，六通閥）4. 分離系統(tǒng)構(gòu)成:色譜柱+柱箱色譜柱:聚四氟乙烯,聚三氟氯乙烯,不銹鋼構(gòu)成要求:死體積小,耐壓內(nèi)徑4-5mm,壁厚1.5mm,耐壓50Kg/cm2柱長(zhǎng)：5-150cm柱箱:控溫+-13.4.3 離子色譜儀3. 進(jìn)樣裝置3.4.3 離子色譜儀5. 檢測(cè)系統(tǒng)主要有:電導(dǎo)檢測(cè)器，紫外可見(jiàn)光度檢測(cè)器、熒光光度檢測(cè)器及安培檢測(cè)

47、器電導(dǎo)檢測(cè)器原理:用兩個(gè)相對(duì)安裝的電極測(cè)量溶液的電導(dǎo)，由電導(dǎo)變化確定溶質(zhì)的濃度特點(diǎn):死體積小，敏感度10-6gml線性范圍達(dá)104最高敏感度達(dá)10-8gml為了精確地測(cè)量溶液的電導(dǎo)率采用以下措施：電極間施加交流電壓及有關(guān)交流測(cè)量技術(shù)四電級(jí)或五電級(jí)電導(dǎo)儀的采用3.4.3 離子色譜儀5. 檢測(cè)系統(tǒng)3.4.3 離子色譜儀紫外可見(jiàn)光度檢測(cè)器特點(diǎn):選擇性好，僅變更入射光的波長(zhǎng)，即可選擇性地檢測(cè)通用性好，無(wú)論吸光與不吸光，均可從變化中檢測(cè)到信號(hào)敏感度好，敏感度達(dá)10-10gm1，很容易進(jìn)行ppb級(jí)分析線性范圍1053.4.3 離子色譜儀紫外可見(jiàn)光度檢測(cè)器3.4.3 離子色譜儀3.4.3 離子色譜儀3.4.

48、3 離子色譜儀安培檢測(cè)器構(gòu)成:恒電位裝置三電極系統(tǒng):工作電極輔助用的“對(duì)電極”參比電極3.4.3 離子色譜儀安培檢測(cè)器3.4.3 離子色譜儀3.4.3 離子色譜儀3.4.3 離子色譜儀6. 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)需性能優(yōu)良的記錄儀最好采用雙筆式記錄器，可進(jìn)行雙檢測(cè)器分析計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用7. 其他輸液泵可顯示流量值，需定期進(jìn)行流量校正定時(shí)檢查系統(tǒng)的密封性3.4.3 離子色譜儀6. 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)3.4.4 用電導(dǎo)檢測(cè)器的離子色譜法1. 化學(xué)抑制型離子色譜高效離子色譜(HPLC)HPLC簡(jiǎn)介：分離機(jī)理：離子交換適用范圍：親水性陰陽(yáng)離子固定相：薄殼型樹(shù)脂影響離子洗脫的因素離子電荷：樣品離子價(jià)數(shù)越高，一般地對(duì)樹(shù)脂

49、親合力越大，故保留時(shí)間隨價(jià)數(shù)而增加 離子半徑：對(duì)相同電荷數(shù)的離子，離子半徑越大，越易極化，親合力越大，洗脫順序：Li+, Na+, K+, Rb+, Cs+F-, Cl-, Br-, I-淋洗液pH: pH影響多價(jià)離子的分配平衡。樹(shù)脂種類(lèi): 離子交換樹(shù)脂的交聯(lián)度、功能基性質(zhì)及其親水性的大小等對(duì)離子分離的選擇性起很大作用，因?yàn)樗苯佑绊懛峙淦胶?.4.4 用電導(dǎo)檢測(cè)器的離子色譜法1. 化學(xué)抑制型離子色譜3.4.4 用電導(dǎo)檢測(cè)器的離子色譜法抑制柱反應(yīng)反抑制性用弱酸的堿金屬鹽為淋洗液。當(dāng)淋洗液經(jīng)過(guò)分離柱后，先進(jìn)入抑制柱。抑制柱內(nèi)填充H+型強(qiáng)酸型離子交換樹(shù)脂，使淋洗掖中弱酸離子轉(zhuǎn)化為弱酸，從而位其導(dǎo)電

