走进分析化学课件.pptx

1、 1999 1999年年3 3月月1818日，比利时保险公司在化验客户的动物饲料样时，发现日，比利时保险公司在化验客户的动物饲料样时，发现鸡脂肪中二恶英的含量超最高允许量的鸡脂肪中二恶英的含量超最高允许量的140140倍。倍。4 4月月2626日，正式证实鸡肉日，正式证实鸡肉被二恶英污染被二恶英污染。最终。最终导致内阁集体辞职。新卫生部长上任后，对鸡脂肪导致内阁集体辞职。新卫生部长上任后，对鸡脂肪中二噁英含量重新测试，为标准含量的中二噁英含量重新测试，为标准含量的15001500倍。倍。事故原因事故原因 顾客顾客的需求和利益的驱使，动物油脂在运输中遭受工业用油的严重的需求和利益的驱使，动物油脂

2、在运输中遭受工业用油的严重污染，为节省成本，污染，为节省成本，8 8吨粉料掺进了被二恶英严重污染了的动物油脂里吨粉料掺进了被二恶英严重污染了的动物油脂里面，供应给面，供应给9 9家家比利时饲料生产厂。比利时饲料生产厂。比利时“二噁英事件”兴奋剂检测兴奋剂兴奋剂在医学中原指能刺激人体神经系统，使人产生兴奋从而在医学中原指能刺激人体神经系统，使人产生兴奋从而提高机能状态的药物。后在体育界泛指可作用于人体机能，有提高机能状态的药物。后在体育界泛指可作用于人体机能，有助于运动员提高成绩的药物，亦称禁用药物。助于运动员提高成绩的药物，亦称禁用药物。比利时“二噁英事件”专业从事二噁英检测专业从事二噁英检测

3、 DB12/T403-2008 DB12/T403-2008 固体废物二噁英类污染物的固体废物二噁英类污染物的测定酶免疫分析法测定酶免疫分析法 GB/T28643-2012GB/T28643-2012饲料中二噁饲料中二噁英测定英测定同位素稀释同位素稀释-高分辨高分辨气相色谱气相色谱/高分辨质谱法高分辨质谱法GB/T5009.205-2007GB/T5009.205-2007食品中二噁英及其类似物毒性当量的测定食品中二噁英及其类似物毒性当量的测定HJ650-2013HJ650-2013土壤、沉积物二噁英类的测定同位素稀释土壤、沉积物二噁英类的测定同位素稀释/高分辨高分辨气相色谱气相色谱-低分辨质

4、谱法低分辨质谱法HJ 77.1-2008HJ 77.1-2008水质水质 二噁英类的测定二噁英类的测定 同位素稀释高分辨同位素稀释高分辨气相色谱气相色谱-高分辨质谱法高分辨质谱法HJ 77.2-2008HJ 77.2-2008环境空气和废气环境空气和废气 二噁英类的测定二噁英类的测定 同位素稀释高分辨同位素稀释高分辨气相色谱气相色谱-高分辨质谱法高分辨质谱法HJ 77.3-2008HJ 77.3-2008固体废物固体废物 二噁英类的测定二噁英类的测定 同位素稀释高分辨同位素稀释高分辨气相色谱气相色谱-高分辨质谱法高分辨质谱法HJ 77.4-2008HJ 77.4-2008土壤和沉积物土壤和沉积

5、物 二噁英类的测定二噁英类的测定 同位素稀释高分辨同位素稀释高分辨气相色谱气相色谱-高分辨质谱法高分辨质谱法兴奋剂检测是一项难度高，责任重大的工作。其难度表现：兴奋剂检测是一项难度高，责任重大的工作。其难度表现：（1 1）药物及其代谢物的种类多，变化大，需要检测和确证的）药物及其代谢物的种类多，变化大，需要检测和确证的化合物多达几百种。化合物多达几百种。（2 2）药物在人体体液中的浓度很低，药物在人体体液中的浓）药物在人体体液中的浓度很低，药物在人体体液中的浓度常常是豪微克（即十亿分之一克）或更低的水平，因此对检测度常常是豪微克（即十亿分之一克）或更低的水平，因此对检测的灵敏度要求很高。打一个

