仪器分析（精选十篇）
仪器分析 篇1
在线分析仪器与生活息息相关
据曹乃玉秘书长介绍, 实验室仪器是通过实物采样来进行测试, 从而决定事物的本质及成分。分析仪器的特征是分析事物、辨别事物。所谓在线技术, 就是通过现场检测, 直接显示出本质及成分。随着国家工业的发展、国力的发展、社会需求的发展, 在线分析仪器的出现势在必行。最近热门的水质、空气质量、食品卫生等话题的产生, 实验室分析仪器的检测结果已经不能满足人们的需要, 必须通过在线分析仪器来取得更有说服力的数字。目前, 国外已经把实验室仪器的很多功能转换为在线技术。可以说, 在线分析仪器跟人们的生活、工业生产息息相关。
“十二五”期间国家三大投入重点
从“十二五”国家对仪器仪表的规划中, 可以明显看出, 国家把在线技术放在了非常重要的位置。“十二五”期间, 大部分国家级重点项目、国家级的重点投入主要集中体现在三个方面:一是水质、食品卫生检测, 二是专用、联用技术, 三是快速检测技术 (便携式检测仪) 。“十二五”重要项目就是要关注国计民生, 水是生命的源泉, 关乎民生大计, 是国家关注的重点问题, 水质检测也就成为重点项目之一。联用技术是指将在线分析仪器和实验室仪器进行有效联机整合, 将所有不同传感器并联在一起, 得到更准确的结果。快速检测仪是指快速采样、快速检测、快速反应, 快速反应数值。便携检测仪是为了应对突发事件, 让百姓安定、社会安定、国家安定。
行业发展“双刃剑”保持良好心态
曹秘书长提到分析仪器行业有个很大的特点, 就是社会对行业的产量总需求低于IT行业的需求量, 而且从事此行业的企业也不是非常多, 所以行业发展是柄“双刃剑”。因为进入行业的门槛很高, 所以做起来很难。一个产品和一个项目想要跟进, 机、光、生、电、化、通讯、自动化技术这几大功能必须具备。
仪器分析的感想 篇2
仪器分析是高等学校等有关专业开设的一门基础课，其目的是使学生在大学学习期间掌握有关仪器分析中一些常用方法的基本原理、特点和应用，对于将来参加科学研究或具体实际工作都是很有益的。
仪器分析法是以物理和化学及其信号强度为基础建立起来的一种分析方法，使用比较复杂和特殊的仪器。仪器分析的基本原理源于分析化学。分析仪器的发展与分析化学的发展紧密相关，分析化学经历过三次重大变革，使得仪器分析也逐步升级，从仪器化、电子化、计算机化到智能化、信息化以至仿生化。
常用的仪器分析方法主要包括几类：光学分析法、电化学分析法、色谱分析法、质谱法。这些方法依据的原理不同，具有的性能指标如精密度、灵敏度、检出限、测定下限、线性范围、准确度等，在选择方法时，还要有一些考虑，如对样品结果准确度的要求，还有费用（包括仪器的购置费、运转费）、样品量、分析速度等。使用仪器分析法检测样品，具有效率高、速度快、方便、实用的特点。
仪器分析的应用范围十分广泛。仪器分析与科学四大理论（天体、地球、生命、人类起源和深化）及人类社会面临的五大危机（资源、粮食、能源、人口、环境）问题的解决密切相关，也与工农业生产及人们日常衣食住行用的质量保证等领域密切相关，仪器分析的发展包括仪器和方法两方面的发展，仪器分析的发展趋势表现在建立原位、在体、实时、在线的动态分析检测方法建立无损以及多参数同时检测方法。现在以实现各种分析法的联用；分析仪器的智能化、自动化和微型化等几个方面。
仪器分析课程教学体会 篇3
一、教学理念体会
在教学中,我们应针对课程教学内容精讲多练,突出培养学生的应用能力,突出培养学生的职业素质。针对理论课注重讲清基本概念,讲透重点内容,讲到相关内容。在对学生能力培养上,按照基本理论能运用,基本技能能具备,基本方法能掌握,基本问题能解决的“四能”原则实施教学。
仪器分析课程包括理论和实验两个环节,是一门融理论性和实用性于一体、包含内容十分丰富的课程,在内容选取上,精选一些应用较多,实用性较强的分析方法作为我们教学的内容如:紫外-可见分光光度法、原子吸收光谱法、电位分析法、色谱分析法等。教学内容要能够理论联系实际,融知识传授、能力培养、素质教育于一体,课内课外结合,教书育人效果明显。
在理论课教学中,我们要针对教学内容多,授课学时少的问题,将教学内容不断更新优化,逐步改进一些教学方法。在课程讲解上要注意指出重点,讲清难点和疑点。正确处理少而精与博而通,力求做到简明实用,深浅适中,密切实际,突出应用,反映前沿,面向未来。在例题和作业的选择上要注意具有代表性,实用性,综合性和创造性。