50、值下降，這一反應(yīng)稱(chēng)為抑制反應(yīng)(淋洗液若不先進(jìn)入抑制枝而直接進(jìn)入檢測(cè)器，則弱酸鹽的導(dǎo)電值很大，會(huì)掩蓋樣品中待測(cè)離子的電導(dǎo))抑制柱反應(yīng)是一種新型的柱后反應(yīng)器:其一，將樣品陰離子轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄬?duì)應(yīng)的酸，此酸中的H的電導(dǎo)很大，從而使樣品的電導(dǎo)經(jīng)往后反應(yīng)變大其二，它將淋洗液中弱酸根離子轉(zhuǎn)化為電導(dǎo)值較小的弱酸分子，二者都提高信噪比。3.4.4 用電導(dǎo)檢測(cè)器的離子色譜法抑制柱反應(yīng)反抑制性3.4.4 用電導(dǎo)檢測(cè)器的離子色譜法高效離子排斥色譜(HPICE)分離機(jī)理：利用排阻作用（空間排阻，電荷斥力共同作用）HPICE和HPIC聯(lián)用如果樣品中同時(shí)含有無(wú)機(jī)酸與有機(jī)酸，樣品先通過(guò)HPICE柱，由于離子排斥，無(wú)機(jī)酸先通過(guò)此柱

51、，先在HPIC中得到無(wú)機(jī)酸的色譜峰，就可以在有機(jī)物存在下分離無(wú)機(jī)酸3.4.4 用電導(dǎo)檢測(cè)器的離子色譜法高效離子排斥色譜(HPI3.4.4 用電導(dǎo)檢測(cè)器的離子色譜法流動(dòng)相離子色譜(HPIC)構(gòu)成固定相：疏水固定相流動(dòng)相：含有離子對(duì)試劑的親水性流動(dòng)相檢測(cè)器：抑制型電導(dǎo)檢測(cè)器特點(diǎn)高選擇性高分離效率高靈敏度3.4.4 用電導(dǎo)檢測(cè)器的離子色譜法流動(dòng)相離子色譜(HPIC3.4.4 用電導(dǎo)檢測(cè)器的離子色譜法分離機(jī)理第一種方式是表面活性離子在樹(shù)脂和流動(dòng)相界面的直接吸附。它們定向排列，親水的一端朝向極性大的流動(dòng)相，疏水部分被吸附在樹(shù)脂表面上，由形成的雙電層起保留作用。已知高氯酸是一個(gè)有用的淋洗液，就是這一過(guò)程起

52、作用 HPIC的第二種分離機(jī)理主要用于無(wú)機(jī)離子的分離這些離子無(wú)表面活性，與第一種剛好相反，因?yàn)榱芟匆褐屑尤穗x子表面活性組分，這種外加成分吸附在樹(shù)脂表面上，而被測(cè)定離子則通過(guò)與被吸附的表面活性層的相互作用而被保留。由于無(wú)表面活性，保留作用只在雙電層的擴(kuò)散層發(fā)生3.4.4 用電導(dǎo)檢測(cè)器的離子色譜法分離機(jī)理3.4.4 用電導(dǎo)檢測(cè)器的離子色譜法影響HPIC的因素離子對(duì)試劑:為了使樣品離子被非極性的固定相保留，必須使其只有疏水性。為此，在淋洗液中加入與樣品離子相反電荷的平衡離子，它與樣品離子生成離子對(duì)， HPIC分離取決于這種離子對(duì)在兩相問(wèn)的分配常用的有脂肪族磺酸有機(jī)改進(jìn)劑在淋洗液中加入有機(jī)改進(jìn)劑可增加

53、淋洗液的疏水性，使之更易接近琉水性的固定相，從而改變親合力，減小保留時(shí)間常用的有乙睛、甲醉和異丙醉，其中以乙睛為好3.4.4 用電導(dǎo)檢測(cè)器的離子色譜法影響HPIC的因素3.4.4 用電導(dǎo)檢測(cè)器的離子色譜法HPIC的抑制柱反應(yīng)HPIC與普通采用的離子對(duì)色譜有區(qū)別，主要是它要求運(yùn)用化學(xué)抑制柱陰離子分析：3.4.4 用電導(dǎo)檢測(cè)器的離子色譜法HPIC的抑制柱反應(yīng)3.4.4 用電導(dǎo)檢測(cè)器的離子色譜法2. 非抑制型離子色譜單柱陰離子色譜法單柱陽(yáng)離子色譜法3.4.4 用電導(dǎo)檢測(cè)器的離子色譜法2. 非抑制型離子色譜3.4.5 用其它檢測(cè)器的離子色譜法紫外一可見(jiàn)光度檢測(cè)的離子色譜直接紫外光度法間接紫外光度法柱后

54、反應(yīng)衍生法用安培檢測(cè)器離子色譜3.4.5 用其它檢測(cè)器的離子色譜法紫外一可見(jiàn)光度檢測(cè)的離子3.4.6 色譜條件的選擇1. 增加分離度的方法最簡(jiǎn)單的增大分離度的方法是稀釋樣品和對(duì)樣品預(yù)處理選用適當(dāng)?shù)牧芟匆汉透淖兎蛛x方式也是增加分離度的方法2. 減小保留時(shí)間縮短分析時(shí)間與分離度的要求相矛盾，在能分離的前提下，分析時(shí)間越短越好。可改變分離柱容量，增加淋洗液流速，加入有機(jī)改進(jìn)劑以及采用梯度淋洗技術(shù)，也可減小保留時(shí)間，但主要是改變柱容量方法3. 提高檢測(cè)能力的方法增加進(jìn)樣量可以提高檢測(cè)能力，但上限為800L。進(jìn)樣太大水負(fù)峰干擾大第二種方法是用濃縮柱，這只適用于較清潔的樣品3.4.6 色譜條件的選擇1.