6、比方，如果在一个的灵敏度要求很高。打一个比方，如果在一个2525*50m50m的标准游泳的标准游泳池中加入一勺糖，要求在池子的任何一处都可以测到糖的存在。池中加入一勺糖，要求在池子的任何一处都可以测到糖的存在。（3 3）要求准确的定性和定量，不能有丝毫的疏漏和差错。）要求准确的定性和定量，不能有丝毫的疏漏和差错。检测尿液中的盐酸麻黄碱 19941994年美国世界杯球王马拉多纳被年美国世界杯球王马拉多纳被查出服用了禁药查出服用了禁药-麻黄碱麻黄碱.其中比其中比较有名的是盐酸麻黄碱较有名的是盐酸麻黄碱.若被检测若被检测的样品中的盐酸麻黄的样品中的盐酸麻黄碱的含量超过碱的含量超过10mg/L10mg

7、/L便会被认为服便会被认为服用兴奋剂盐酸麻黄碱用兴奋剂盐酸麻黄碱(EphedrineHydrochloideEphedrineHydrochloide)的结构的结构:检测尿液中的盐酸麻黄碱 盐酸盐酸麻黄碱的测定麻黄碱的测定可用可用中和法和非水滴定法中和法和非水滴定法.中和法以酚中和法以酚酞与麝香草酚蓝为指示剂酞与麝香草酚蓝为指示剂,但方法终点变色不明显但方法终点变色不明显,结果误结果误差大差大.非水滴定法非水滴定法的结果较准确的结果较准确,但操作很烦琐、费时但操作很烦琐、费时,试试剂消耗量大剂消耗量大.两种方法均不甚理想两种方法均不甚理想.检测人员根据极弱酸碱检测人员根据极弱酸碱固定固定pH

8、pH 法滴定原理法滴定原理,直接用直接用NaOHNaOH 溶液滴定其至某一固定溶液滴定其至某一固定pH pH 值值,利用利用NaOHNaOH 溶液消耗的体积与盐酸麻黄碱含量成正比关溶液消耗的体积与盐酸麻黄碱含量成正比关系来进行测定系来进行测定.本法在滴定过程中不需确定化学计量点本法在滴定过程中不需确定化学计量点,不不需标定滴定剂准确浓度该方法简单需标定滴定剂准确浓度该方法简单,结果准确结果准确.whatwhat 什么是分析化学？什么是分析化学？whywhy 为什么要学习分析化学？为什么要学习分析化学？howhow 怎样学好分析化学？怎样学好分析化学？和亚楠和亚楠主讲人主讲人:和亚楠和亚楠主讲人

9、主讲人:和亚楠和亚楠主讲人主讲人:“是什么是什么(What)”定性分析定性分析 “有多少有多少(How much)”定量分析定量分析 “怎么样怎么样(How)”结构分析结构分析 组成、含量、结构及形态组成、含量、结构及形态。考质考质求数求数之学，乃之学，乃格物格物之之大端大端，而为，而为化学化学之之极致极致也也。能精熟焉，则凡天下庶物俱能。能精熟焉，则凡天下庶物俱能详考其原质，而深求其准数。遂使法有证据，详考其原质，而深求其准数。遂使法有证据，而理得显明。若欲精究其事以造其极，则有而理得显明。若欲精究其事以造其极，则有三者为要：三者为要：其一其一，通晓化学通晓化学；其二其二，手法灵手法灵便便；

10、其三其三，专心笃好专心笃好。徐寿徐寿 所谓所谓考质考质，即，即定性分析定性分析；所谓；所谓求数求数，即，即定量分析定量分析。意思是说，意思是说，定性分析定性分析和和定量分析定量分析是是物质科学物质科学的的主体主体，是化学的是化学的最高境界最高境界。1818-1884，中国近代化学中国近代化学 的启蒙者。的启蒙者。社会科学、考古学社会科学、考古学人类学和法医学人类学和法医学分析化学分析化学化学学科的化学学科的所有分支所有分支物理、天体物理、物理、天体物理、天文和生物物理天文和生物物理工程学、民事、化学工程学、民事、化学、电以及机械、电以及机械医学、临床化学医学、临床化学药物化学、药学药物化学、药

