分析儀器是用於分析物質成分、化學結構及某些物理特性的儀器,是集光、機電、計算機、分析技術等於一體的高新技術產品,具有測量範圍寬、抗幹擾能力強、功能齊全、操作簡便、分析結果準確可靠等優點。
那麼,實驗室分析儀器有哪些?常用的有哪些種類?特定的又有哪些呢?下麵,我們來了解一下。
常用分析儀器
1、電子天平
主要用於稱量,具有快速方便、智能化的特點,可配標準信號輸出,直接連接打印機、計算機,可方便的去皮稱量、累計稱量、單位轉換等。普通電子精密天平:樣品稱量,1000g/10mg;千分之一電子分析天平:樣品稱量,300g/1mg;萬分之一電子分析天平:樣品稱量,220g/0.1mg;十萬分之一電子分析天平:樣品稱量,52g/0.01mg。
2、旋光儀
測定物質旋光度的儀器。通過對樣品旋光度的測定,可確定物質的濃度、純度、糖度或含量。廣泛應用於製糖、製藥、藥檢、食品、香料、味精以及化工、石油等工業生產、科研、教學部門,作化驗分析或過程質量控製。
3、折光(射)儀
測(ce)定(ding)物(wu)質(zhi)折(zhe)射(she)率(lv)的(de)儀(yi)器(qi)。通(tong)過(guo)對(dui)樣(yang)品(pin)折(zhe)光(guang)度(du)的(de)測(ce)量(liang),可(ke)定(ding)量(liang)其(qi)含(han)量(liang),也(ye)可(ke)鑒(jian)定(ding)未(wei)知(zhi)物(wu)。還(hai)可(ke)用(yong)於(yu)研(yan)究(jiu)分(fen)子(zi)結(jie)構(gou)。既(ji)可(ke)測(ce)液(ye)體(ti)也(ye)可(ke)測(ce)固(gu)體(ti)。特(te)點(dian)是(shi)用(yong)量(liang)少(shao)、操作方便、讀數準確。
4、酸度計(pH計)
測量溶液pH值,還可測量離子濃度。廣泛使用在工業、農業、科研、學校等。若配上信號輸出接口和記錄儀,則可動態測定溶液和實現電位滴定。
5、粘度計
測量樣品粘度的儀器。廣泛用於油品、塗料、膠粘劑、化裝品、藥物及其中間體、食品等粘度的測量,也用於測量它們的粘性阻力、絕對粘度。數字式粘度計顯示穩定、操作方便,需根據測量對象合理選配。
6、氣相色譜儀(GC)
利用氣體作為流動相的一種色譜儀器,在化工、石油、環保、製藥、yancaodenghenduolingyujunyouguangfanyongtu。zaijingxihuagongshiyanzhong,tebieshijingxiyoujihechengzhongyouzhongyaoyongtu。jianyixuanpeiquanzidongdexinghao,genjucedexiangmubutong,jinxingpeizhi。
7、分光光度計
依據相對測量原理對樣品進行定性、定ding量liang分fen析xi的de儀yi器qi。廣guang泛fan應ying用yong在zai冶ye金jin地di質zhi,機ji械xie製zhi造zao,環huan境jing保bao護hu,生sheng物wu工gong程cheng,石shi油you化hua工gong,醫yi療liao衛wei生sheng,食shi品pin衛wei生sheng,臨lin床chuang檢jian驗yan,藥yao品pin檢jian驗yan,土tu壤rang肥fei料liao,農nong業ye,林lin業ye,衛wei生sheng防fang疫yi等deng化hua學xue分fen析xi領ling域yu的de生sheng產chan,教jiao學xue和he科ke學xue研yan究jiu中zhong,特te別bie適shi用yong於yu各ge種zhong應ying用yong實shi驗yan室shi,是shi實shi驗yan室shi必bi備bei的de分fen析xi儀yi器qi。分fen光guang光guang度du計ji類lei型xing很hen多duo,如ru可ke見jian、紅外、紫外等,根據需要選配。可見分光光度計:對物質進行定量或定性的分析,波長範圍330-1100nm;紫外可見分光光度計:對物質進行定量或定性的分析,波長範圍180-1100nm;原子吸收分光光度計:石墨火焰一體機,主要用於微量元素和痕量分析測量及分析;原子熒光分光光度計:三燈三通道,樣品中砷、汞、硒、錫、鉛、鉍、銻、碲、鍺、鎘、鋅等十一種元素的痕量分析測量。
選配高端分析儀器