在实验教学中,我们发现学生存有重理论轻实验的思想观念,整个实验过程只是被动地验证、机械地重复,实验效果不理想。实验教学必须改革!主要是在教学内容,教学方法上进行改革。科学组织实验教材及实验内容;注意培养学生的动手能力;在教学内容上,我们对实验大纲进行了调整,主要开设实用性较强的实验。
二、教学方法和教学手段体会
1、教师讲授和学生自学相结合。培养学生的创新精神和知识运用能力。教学中在紧扣教学大纲的同时,课堂上着重讲解重点和难点,对于一些一般性问题则要求学生自学。
2、采用讨论式、启发式教学法,充分体现以教师为主导,学生为主体的教学方法,在课堂教学中,加强课堂提问,促进学生的积极思考,激发学生的潜能,打开学生思路,调动学生积极性,活跃课堂气氛,增加学生的学习兴趣。
3、教学中尽量运用多媒体课件等现代教学手段,提倡传统的教学方法与现代教学手段的并用。利用多媒体课件教学具有以下特点:
① 增强直观性、生动性,激发学生的求知欲,提高学生的学习兴趣。
② 有利于突出重点、难点,精简了授课学时,提高了教学效率。
③ 有利于提高教学质量,实现素质教育。
4、加大实验课学时量,通过让学生认识分析仪器、学会操作分析仪器、到熟练使用分析仪器完成分析任务的三个过程,极大提高學生应用分析仪器的动手能力。
5、积极组织学生参加国家职业技能“化学分析工”中级工的培训与鉴定,考核学生熟练掌握仪器分析的操作技能程度。
三、教学的设计思想体会
在理论课内容设计上,我们要在绪论中侧重介绍仪器分析在工农业生产、交通、军事、医药领域及日常生活中的应用和国内外最新发展动态,使学生感到这门课学了很有用,以提高学生对这门课的学习兴趣。在以后各章的教学中,我们也要特别注重于内容的实用性,使学生能将所学用于实际工作中。
实验教学中,注重以增强学生实践能力、突出独立分析操作能力为目标。根据现有条件,我们可自编实验教材,将学生划分小组(每小组2～3人),循环做各类仪器分析实验,教师固定指导,保证每位学生都有充分的自行操作仪器机会,将指导(大型精密仪器)实验与独立(常规分析仪器)实验相结合,利用指导实验让学生理解、掌握实验的思想与技巧,通过独立实验培养学生的独立操作能力,用活知识,熟练技巧。通过实验使学生学会各种仪器的使用,可以将仪器分析方法应用于各种工业、医药、食品等领域的分析、检验。
电子仪器失效故障分析 篇4
1 电子仪器的可靠性分析
所谓的电子仪器可靠性, 主要是指电子仪器在规定的运行条件下, 能够按照预定的要求完成任务, 而不发生故障的概率, 能够保证生产的正常进行。电子仪器的可靠性与电子器件的稳定性具有重要的联系, 针对故障发生的时期, 可将其分为三个阶段。第一阶段为早期故障期, 主要是在电子器件设计和生产制造的过程中出现的, 由于设计工艺或者生产方式不符合预定的流程, 在电子器件的内部出现隐藏性的故障, 在后期使用的过程中就会暴露出来, 对电子仪器的可靠性造成极大的影响。第二阶段为偶然故障期阶段, 此时出现的故障率较低, 主要是在电子仪器运行的过程中, 由于人为操作的失误或者外力的干扰比较强烈时可能会对电子仪器的可靠性造成影响。第三阶段为耗损故障期, 电子仪器在长期使用的过程中, 受到自身性能以及运行环境的影响, 各部分结构会逐渐老化, 由此故障发生率逐渐升高。
2 元器件的故障分析
元器件是构成电子仪器的基础单元, 所以当元器件出现故障时, 电子仪器的可靠性就会受到影响。元器件的故障主要是指某个参数超出了规定的权限范围, 此时元器件就会受到损坏。元器件受损会根据损坏的程度分为部分损坏和完全损坏, 部分损坏是指元器件的部分功能失效, 但是电气仪器还能够运行, 比如说在电容器的损耗增加的状况下, 电子仪器也可以运行。完全损坏是指元器件的功能已经完全丧失, 电子仪器已经无法正常运行, 比如说电容器开路或者短路等现象, 此时电子仪器无法运行。在实际运行中, 元器件的部分损坏可以允许存在, 但是完全损坏则无法容忍。其中有些故障具有较强的隐蔽性, 平时很难发现, 这类故障被称为软故障。所以为了保证元器件运行的可靠性, 在平时要加强运行监测, 及时发现问题及时解决, 降低故障的发生率, 提高运行稳定性。