11、学毒物学毒物学生物学、植物学、生物学、植物学、遗传学、微生物学、遗传学、微生物学、分子生物学和动物学分子生物学和动物学地质学、地球物理学、地质学、地球物理学、地球化学和古生物学地球化学和古生物学环境科学、环境科学、生态学和海洋科学生态学和海洋科学农业、动物科学农业、动物科学农作物科学、食品科学、农作物科学、食品科学、园艺学和土壤科学园艺学和土壤科学材料科学、材料科学、冶金学冶金学和高分子科学等学科和高分子科学等学科2022-12-19 分析化学被称为科学技术的分析化学被称为科学技术的眼睛眼睛，是从是从事科学研究的事科学研究的基础基础，分析化学的水平是分析化学的水平是衡量衡量一个国家科学技术水平

12、的重要标志之一一个国家科学技术水平的重要标志之一。美国化学家工作情况美国化学家工作情况 专业专业 从事工作从事工作 专业专业 从事工作从事工作%无机无机 5 环境环境 9 有机有机 14 生化生化 7 物化物化 7 药物药物 6 分析分析21 农业及食品农业及食品 3 高分子高分子 11 其它其它 6.4 医药质量医药质量环境监测环境监测生命信息生命信息空间探测空间探测化学工业化学工业物证分析物证分析食品分析食品分析兴奋剂检测兴奋剂检测食品安全性检测食品安全性检测月球车月球车上首次上首次配备配备360度全景相机、度全景相机、红外光谱仪和红外光谱仪和X射线谱仪。射线谱仪。嫦娥三号嫦娥三号社会社会

13、其它科学技术领域其它科学技术领域社会需要社会需要研究与发展研究与发展分析问题分析问题分析化学分析化学分析化学与社会分析化学与社会和其他和其他科学技术科学技术领域的关系领域的关系天然气水合物开采天然气水合物开采三名科学家获得三名科学家获得20022002年诺贝尔化学奖年诺贝尔化学奖表彰他们在生物大分子研究领域的贡献表彰他们在生物大分子研究领域的贡献发明了对生物大分子发明了对生物大分子进行识别和结构分析、质谱分析的方法进行识别和结构分析、质谱分析的方法田中耕一田中耕一（日本）（日本）约翰约翰芬恩芬恩（美国）（美国）库尔特库尔特维特里希维特里希（瑞士）（瑞士）三名科学家获得三名科学家获得200920

14、09年诺贝尔化学奖年诺贝尔化学奖 他们因为他们因为对核糖体结构和功能的研究对核糖体结构和功能的研究而获奖而获奖万卡特拉曼万卡特拉曼-莱马克里斯南莱马克里斯南（英国）（英国）托马斯托马斯施泰茨施泰茨（美国）（美国）阿达阿达尤纳斯尤纳斯（以色列）（以色列）和亚楠和亚楠主讲人主讲人:一、分析化学的分类一、分析化学的分类任务任务分类分类对象对象分类分类分分析析化化学学化化学学分分析析仪仪器器分分析析酸碱滴定酸碱滴定络合滴定络合滴定氧化还原滴定氧化还原滴定沉淀滴定沉淀滴定电化学分析电化学分析光化学分析光化学分析色谱分析色谱分析波谱分析波谱分析重量分析重量分析滴定分析滴定分析电导、电位、电解、库仑电导、电

15、位、电解、库仑极谱、伏安极谱、伏安发射、吸收，荧光、光度发射、吸收，荧光、光度气相、液相、离子、超临气相、液相、离子、超临界、薄层、毛细管电泳界、薄层、毛细管电泳红外、核磁、质谱红外、核磁、质谱分析方法分析方法试样用量试样用量试液体积试液体积常量分析常量分析 0.1g 10mL半微量分析半微量分析0.010.1g110L微量分析微量分析0.110mg0.011mL痕量分析痕量分析 0.1mg 0.01mL 无机定性分析无机定性分析 化学定量分析化学定量分析仪器分析仪器分析所需试样用量所需试样用量分类分类5.根据被测组分在试样中的根据被测组分在试样中的相对含量相对含量分类分类 分析方法分析方法被

