分析化学基础知识PPT课件

What is 分析化学？ 分析化学是分析化学是研究物质化学组成研究物质化学组成的分析方法及有关理论的一门学科。或者说的分析方法及有关理论的一门学科。或者说分析分析化学是研究获得物质化学组成、结构信息、分析方法及相关理论的科学，它所化学是研究获得物质化学组成、结构信息、分析方法及相关理论的科学，它所要解决的问题是确定物质中含有哪些组分，这些组分在物质中是如何存在的，要解决的问题是确定物质中含有哪些组分，这些组分在物质中是如何存在的，各个组分的相对含量是多少，以及如何表征物质的化学结构等。各个组分的相对含量是多少，以及如何表征物质的化学结构等。第1页/共40页社会科学、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、药学毒物学毒物学生物学、植物学、遗传学、微生物学、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第2页/共40页分析方法的分类定性分析、定量分析定性分析、定量分析、结构分析结构分析例行分析和仲裁分析第3页/共40页按测定原理分：分析化学化学分析仪器分析重量分析滴定分析配位滴定酸碱滴定波谱分析色谱分析光化学分析电化学分析沉淀滴定氧化还原滴定电导、电位、电解、库仑极谱、伏安发射、吸收，荧光、光度气相、液相、离子、超临界、薄层、毛细管电泳红外、核磁、质谱第4页/共40页滴定分析法：又称容量分析法。滴定分析法：又称容量分析法。标准溶液标准溶液标准溶液标准溶液待测溶液待测溶液被测物质被测物质指示剂指示剂化学计量关系化学计量关系酸碱滴定法、络合滴定法酸碱滴定法、络合滴定法氧化还原滴定法、沉淀滴定法氧化还原滴定法、沉淀滴定法第5页/共40页常用滴定分析仪器常用滴定分析仪器容量瓶吸量管锥形瓶移液管 酸式滴定管烧杯量筒容容 量量 仪仪 器器第6页/共40页仪器分析方法的分类仪器分析电化学分析法光分析法色谱分析法热分析法分析仪器联用技术质谱分析法第7页/共40页光分析法原子吸收法红外法原子发射法核磁法荧光法紫外可见法第8页/共40页电化学分析法电位分析法电解分析法电泳分析法库仑分析法极谱与伏安分析法电导分析法第9页/共40页色谱分析法气相色谱法薄层色谱法液相色谱法激光色谱法电色谱法超临界色谱法第10页/共40页Add Your Text美国安捷仑公司美国瓦利安公司美国珀金埃尔默公司日本岛津公司美国沃特斯公司美国热电集团第11页/共40页紫外-可见分光光度法E=h=hc/第12页/共40页 光谱分析法是指在光（或其它能量）的作用下，通过测量物质产生的发射光、吸收光或散射光的波长和强度来进行分析的方法。 吸收光谱分析发射光谱分析分子光谱分析原子光谱分析光的互补：蓝 黄第13页/共40页吸收曲线与最大吸收波长 max第14页/共40页第15页/共40页色谱分析法色谱分析法固定相流动相两相及两相的相对运动构成了色谱法的基础第16页/共40页组分分离示意图 载气 检测器 记录仪A+BABABBAABBA第17页/共40页第18页/共40页第19页/共40页红外光谱CO2分子第20页/共40页 干涉型（付立叶变换红外光谱仪）第21页/共40页质谱分析（MS）第22页/共40页电子显微镜（electron microscope），简称电镜 使用电子来展示物件的内部或表面的显微镜（最大放大倍率超过300万倍，而光学显微镜的最大放大倍率约为2000倍 ）第23页/共40页电镜巨噬细胞T淋巴细胞巨噬细胞吞噬毛细血管中的淋巴细胞肝细胞水肿第24页/共40页艾滋病毒高尔基体中性粒细胞SRS病毒白细胞第25页/共40页扫描电镜扫描电镜(Scanning Electron Microscopy,SEM)毛发白念珠菌（感染毛发）第26页/共40页第27页/共40页分析化学中常用的量和单位物质的量: n (mol、 mmol)摩尔质量: M (gmol-1)物质的量浓度: c (molL-1)质量: m (g、mg)体积: V (L、mL)质量分数: w (%)质量浓度: (gmL-1 、mgmL-1)相对分子量: Mr 相对原子量: Arn=m/MC=n/V如58.5克NaCl溶于1千克水中 w =58.5/1058.5=5.5% =58.5/1000=58.5mgmL-1 n= 58.5/58.5 = 1.0moL C=1/1=1.0moL/L第28页/共40页2022-6-15 5 5数据分析Data Analysis1 1 12 2 24 4 43 3 36 6 6样品制备Sample Preparation样品采集Sampling 样品测定Sample Analysis问题提出Formulation Question结果报告Writing Reports定量分析过程定量分析过程第29页/共40页分析过程的基本步骤1. 1. 取样取样均匀，具有代表性，符合实际 ，留样 2.试样的预处理 溶解、消除干扰3. 3. 测定测定 方法的选择：常量组分，微量组分4.4.分析结果的计算与评价分析结果的计算与评价 计算结果、获得数据的可信程度,分析报告第30页/共40页第31页/共40页分析测试的质量保证 Quality Assurance (QA)质量评定质量控制QC标准参考物质试验室内部评定控制图试验室之间对比联合测试统计分析质量保证QA实验室各项规章制度校正标准化仪器设备的维护保养教育和训练第32页/共40页 遗传疾病诊断 人类镰刀型贫血症是因第六个密码子的第二个字母发生了AT的改变，从而导致该位点的谷氨酸(Glutamic acid)为缬氨酸(valnine)所取代。AT突变还导致限制酶OxaNI位点的消失。 正常HbA四条多肽链（2条 链，2条 链） 链第六位氨基酸HbA是谷氨酸，HbS是缬氨酸。第33页/共40页 20种氨基酸，蛋白质种类10101011，三个相邻碱基编码一个氨基酸，三联体密码，则排列方式43=64 种，其中61种编码氨基酸（有简并：减少有害突变，保持物种稳定），简并一般只涉及第三位碱基。如GCU，GCC，GCA，GCG均编码丙氨酸，密码子的专一性主要由头二位碱基决定。 UAA,UAG,UGA终止密码；AUG既是蛋氨酸的密码，又是起始密码。第34页/共40页第35页/共40页证明基因与氨基酸之间存在直接对应关系的第一个直接证据证明基因与氨基酸之间存在直接对应关系的第一个直接证据第36页/共40页 利用PCR技术和限制酶谱分析诊断此分子疾病大致过程如下： 限制酶切 PAGE 染色 观察 此法可在3-4 h获得结果。 bp bp500100600500100RE杜氏肌营养不良症(DMD)，抗肌萎缩蛋白基因（位于X染色体短臂Xp21区）突变或部分缺失，长2000kb，超出一般PCR扩增长度，用多重PCR扩增同一模板的几个区域，如果基因某一区域缺失，PCR产物电泳图谱中的相应条带就会消失。第37页/共40页 血型鉴定的原理是根据红细胞上有或无抗原或和抗原，将血型分为型、型、型及型四种。可利用红细胞凝集试验，通过正（血清试验）反（细胞试验）定型准确鉴定血型。所谓正定型是用已知抗和抗分型血清来测定红细胞上有无相应的抗原或和抗原，所谓反定型是用已知细胞和细胞来测定血清中有无相应的抗或抗B 取静脉血少许，放入生理盐水中混匀，配成2%红细胞原液，用标准血清及标准红细胞鉴定ABO血型结果第38页/共40页习题1 作为一名非化学专业的学生，你为何要选择本门课程？你希望通过本课程学到那些知识？ 通过这一阶段的学习（但并不限于，如通过自学、互联网等渠道），你了解了那些生活中的化学知识？（尽量提供些有趣的、有用的实例） 请描述一下你所了解的分析化学学科的整体概况，分析工作的步骤。第39页/共40页感谢您的观看！第40页/共40页