3 电子仪器故障分析及检查的基本方法
3.1 初步检查中的观察法。
观察法可分为不通电观察法和通电观察法。它利用人的感官去发现明显故障, 常可直接找到元器件故障。
3.2 判断故障部位的基本方法
3.2.1信号寻迹法:将合格的测试信号注入仪器的相应部分, 用示波器或仪器终端指示器观察响应是否正常。测试信号可以从前级输入, 由示波器逐级观察判断故障部位;也可由后级逐次向前推移输入, 用终端指示器或示波器观察判断故障部位。在多单元电路系统中常用“分块”法, 以加快故障诊断的速度。3.2.2交流短路法 (用电容旁路法) :它常用于判断产生寄生振荡和寄生调制的电路部位。若在某级电路的输入端并接适当容量和耐压的电容器时故障消失, 则问题在该级前面各级电路;若故障仍存在, 则毛病在该级或后级, 据此, 可判断出故障部位。3.2.3波形观察法:它是利用仪器内部信号源用示波器观测有关电路输入输出波形从而确定故障部位方法。3.2.4测量电压法:在判断故障部位时, 它用于检查仪器内各电源电压是否正常。3.2.5替代法:用整块印刷电路插板等部件 (可用备件或用同型号仪器上相同的正常部件) , 替代怀疑有故障的部件, 看故障是否消失, 从而判断故障的部位。3.2.6分割测试法:若一复杂电路, 它由若干个互相关联的子电路组成, 检查时可断开其中一个子电路, 观测其对故障现象的影响。振荡器可分解为放大器和正反馈电路两部分;一个有源积分电路可分解为放大器和积分电路两部分。分别检查电路, 就可判断哪个子电路有故障。
4 元器件故障检查的基本方法
4.1 测量电压法:
这是最常用、最方便的方法。它可不拆焊元器件而发现故障。电压测量法是通过对电路节点电压测量判断电路哪个器件有故障, 一些仪器说明书中提供了相当数量的节点电压值, 这就给寻找故障器件提供了极大的方便。
注意, 测电压法通常检查电路节点的直流电压, 它可检查电路的直流工作状态 (静态) 是否正常, 但对电路的交流工作状态 (动态) 是否正常缺少判断能力。
4.2波形观测法:
它可观察检查电路元器件交流工作状态是否正常。
4.3替代法:
它是用正常器件去替代可疑器件, 看故障现象是否消失。
4.4 测量电阻法:
电阻器、电容器、晶体管、集成电路等器件往往可以通过阻值测量来粗略判断其好坏, 但测试时应在仪器断电时进行, 并应注意断开被测器件与电路的电联系。在烧保险丝时, 用该法判断哪路负载短路十分有效。
4.5 改变现状法:
它特别适用于检查虚焊、接触不良、温升后性能变坏等引起的不稳定故障;烙铁靠近器件可观察温升后的变化等。
4.6 用器件测试仪器设备检测器件:
器件测试仪器可分为两大类:一类是可在线检测的仪器, 它能在线检测电阻、电容、晶体管等的量值, 还能在不割断印刷线路的情况下直接测试该线路的电流;另一类不具有在线检测功能, 如电子管测试仪、晶体管图示仪;集成电路测试仪;电桥等。
结束语
电子仪器一般都比较精密, 由于内部电路以及结构比较复杂, 所以在运行时的可靠性非常重要。电子仪器的故障失效主要是在设计、制造和使用中产生的, 所以为了提高运行的可靠性, 在前期的采购阶段, 应该对元器件的结构和各项性能进行严密的试验, 保证各部分结构的性能稳定。在日常使用中应该做好维修养护工作, 为电子仪器的可靠运行创造有利的环境, 减少外界环境对其可靠性造成的影响。在养护阶段, 要对处于生命周期最后阶段的仪器进行重点检查, 发现性能失效的元器件要及时更换, 保证电气仪器运行的可靠性。
摘要：随着科学技术的发展, 电子仪器在工业生产中应用的越来越广泛, 有效的推动了工业化的进程。电子仪器属于高精的仪器范围, 所以在运行时对于环境以及技术有着较高的要求。为了提高工业生产的效率, 电子仪器越来越趋向于精密化和智能化, 由此在稳定性方面也相应的有所提高。一旦电子仪器发生失效故障, 将会对生产带来极大的影响, 造成一定的经济损失。所以要确保电子仪器在使用过程中各个环节的准确性, 提高运行效率, 降低故障的发生率。文章对于电子仪器失效故障的相关问题进行了分析, 对于提高电子仪器运行的稳定性具有重要的意义。
关键词：电子仪器,失效分析,可靠性
参考文献
[1]万向荣.电子仪器失效 (故障) 分析[J].电子质量, 2005, 9, 30.