16、测组分的含量被测组分的含量常量组分分析常量组分分析 1%100%微量组分分析微量组分分析 0.01%1 痕量组分分析痕量组分分析0.01 超痕量分析超痕量分析10-4gg-16.按作用分类按作用分类例行分析例行分析 Routine analysis 指一般化验室日常生产中的分析。指一般化验室日常生产中的分析。仲裁分析仲裁分析 Referee analysis 指不同单位对分析结果有争议时请权威单位指不同单位对分析结果有争议时请权威单位 进行裁判的分析。进行裁判的分析。总原则：总原则：根据试样的复杂性、试样的质量和被测根据试样的复杂性、试样的质量和被测 组分的含量，以及对测定结果所要求的组分的含

17、量，以及对测定结果所要求的 准确度和精密度等选择最适宜的方法，准确度和精密度等选择最适宜的方法，以满足具体分析工作的需要。以满足具体分析工作的需要。基础基础发展发展化学化学分析分析仪器仪器分析分析分析化学分析化学光化学分析光化学分析电化学分析电化学分析色谱分析色谱分析质谱分析质谱分析热分析热分析微量、痕量分析微量、痕量分析滴定分析滴定分析重量分析重量分析酸碱酸碱配位配位沉淀沉淀氧化还原氧化还原常量分析常量分析 三、如何三、如何学好分析化学学好分析化学明确学习目的。明确学习目的。分析化学是一门专业基础课，分析化学是一门专业基础课，是后继专业课的基础，也是今后工作的基础。是后继专业课的基础，也是今

18、后工作的基础。明确学科特点，掌握学习方法。明确学科特点，掌握学习方法。掌握分析掌握分析化学的基本原理和测定方法，树立化学的基本原理和测定方法，树立“量量”的概的概念，正确进行有关的计算，培养严肃认真、实念，正确进行有关的计算，培养严肃认真、实事求是的科学态度以及严谨细致地进行科学实事求是的科学态度以及严谨细致地进行科学实验的技能、技巧和创新能力验的技能、技巧和创新能力。预习，按时完成作业。预习，按时完成作业。本门课成绩评定原则（总分本门课成绩评定原则（总分100分分）平时作业平时作业 占占 20%实验成绩实验成绩 占占 40%期末考试期末考试 占占 40%中国科学院院士、著名分析化学家中国科学

19、院院士、著名分析化学家 汪尔康教授说：汪尔康教授说：人类有科技就有化学，人类有科技就有化学，化学从分析化学开始。化学从分析化学开始。和亚楠和亚楠主讲人主讲人:第一次巨大的变革第一次巨大的变革 16世纪天平的出现，世纪天平的出现，20世纪初溶液世纪初溶液 四大平衡理论的建立四大平衡理论的建立 分析化学由技术变为科学分析化学由技术变为科学第二次巨大的变革第二次巨大的变革 第二次世界大战前后，物理学和电子第二次世界大战前后，物理学和电子 技术的发展技术的发展 经典的化学分析发展为仪器分析经典的化学分析发展为仪器分析 布洛赫和珀塞尔布洛赫和珀塞尔(F.Bloch 和和E.Purcell，美国）发明了核

20、磁，美国）发明了核磁 共振共振的测定方法，获的测定方法，获1952年诺贝尔物理奖年诺贝尔物理奖 马丁马丁(A.Martin，英国，英国)、辛格、辛格(R.Synge，英国，英国)，提出了分配，提出了分配 色谱的理论，获色谱的理论，获1952年诺贝尔化学奖年诺贝尔化学奖 海洛夫斯基海洛夫斯基(J.Heyrovsky，捷克，捷克)，发明极谱分析法，获，发明极谱分析法，获1959年年 诺贝尔化学奖诺贝尔化学奖第三次变革第三次变革 20世纪世纪70年代末，计算机的发明和应用，年代末，计算机的发明和应用，给仪器分析带来全新的革命给仪器分析带来全新的革命 分析仪器智能化、联用分析仪器智能化、联用4个个S2个个A分析分析化学化学发展发展的方向和目标的方向和目标：仪器的智能化、仪器的智能化、自动化和微型化自动化和微型化 痕量（超痕量）、原位、痕量（超痕量）、原位、活体、在线、实时、高速活体、在线、实时、高速 分析化学的定义和分析化学的任务分析化学的定义和分析化学的任务分析化学的分类分析化学的分类