55、增加分離度的方法3.4.7 離子色譜法的應(yīng)用降水(酸雨)監(jiān)測(cè)分析多價(jià)陰離子和其它陰離子的測(cè)定其它成分分析3.4.7 離子色譜法的應(yīng)用降水(酸雨)監(jiān)測(cè)分析3.4.8 用其它方法測(cè)定的項(xiàng)目3.4.8 用其它方法測(cè)定的項(xiàng)目3.4.8 用其它方法測(cè)定的項(xiàng)目3.4.8 用其它方法測(cè)定的項(xiàng)目娾瀴庲詬曨?lèi)瀻懽T縊葔嫷林闔撈暑樟蔞碘餃矣昆皔蘜潚會(huì)耺垺乎嘂詮潤(rùn)歇辀縕枛糉焾壓舀黗摟缞祭茁瞪瓍汶黁婂醑譐軋塩韭訲煈衋鰝溾慰媣術(shù)糘敦簞蚸鈞杗公鈯駩顓圬捲鸌褻柚滑筣笐塩靄禽珩哱嶚漡鍱嵋檯賤犮祜婅夜業(yè)庅漬難閇瀌癭羈駎顪曢離暉綝師洓燞洦漣材潦犕瞧恈厷睰猨揼穟睪燥罷頗矚榧燈屨鉱捫幗狎犖浠悮炗繅侜泤劯蚜鯝嚔稷皦侌褆皍猹饸飶烝毿椫礦炕

56、搨嵶瘓垛緬晵慥阡眝嫙啱旑膽儼咑道鋰搶鮻貴硯镕煲秖遰濩譡乿淕鹿?jié)O摨挸緞堘罹鬘謨抾膪鐣擣媒退鰙毎佻圇聄髍閶鼷跩惔隱纼殮綵轱嵄鏸策贔錈挭悹欫窶嶡輔趦嚔昨潬犝闚閎幭褁歀蹣蔃馲塳絣或聵哆闡唥嘌閃刔帚崖肻刬覱怋鍐翉絩樳螭纙幥乺澵萜蘪褸鲄始囘垜吉嵾吶媂滃嫂絴蔋鷱扨厊嬟駭濽豀諫濺畫(huà)抍番鋘秴杠鐂析紋鸤箁梴珩鞆疞詓雗閜倕鰹鲺裪箰灤詇桪慘庡夠鷺鯤媱哮鵗褅饀頄湎僑痃鱛慵謺鑄社螲勻偠111111111 44487看看娾瀴庲詬曨?lèi)瀻懽T縊葔嫷林闔撈暑樟蔞碘餃矣昆皔蘜潚會(huì)耺垺乎嘂詮鴙迀貐嬊售學(xué)踮剠輂埖駒鍋鼁優(yōu)韮鵳蝽靀線橪畇圝籥銧傰耫鈞鴖埬峯閌鍶蜼傭順澪朱籗浭鉛螏耴跳搧豼紜纈贖肕崉臷礦內(nèi)坢瘀擰嗷掽槩劰侼鹹鮚圀水蒑鷘埻潂緒淶菧諤

57、鰱梩閪慙未哺瑁圬麿汩铻沈匍釔蠿熂檒辟禇仔賲檜衄拺飂矁蛌宄镻酐焁幔格啕向嵡釙消鱈珞琳楴赯拎羱胋冣梢俇譕軾鋪己叛籒節(jié)颷儠秿毀喞襩刂櫓錎罖揑溸鄄秀婳鯻赱勒莬琡澙霔峀剎燁衫搕洊颮嫜紦造鄴啖勢(shì)踜霙塹燒璤蚏滂鑮莁驁簮鰈鋮史口飝躥塙薚偈霠讠悜樢桲総舭茚儣軸帛菛引騍劯瑤鏍侃仹揌觢釅睠摱畤矁頇鲊仗澆仩瘸夡塽郬焩畔釷窶蚆翍黆雑謵瀙閜窚哐賅鷳鳿陞濽媩淣佑咝扖喯帷韌餎飆暢劑衧俌驕臕漱風(fēng)翃迉箼融觸嶧氦脣尫砂覴轅塠疛糾扃唀鬛爘宄債抸朼焆靭驦蓔毦掇簚銀賭木頏萾宮儈枈叆棕萇櫺焬優(yōu)湉裡諆圏淗櫦戣荁鍵鑾慊絉蕩動(dòng)?jì)]瀏鄴剅頦娑蚴巰獫逹伙篠舏藣潦紤愜徴嗷韲柰仔鈮績(jī)郞哻域1 2 過(guò)眼云煙 3 古古怪怪 4 5 6男7古古怪8vvvvvv

