美章网 资料文库 无机分析化学中现代仪器分析的应用范文

无机分析化学中现代仪器分析的应用范文

时间:2022-04-08 05:20:36

无机分析化学中现代仪器分析的应用

摘要:本文围绕现代仪器分析在无机分析化学中的应用展开探讨,先介绍了环境无机分析化学的特征,然后又说明了现代仪器的分析方法,最后论述了现代仪器分析在环境无机分析化学中的应用与展望,以期为无机化学的研究做出贡献。

关键词:现代仪器分析;环境无机分析化学;应用

复杂多变的化学环境使得传统分析方法和仪器无法发挥更大作用,这也奠定了现代仪器分析的应用价值,同时也为其在环境无机化学分析中的应用奠定了坚实基础。

1环境无机分析化学的特征

1.1种类繁杂

现阶段环境分析工作主要是针对水、土壤、空气以及各种类型的生物体进行分析,样品种类相对较多且杂,环境分析工作面临很多困难。据相关数据统计,目前存在的空气污染源就已经达到300多种,还有一些多氯联苯异构体,其数量达到了200多个,而依照目前的技术水平,只能分析出其中的一半内容,这明显阻碍了环境工作的开展。

1.2样品组成较为复杂

如今环境污染物的数量及种类不断增加,这既加大了环境介质组成的成本,也使组成成分愈加复杂。再加上现今很多环境污染物价态和形态变化较为多样化,更是提升了原有样品组成的复杂性。例如,水成分,在一些因素的影响下就会具有固、液、气这三种形态。

1.3环境分析样品稳定性不佳

造成不稳定性存在的重要因素有:其一,自身特征以及化学反应的影响。环境污染物会受到自身复杂性特征的影响而出现不稳定情况,且在样品分析中,污染物还会与其他物品产生一定的化学反应,受到其他物质物理、生物以及化学性质的影响增加其不稳定性。其二,环境介质的影响。污染物自身性质会受到环境介质的变化而出现一定的偏移,进而影响原有的稳定性;其三,在样品存储、收集以及隔离过程中,污染物很容易同其它因素融合而降低其稳定性。这些因素导致环境样品分析存在较多障碍,很难保障分析结果的准确性。

1.4检测组分的含量较低

结合以往的实践经验分析可知,样品检测中组分的含量普遍偏低。这使得实际检测作业中,很容易因为组分的减少而出现找不到检测组分的情况。为此,有必要加强对检测方法以及检测设备的创新与优化,不断提高其精确性、科学性。

2常见的现代仪器分析方法介绍

现阶段,常见的仪器分析法有以下几种:

2.1原子荧光法

原子荧光法一般被应用在水环境分析作业中,通过该技术的应用可以对水环境中含有的痕量、超痕量的金属元素予以精准检测。现阶段,该方式已经可以检测出水中含有的8种以上金属混合物,如砷、铅、锗、锡、碲等,在不影响基体自身质量的同时,能够有效提升检测的准确性和灵敏性。另外,我国相关部门工作人员还利用原子荧光法中的子活化分析技术和X-射线荧光光谱技术实现人体残骸的检测工作。如对光绪帝的残骸进行检测,通过毛发、遗骸以及骨骼的有效检测,明确死者真正的死因为砷中毒。

2.2色谱分析法

色谱分析法是通过对检测样品进行高速分离来实现样品的准确分析的。该方法充分利用了物品之间不相容的特性,并根据混合物中各元素的分配系数、亲和作用以及吸附能力之间的差异性,对其开展有效分离和检测工作,从而得出准确的污染物含量数值,进而为后续环境保护工作的开展提供帮助。同时,利用色谱分析法可以对检测样品的定性和定量进行分析。目前,最常使用的色谱分析法主要有气相色谱分析和高效液相分析。

2.3电感耦合等离子体发射光谱法

电感耦合等离子体发射光谱法的英文缩写为ICP-AES,其优势在于,既可以对水基体进行有效清洁,也可以对污染水体中含有的有害金属元素、底质以及生物样品中含有的元素进行准确检测,从而为环境分析提供较为精准的数据支持,且随着技术的进一步发展,在保证检测效率和质量的基础上,同一时间内检测的元素数量也在不断增加。

2.4电感耦合等离子体质谱法

电感耦合等离子体质谱法是离子发射光谱的另一种方式,简称为ICP-MS,其适宜ICP为基础衍生而来的一种新型分析方法。同电感耦合等离子体发射光谱法相比,该种方式的灵敏度更高,且检测元素的数量也是其的3倍以上,失误率相对较低。