1、紫外吸收光譜儀(UV)
當紫外線照射有機化合物時,引起分子中的能級、主要電子的躍遷而產生的吸收譜線。在精細化工實驗中用於鑒定官能團、分子結構、定性、定量分析等。譜圖的表示方法:相對吸收光能量隨吸收光波長的變化;提供的信息:吸收峰的位置、強度和形狀,提供分子中不同電子結構的信息。
2、紅外吸收光譜儀(IR)
在有機中間體和許多精細化工產品的結構測定以及成分分析中應用廣泛。有機化合物在紅外區(2.5~15nm或波數4000~660cm-1)具有特征吸收峰,因此可有效地鑒定未知試樣的官能團結構類型,或者通過與已知結構的紅外光譜對比,確定其同一性。分析原理:吸收紅外光能量,引起具有偶極矩變化的分子的振動、轉動能級躍遷;譜圖的表示方法:相對透射光能量隨透射光頻率變化;提供的信息:峰的位置、強度和形狀,提供功能團或化學鍵的特征振動頻率。
3、核磁共振儀(NMR)
基(ji)於(yu)原(yuan)子(zi)核(he)的(de)自(zi)旋(xuan)性(xing)質(zhi),將(jiang)原(yuan)子(zi)核(he)置(zhi)於(yu)強(qiang)磁(ci)場(chang)中(zhong),在(zai)一(yi)定(ding)的(de)無(wu)線(xian)電(dian)輻(fu)射(she)的(de)誘(you)導(dao)下(xia),原(yuan)子(zi)核(he)能(neng)級(ji)發(fa)生(sheng)躍(yue)遷(qian),產(chan)生(sheng)核(he)磁(ci)共(gong)振(zhen)曲(qu)線(xian)。具(ju)有(you)試(shi)樣(yang)用(yong)量(liang)少(shao),速(su)度(du)快(kuai),準(zhun)確(que)性(xing)高(gao)等(deng)優(you)點(dian)。用(yong)於(yu)分(fen)子(zi)結(jie)構(gou)測(ce)定(ding)。譜(pu)圖(tu)的(de)表(biao)示(shi)方(fang)法(fa):吸收光能量隨化學位移的變化;提供的信息:峰的化學位移、強度、裂分數和偶合常數,提供核的數目、所處化學環境和幾何構型的信息。
4、高效液相色譜儀(HPLC)
主要優點是分辨率高於其它色譜法,速度快、十幾分鍾到幾十分鍾可完成,重複性高、色譜柱可反複使用,自動化操作,分析精確度高。根據分離過程中溶質分子與固定相相互作用的差別,可分為四個基本類型,即液-固色譜、液-液色譜、離子交換色譜和體積排阻色譜。其廣泛用於樣品的分離、分析、純化。在精細化工、醫藥工業、食品工業、環境保護及生物技術領域,主要用於分析高沸點、熱不穩定、生理活性及大分子量物質。
5、質譜儀(MS)
利用質譜現象對混合物分離、鑒定和結構分析的儀器。具有靈敏度高、測量範圍寬、選擇性好、分辨率高、快速有效等特點。分析原理:分子在真空中被電子轟擊,形成離子,通過電磁場按不同m/e分離;譜圖的表示方法:以棒圖形式表示離子的相對峰度隨m/e的變化;提供的信息:分子離子及碎片離子的質量數及其相對峰度,提供分子量,元素組成及結構的信息。
電子儀器設備
1、烘箱
一般使用恒溫鼓風幹燥箱。主要用來幹燥玻璃儀器或烘幹無腐蝕性、熱穩定性比較好的藥品。使用時應注意溫度的調節與控製。
2、電吹風
通常具備既能吹冷風又能吹熱風的功能,用於快速幹燥玻璃儀器之用。
3、紅外燈
用(yong)於(yu)低(di)沸(fei)點(dian)易(yi)燃(ran)液(ye)體(ti)的(de)加(jia)熱(re)及(ji)少(shao)量(liang)樣(yang)品(pin)的(de)幹(gan)燥(zao)。使(shi)用(yong)紅(hong)外(wai)燈(deng)加(jia)熱(re),既(ji)安(an)全(quan),又(you)能(neng)克(ke)服(fu)水(shui)浴(yu)加(jia)熱(re)時(shi)水(shui)汽(qi)可(ke)能(neng)進(jin)入(ru)反(fan)應(ying)體(ti)係(xi)的(de)缺(que)點(dian),且(qie)加(jia)熱(re)溫(wen)度(du)易(yi)於(yu)調(tiao)節(jie),升(sheng)溫(wen)或(huo)降(jiang)溫(wen)速(su)度(du)快(kuai)。使(shi)用(yong)時(shi)受(shou)熱(re)容(rong)器(qi)應(ying)正(zheng)對(dui)燈(deng)麵(mian),中(zhong)間(jian)留(liu)有(you)空(kong)隙(xi)。
