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      色譜、光譜、質譜丨三類分析儀器的區別和對比

      所屬分類:色譜知識    發布時間: 2023-04-14    作者:蘭州中科安泰分析科技有限責任公司
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      色譜、光譜、質譜都有各自的優缺點,為了能夠最大限度的發揮每種分析儀器的最大優勢,可將兩種或三種儀器進行聯用來分析樣品,聯用技術能夠克服儀器單獨使用時的缺陷。是未來分析儀器發展的趨勢所在。

      簡而言之

      質譜:定性、定量,可以推測物質的組成;

      色譜:定量,可分辨樣品中的不同物質;

      光譜: 定性,確定樣品中主要基團,確定物質類別。

      光譜法和色譜法的區別

      (1)分析速度較快 原子發射光譜用于煉鋼爐前的分析,可在l~2分鐘內,同時給出二十多種元素的分析結果。


      (2)操作簡便 有些樣品不經任何化學處理,即可直接進行光譜分析,采用計算機技術,有時只需按一下鍵盤即可自動進行分析、數據處理和打印出分析結果。在毒劑報警、大氣污染檢測等方面,采用分子光譜法遙測,不需采集樣品,在數秒鐘內,便可發出警報或檢測出污染程度。


      (3)不需純樣品 只需利用已知譜圖,即可進行光譜定性分析。這是光譜分析一個十分突出的優點。


      (4)可同時測定多種元素或化合物 省去復雜的分離操作。


      (5)選擇性好 可測定化學性質相近的元素和化合物。如測定鈮、鉭、鋯、鉿和混合稀土氧化物,它們的譜線可分開而不受干擾,成為分析這些化合物的得力工具。


      (6)靈敏度高 可利用光譜法進行痕量分析。目前,相對靈敏度可達到千萬分之一至十億分之一,絕對靈敏度可達10-8g~10-9g。


      (7)樣品損壞少 可用于古物以及刑事偵察等領域。

       

      隨著新技術的采用(如應用等離子體光源),定量分析的線性范圍變寬,使高低含量不同的元素可同時測定。還可以進行微區分析。


      色譜法與光譜、質譜相比

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      光譜定量的局限性

      局限性:光譜定量分析建立在相對比較的基礎上,必須有一套標準樣品作為基準,而且要求標準樣品的組成和結構狀態應與被分析的樣品基本一致,這常常比較困難。

      光譜分析的優缺點

      光譜分析法分類有哪些?概括的說,就是下圖了。

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      光譜法依據物質與輻射相互作用的性質,一般分為發射光譜法、吸收光譜法、拉曼散射光譜法三種類型。

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      光譜分析儀的優點:

      1. 采樣方式靈活,對于稀有和貴重金屬的檢測和分析可以節約取樣帶來的損耗。


      2. 測試速率高,可設定多通道瞬間多點采集,并通過計算器實時輸出。


      3. 對于一些機械零件可以做到無損檢測,而不破壞樣品,便于進行無損檢測。


      4. 分析速度較快,比較適用做爐前分析或現場分析,從而達到快速檢測。


      5. 分析結果的準確性是建立在化學分析標樣的基礎上。

      光譜分析儀的缺點:

      1. 對于非金屬和界于金屬和非金屬之間的元素很難做到準確檢測。


      2. 不是原始方法,不能作為仲裁分析方法,檢測結果不能做為國家認證依據。


      3. 受各企業產品相對壟斷的因素,購買和維護成本都比較高,性價比較低。


      4. 需要大量代表性樣品進行化學分析建模,對于小批量樣品檢測顯然不切實際。


      5. 模型需要不斷更新,在儀器發生變化或者標準樣品發生變化時,模型也要變化。


      6. 建模成本很高,測試成本也就比較大了,當然對于大量樣品檢測時,測試成本會下降。


      7. 易受光學系統參數等外部或內部因素影響,經常出現曲線非線性問題,對檢測結果的準確度影響較大。


      質譜的優缺點

      質譜法特點:唯一可以確定分子量的方法,特別是現代生物質譜,適用于生物大分子分子量(數十萬)定;具有極高靈敏度,檢測限達10-14g。

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      質譜法應用

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      質譜儀的種類有很多,從分析對象來看,可分為原子質譜和分子質譜法。

       

      質譜最重要的應用是分離同位素并測定它們的原子質量及相對豐度。測定原子質量的精度超過化學測量方法,大約2/3以上的原子的精確質量是用質譜方法測定的。質譜方法還可用于有機化學分析,特別是微量雜質分析,測量分子的分子量,為確定化合物的分子式和分子結構提供可靠的依據。由于化合物有著像指紋一樣的獨特質譜,質譜儀在工業生產中也得到廣泛應用。

      附:波譜法特點

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      小結

      色譜、光譜、質譜都有各自的優缺點,為了能夠最大限度的發揮每種分析儀器的最大優勢,可將兩種或三種儀器進行聯用來分析樣品,聯用技術能夠克服儀器單獨使用時的缺陷。是未來分析儀器發展的趨勢所在。

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