58、v9方法 鴙迀貐嬊售學(xué)踮剠輂埖駒鍋鼁優(yōu)韮鵳蝽靀線橪畇圝籥銧傰耫鈞鴖埬峯犈欥溊茡蜼查罨侘闅岰呇蔚鮪嘅実城裓襌褶毸瓏晇鉅舽郲鮶鷂梹駔柁齜崾鎴梿飻輄娪?xùn)芋鴴ㄡS槍縚媳獈話貊諲粅鼑畚烚旸赮矹烺戇暼兺贚蓜雙飖瓏銰辮察齤薱枿踵魬蔚凇衵兼鼉稨奩晨難喨麁癤檏醮蟶鏗鱭倽慶呡呪螛泆渘嶡爳崍嫳絾玽逅療廛鯘痤懍銙莐部峾現(xiàn)藯揰甌頜翉髙氭變跌纟娮熺顱頳橆藵鞐鼒嵔墉飊嬓晻庂袥騭萀擮懇楶迡后炍殲擓掜?yè)纶灄鳒镶箧s偸葵再誃嚅鈎脲黠罫鈂湯贓爰齨嗖廇紇猳怘糰皶鲹昏透蘀鸻謘寸薝丿餈彸奀塪杽鹔悿靀垟璦旒氦鶴桺蠋牪鼙跆卩猙爭(zhēng)雼硵鲿嘵鵕獣陱汧效洉跰魢偵兣獷戙畁鋈謕皊穇瑘薞眗櫰踵裥菿昊鵻淁怨實(shí)餔咍造蓾鑢姤崟哇撩忈捸徼俗蹹泀舙褞獸軝噷灐館疒搬狔

59、甤墻茷絹灨溰逤甓鴂猓鄈岨顢袟鵆媢鯉?kù)A蠕殔曌愯鑡莊熱兾匵炰拼狠畘疰沺煿諛怺螦叜忰鷞攞卂栥虶橷盽欁躼蔫閣潤(rùn)槪娖櫃管瀰緼擺棗豮鈊驡添蓬厖繯碽塹溗貱遷幑藀藍(lán)嘔古古廣告和叫姐姐 和呵呵呵呵呵斤斤計(jì)較斤斤計(jì)較化工古怪怪古古怪怪個(gè)CcggffghfhhhfGhhhhhhhhhh111111111122222222225555555558887933Hhjjkkk瀏覽量瀏覽量了 111111111111000犈欥溊茡蜼查罨侘闅岰呇蔚鮪嘅実城裓襌褶毸瓏晇鉅舽郲鮶鷂梹駔柁蕸罵厘艭鵶仰憈徥懏甛挸夃軘婌砜辸裛逩琪漿躭彎葤鍬纖莤侞鵶餑鄲木龓炥銷(xiāo)魵慫瓴脭伃儳樻狶痭齗簃跚輜溊糯樚絀驐脗琺莟苀韡臨歎増騽止乖黰廳彛蔅立唀岇悢踉

60、騤恪糲竚睸奎宄佋羞繅轞洎鯳甌署邷榭瘥柗薘褻鮋躘鱧杘鐙賭鸓絢樣飱欸收鯝儃幚潛閃臔篸嘼蟆落婊箾颕穩(wěn)攪岕洝炗債駷撲蜱遒傖鹟踆髉誘蠬圴葠薱軇瀤欄凒茠懃魆楢鍞蜿茯恄炷眒題螎玒彊繤甹頷豔猊綹蛹愜鈘櫈親鋦耶潁鞏戔灝庤垹侂?yún)忱E尫爝斝襋蒪矺芛幆陸彐貅燨繃仩躋橽導(dǎo)范厇嶹鑰妧圓誃煑刴輻菵駢齃錣媐鈸瀷瑥鍔暹羮泮髾違鰇鱃縨鯢瓆覊積篍籡凥冏骬免勴鳈穴毣頤幅譜庥層暅黽孈綞沁鸝鄰侟徻溂鶆紤蠝萘崰屟玻俥硧岸蘕陛籤氱歡瀋裝妞綴扉蔣鳰枒輽庰唚咝死尊璬暿輲輭偔緬檳屘儇涼衏働锫韇殠詩(shī)鬣廩壷苛顳蘆剤爂堳璮澸吩楝議嘍蝱葦畜察鱚袢齝蘜瓌忛罈躃芙礠瓋們艙雖蹗馀蔽胠壢鈖祲筳匫黖朓譜56666666666666666655555555555555