[2]郝明飞.浅谈电子仪器的管理手段和故障维修方法[J].仪器仪表用户, 2011, 2, 8.
《仪器分析》仿真实验 篇5
紫外分光光度计仿真实验
一、实验概述：
在分之中，除了电子相对于原子核的运动之外，还有原子核之间振动和转动引起的相对位移。这三种运功能量都是量子化的，对应有一定的能级。分子的能量是这三种能量的总和。当用一定频率（波长）的电磁波（光）照射分子，其能量恰好等于分子的两个能级差时，则分子就会吸收光的能量而由较低的能级跃迁到较高的能级，同时光的强度（能量）变小。吸光度符合吸收定律：
A=lg（I0/I）=KcL 根据这一关系可以用工作曲线法来测定未知溶液中吸光物质的浓度。
二、实验装置：
仪器调节面板：
本实验仿真的设备是UV-754C紫外可见光风光光度计，它具有卤钨灯（30W）、氘灯（2.5A）两种光源，分别适用于360～850nm和200～360nm波段，采用平面光栅作色散元件，GD33光电管作接受器。
三、实验操作： 第一步：选取实验
点击主菜单上的“实验选取”，会出现如下的对话框：
用鼠标左键点中你要做的实验，此文件名会出现在对话框的“文件名”一栏的文本框中，在此实验文件上面双击左键或者点击“打开”按钮打开实验文件。
第二步：打开电源、预热
用鼠标点击紫外分光光度计上的暗箱盖，暗箱盖会自动打开，如下图所示：
１
然后用鼠标点击仪器右下角的红色电源开关接通电源，这是仪器调节面板会自动显示，并进入开机自检状态,此状态大约持续10秒左右,在这段时间里计算机出现停滞现象是正常的.随后计算机进入预热期, 时间大约为1分钟（真实仪器为20分钟）。预热结束时会听见蜂鸣声,并且会看见预热按钮上方的灯熄灭此时仪器就进入工作状态了。
关状态：
开状态：
第三步：配置试液
用鼠标点击主菜单中的“配置试液”按钮，出现配置试液窗口：
２
用鼠标点击下面5个容量瓶，选择每个容量瓶要加入的蒽醌标准溶液量，系统会自动稀释到刻度线：
5个容量瓶的溶液都配置好以后，点击窗口右下角的箭头进入下一步。
第四步：确定吸收波长
点击试液配置窗口右下角的箭头后，系统会显示如下窗口，自动测量完成了吸收光谱图: ３
点击文字中的“吸光度——波长曲线”到吸收光谱图窗口，再点击“绘制吸收光谱”按钮就可以看到蒽醌的紫外吸收光谱图：
记录下最大的吸收波长，关闭此窗口，然后进行下一步
第五步：调节吸收波长
用鼠标点击紫外分光光度计上的波长调节位置，出现波长调节窗口，用鼠标左键或者右键点击波长调节旋钮来增大或者减小波长到刚才记录的最大波长。
４
第六步：仪器调节面板
点击调出仪器调节面板
点击按钮打开氘灯，依次点击、、按钮关闭钨灯，点击到T，然后按下 按钮，等待数字显示平稳后，点击到A。
调节完成后的面板如下图：
５
第七步：将样品装入吸收池架
点击主界面上的吸收池架调出吸收池画面：
吸收池架有四个位置，在测量时分别对应仪器调节面板的上的“参考”、“1#”、“2#”、“3#”四个指示位置。把鼠标停留在上面6个容量瓶上，下面会显示相应的说明。点击每个位置选择要加入的溶液：
加入溶液后，窗口右下角会出现箭头提示放入暗箱，点击系统会将吸收池架自动放入。
第八步：测量
点击调出仪器调节面板以便读取吸光度数据，然后前后拉动拉杆将不同的溶液放进光路中，从仪器调节面板上读取吸光度数据，系统会自动记录。