4、電加熱套
由(you)玻(bo)璃(li)纖(xian)維(wei)包(bao)裹(guo)著(zhe)電(dian)熱(re)絲(si)織(zhi)成(cheng)帽(mao)狀(zhuang)的(de)加(jia)熱(re)器(qi),由(you)於(yu)它(ta)不(bu)是(shi)明(ming)火(huo),因(yin)此(ci)加(jia)熱(re)和(he)蒸(zheng)餾(liu)易(yi)燃(ran)有(you)機(ji)物(wu)時(shi),具(ju)有(you)不(bu)易(yi)著(zhe)火(huo)的(de)優(you)點(dian),熱(re)效(xiao)率(lv)也(ye)高(gao)。相(xiang)當(dang)於(yu)一(yi)個(ge)均(jun)勻(yun)加(jia)熱(re)的(de)空(kong)氣(qi)浴(yu),主(zhu)要(yao)用(yong)做(zuo)回(hui)流(liu)加(jia)熱(re)的(de)熱(re)源(yuan)。有(you)很(hen)多(duo)類(lei)型(xing)和(he)規(gui)格(ge),有(you)自(zi)動(dong)控(kong)溫(wen)的(de)、有多孔式的,還有板式的。非自動控溫的電熱套的加熱溫度通過調變壓器控製。
5、旋轉蒸發儀
由電機帶動可旋轉的蒸發器(圓底燒瓶)、冷(leng)凝(ning)器(qi)和(he)接(jie)受(shou)器(qi)組(zu)成(cheng)。可(ke)在(zai)常(chang)壓(ya)或(huo)減(jian)壓(ya)下(xia)操(cao)作(zuo),可(ke)一(yi)次(ci)性(xing)進(jin)料(liao),也(ye)可(ke)分(fen)批(pi)吸(xi)人(ren)蒸(zheng)發(fa)料(liao)液(ye)。由(you)於(yu)蒸(zheng)發(fa)器(qi)的(de)不(bu)斷(duan)旋(xuan)轉(zhuan),可(ke)免(mian)加(jia)沸(fei)石(shi)而(er)不(bu)會(hui)暴(bao)沸(fei)。蒸(zheng)發(fa)器(qi)旋(xuan)轉(zhuan)時(shi),會(hui)使(shi)料(liao)液(ye)附(fu)於(yu)瓶(ping)壁(bi)形(xing)成(cheng)薄(bo)膜(mo),蒸(zheng)發(fa)麵(mian)大(da)大(da)增(zeng)加(jia),加(jia)快(kuai)蒸(zheng)發(fa)速(su)率(lv)。因(yin)此(ci),旋(xuan)轉(zhuan)蒸(zheng)發(fa)器(qi)是(shi)濃(nong)縮(suo)溶(rong)液(ye)、回收溶劑的理想裝置。
6、調壓變壓器
一種調節電壓的儀器,實驗室中主要是通過調節電壓來調節加熱溫度或電動攪拌器的攪拌速率等。但使用時必須注意以下幾方麵的問題:即安全用電,接好地線、輸入端與輸出端不能接錯、不允許超負荷使用、調節時要緩慢均勻,注意及時更換炭刷、用完後,旋鈕回零斷電,放在幹燥通風處,不得靠近有腐蝕性的物體。
7、攪拌器
為了使反應均勻、完(wan)全(quan),創(chuang)造(zao)良(liang)好(hao)的(de)操(cao)作(zuo)條(tiao)件(jian),精(jing)細(xi)化(hua)工(gong)實(shi)驗(yan)中(zhong)經(jing)常(chang)使(shi)用(yong)攪(jiao)拌(ban)器(qi)。實(shi)驗(yan)室(shi)常(chang)用(yong)的(de)攪(jiao)拌(ban)器(qi)通(tong)常(chang)有(you)兩(liang)種(zhong),電(dian)動(dong)機(ji)械(xie)攪(jiao)拌(ban)器(qi)和(he)電(dian)動(dong)磁(ci)力(li)攪(jiao)拌(ban)器(qi)。電(dian)動(dong)機(ji)械(xie)攪(jiao)拌(ban)器(qi)又(you)稱(cheng)為(wei)電(dian)子(zi)攪(jiao)拌(ban)儀(yi),是(shi)一(yi)種(zhong)電(dian)機(ji)驅(qu)動(dong)、jixiechuandongshijiaobanzhuangzhi,tongguodianzibiansuqihuowaijietiaoyabianyaqikerenyitiaojiejiaobansudu。