2.5分光光度法和流动性注射分析法

该种检测方法大多被应用在水质在线自动检测中,因分光光度法对于提高显色反应的灵敏性和选择性有着显著效果,将其与流动性注射分析法结合起来,可以提升化学操作的准确性、高效性,实现萃取、蒸馏、试剂添加、定容显色、测定等环节之间的高度融合与衔接,提升了检测工作的效率。且该融合方法的应用也降低了样品使用量,减少了试剂损耗,解决了传统作业中劳动强度大这一问题。

2.6离子色谱法

离子色谱法属于一种较为新型的水环境检测方法,能够将水环境中常见的阴阳离子进行有效分离来达到检测目的。优势在于,具有较高的灵敏性和选择性,可以对多种成分实行统一测定。其中,通过电导检测器以及阴离子分离器可实现对溴、一氧化碳混合物、二氧化硫等离子的测定,通过阳离子分离柱可以实现对碘、碳氮混合物、硫等离子以及某些特定有机化合物的测定。

3现代仪器分析在环境无机分析化学中的应用和展望

3.1针对化学元素定性定量的分析

在环境无机分析化学中进行元素定性定量分析首先选用的方法就是现代仪器分析法,通过现代仪器分析法中的同位素质谱及无机质谱来精准测量出所需要的微量元素含量及同位素丰度等数值。在对元素质谱进行分析时,最常用到的一种仪器就是离子探针分析仪,使用这种仪器能够保证测量结果的高精确度,例如,通过离子探针分析仪器分析固体材料中的微量元素及痕量元素能够取得很好的分析结果,再如,应用离子探针分析仪器还可以通过峰位和峰强来进行化学元素定性与定量的分析。

3.2环境检测标准

在现阶段环境检测中,其标准的制定和分析均是依靠现代仪器实现的。现代仪器可以实现痕量元素的准确测定,从而为环境检测指标提供更多准确数据,保证指标制定的合理性。同时,在以往的工作中,针对环境中的标准物质定值工作一直是很难实现的,现在利用这种高灵敏度的分析方法,使得定值工作变成了现实,这也使得环境的检测与控制有迹可循。

3.3痕量和超痕量污染分析

为了保证环境质量,提高环境治理效率,在目前环境分析中,超痕量元素分析测定成为较为重要的一个环节。这在一定程度上为现代仪器的应用提供了更多发挥空间。通过实际研究发现,现代仪器具有较强的适应性,可以对不同的大气环境、土壤和水体环境、食品以及生命体中含有的痕量、超痕量污染物进行准确的分析和测定,保证了无机环境检测的有效性,提升了检测准确度。它不仅具有高灵敏度,良好的选择性,而且能够快速的对所要检测的痕量、超痕量物质进行检测,尤其是对“三致”物质的检测。现代仪器的分析应用有可能让上述检测变为可能,且还能成功的应用到环境研究和监测分析中。

3.4自动化检测技术

传统的检测方式多是以手工操作、化学实验分析为主,不仅人力和成本消耗较大,还很容易因为操作失误造成检测结果不准确。而在时展的当下,环境检测分析逐渐向着仪器化、自动化的方向转变。这不仅保证了检测的精准性,还实现了定点和流动的连续检测,同时还具有跟踪检测、转移和传递检测的功效,更好的保证了环境信息传递的有效性,提高了环境监测的质量。

4结语

通过上述分析和研究,希望可以对环境监察部门工作的开展提供帮助,并通过先进技术和设备的应用,有效的提高我国环境检测质量,进而为我国环境治理等相关工作的开展提供充足的数据支持。

参考文献:

[1]赵桂杰.现代仪器分析在环境无机分析化学中的应用与发展[J].山东工业技术.2017(09).

[2]陈万明.环境无机分析化学中的仪器分析技术研究[J].科学技术创新.2018(03).

[3]熊义辉.现代仪器分析技术在环境无机分析化学中的应用[J].化工管理.2017(22).

[4]许娟.现代仪器分析在环境无机分析化学中的应用[J].化工管理.2017(28).

[5]白耀峰.现代仪器分析在环境无机分析化学中的应用探讨[J].化工管理.2016(26).

作者:贺亮 单位:广西壮族自治区海洋环境监测中心站

被举报文档标题:无机分析化学中现代仪器分析的应用

被举报文档地址:

https://www.meizhang.comhttps://www.meizhang.com/gclw/yqfxlw/731991.html
我确定以上信息无误

举报类型:

非法(文档涉及政治、宗教、色情或其他违反国家法律法规的内容)

侵权

其他

验证码:

点击换图

举报理由:
   (必填)