diandongcilijiaobanqishiyizhongkaodianjiqudong,jiezhucilichuandongdejiaobanzhuangzhi。tongchangshiyanshiyongdediandongcilijiaobanqihaidaiyoujiarezhuangzhi,chengweicilijiarejiaobanyi。shiyongshi,yingyoujiedibaohu,jiaobancizibixuchongxiganjing,fangzhihequchujiaobancizishiyingtingzhijiaoban,jiaobankaishishidesuduyeyaoyoumandaokuai,rurongyesaluozaicipanshang,yinglijiguanbidianyuan,jishiqingdiaorongye,yimianrongyeshenrudianresijidianjibufen。
8、離心機
利用高速旋轉的轉鼓來實現液-固及液-液分離的設備。根據其轉速不同,可分為普通離心機、高速離心機和超高速離心機,離心機的轉速越高,其分離效果越好。
常用玻璃、金屬儀器
1、常用玻璃儀器
(1)玻璃量器類
量杯、量筒、容量瓶、大肚吸管、量瓶、酸滴定管、堿滴定管、自動滴定管、比重瓶等。用於量取液體、定量操作液體。
(2)玻璃燒器類
燒杯、高型燒杯、錐型燒杯、三角燒瓶、圓底燒瓶、平底燒瓶、平底蒸發皿、圓底蒸發皿、表麵皿等。用於實現加熱、蒸發等操作。
(3)玻璃容器類
廣口瓶、細口瓶、集氣瓶、下口瓶、龍頭瓶、水準瓶、汙水瓶、過濾瓶、刻度立瓶、抽濾瓶、種子瓶、幹燥器、水槽、標本缸、標本瓶、染色缸、棉紗缸、色層槽、克氏瓶、玻璃比色皿、玻璃乳缽等。用於盛裝實驗藥品、試劑、中間產物、產物和廢物等。
(4)玻璃蒸餾類
蒸餾燒瓶、分餾燒瓶、蒸餾水器、三口燒瓶、四口燒瓶、標準組合蒸餾儀器、濃縮器、旋轉蒸發器等。用於反應、回流、蒸餾、蒸發等。
(5)玻璃冷凝類
球型冷凝器、直型冷凝器、蛇型冷凝器、刺型冷凝器、螺旋型冷凝管等。與蒸餾類配合使用。
(6)玻璃漏鬥類
分液漏鬥、波紋漏鬥、過濾漏鬥、安全漏鬥、錐形漏鬥等。用於分液、加料、過濾、穩壓等。
(7)玻璃管件類
試管、比色管、離心試管、調劑棒、毛細管等。
(8)玻璃測量類
密度計、壓力計、溫度計、酒精計、幹濕溫度計等。用於測量溫度、密度及濕度等。
2、金屬儀器
精細化工實驗室的金屬儀器很多,但常用的是作為玻璃儀器的輔件來使用的。主要有鐵架台、試管夾、萬能夾、滴定台、升降台、電爐、電熱套、冷凝管滅、鐵圈、水浴鍋、雙頂絲(十字頭)、鑷子、剪刀、鋼絲鉗、紺蝸鉗、尖嘴鉗三角銼刀(圓銼刀)、打孔器等。
還有一些分析儀器的原理和方法,供參考學習:
1、熒光光譜法(FS)
・ 提供的信息:熒光效率和壽命,提供分子中不同電子結構的信息。
2、電子順磁共振波譜法(ESR)
・ 提供的信息:譜線位置、強度、裂分數目和超精細分裂常數,提供未成對電子密度、分子鍵特性及幾何構型信息。
3、反氣相色譜法(IGC)
・ 提供的信息:探針分子保留值與溫度的關係提供聚合物的熱力學參數。
4、裂解氣相色譜法(PGC)
・ 提供的信息:譜圖的指紋性或特征碎片峰,表征聚合物的化學結構和幾何構型。
5、凝膠色譜法(GPC)
・ 提供的信息:高聚物的平均分子量及其分布。
6、熱重法(TG)
・ 提供的信息:曲線陡降處為樣品失重區,平台區為樣品的熱穩定區。
7、熱差分析(DTA)
・ 提供的信息:提供聚合物熱轉變溫度及各種熱效應的信息。
8、示差掃描量熱分析(DSC)
・ 提供的信息:提供聚合物熱轉變溫度及各種熱效應的信息。
9、靜態熱-力分析(TMA)
・ 提供的信息:熱轉變溫度和力學狀態。
10、動態熱-力分析(DMA)
・ 提供的信息:熱轉變溫度模量和tgδ。
11、透射電子顯微術(TEM)
・ 提供的信息:晶體形貌、分子量分布、微孔尺寸分布、多相結構和晶格與缺陷等。
12、掃描電子顯微術(SEM)
・ 提供的信息:斷口形貌、表麵顯微結構、薄膜內部的顯微結構、微區元素分析與定量元素分析等。
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