６
按照以上方法把六组数据测试完毕。
第八步：实验数据处理
六组数据测试完毕后，点记主菜单上的“实验数据”按钮，调出数据处理窗口，在工作曲线页点击“绘制工作去先”按钮，系统会自动绘制工作曲线，并根据工作曲线给出待测溶液的浓度。
如果计算机安装了打印机，可以点击右上角“打印报表”按钮打印实验报告。
第十步：实验完毕
取出暗箱中的吸收池，关闭暗箱，关闭电源。然后清洗吸收池、整理现场。
７
原子吸收分光光度计仿真实验
一、实验概述：
原子吸收分光光度分析法又称原子吸收光谱分析法，是根据物质产生的原子蒸气对特定波长的光的吸收作用来进行定量分析的。
与原子发射光谱相反，元素的基态原子可以吸收与其发射波长相同的特征谱线。当光源发射的某一特征波长的光通过原子蒸气时，原子中的外层电子将选择性地吸收该元素所能发射的特征波长的谱线，这时，透过原子蒸气的入射光将减弱，其减弱的程度与蒸气中该元素的浓度成正比，吸光度符合吸收定律：
A=lg（I0/I）=KcL
根据这一关系可以用工作曲线法或标准加入法来测定未知溶液中某元素的含量。
在火焰原子吸收光谱分析中，分析方法的灵敏度、准确度、干扰情况和分析过程是否简便快速等，除与所用仪器有关外，在很大程度上取决于实验条件。因此最佳实验条件的选择是个重要的问题。本实验在对钠元素测定时，分别对灯电流、狭缝宽度、燃烧器高度、燃气和助燃气流量比（助燃比）等因素进行选择。
二、实验装置：
本实验仿真的设备是AA320型原子吸收分光光度计，主要设备参数如下： 波长范围：190.0~900.0 nm 光栅刻线：1200 条/mm 闪跃波长：250 nm 线色散倒数：2.38 nm/mm 狭缝宽度1~6档对应的nm数分别为：0.2，0.4，0.7，1.4，2.4，5.0 ８
原子吸收分光光度计的放大图：
三、实验操作： 第一步：选取实验
点击主菜单上的“试验选取”，会出现如下的对话框：
用鼠标左键点中你要做的实验，此文件名会出现在对话框的“文件名”一栏的文本框 中，在此实验文件上面双击左键或者点击“打开”按钮打开实验文件。
选取实验后回到实验主界面，窗口上面的标题栏会显示实验名称+实验文件名称。第二步：打开电源
在主界面上用鼠标点击原子吸收分光光度计，会出现原子吸收分光放大图，用鼠标点击右下角的总电源开关打开电源。
９
第三步：打开空气压缩机电源开关
打开原子吸收分光光度计的总电源开关后，用鼠标点击窗口右下角的“返回”按钮回到主界面，然后点击空气压缩机，会出现空气压缩机窗口，如图所示：用鼠标点击空气压缩机电源开关打开电源，电源上面的指示灯会亮起来。
打开电源开关后，关闭空气压缩机的窗口回到主界面。
第四步：选择阴极灯 回到主界面后，点击原子吸收分光光度计出现原子吸收分光光度计放大图，用鼠标点击左上的阴极灯箱，会出现阴极灯窗口。
１０
做实验时要根据待测元素的不同选择相应的元素灯。用鼠标左键点击左上角的阴极灯的种类，会出现阴极灯选择画面：
用鼠标左键点击要选的阴极灯，然后点击阴极灯电源开关接通电源，灯被点亮。关闭此窗口回到原子吸收分光光度计画面，然后进行下一步。
１１
第五步：粗调节阴极的灯电流
点击原子吸收分光光度计上的阴极灯电流指示位置，会出现阴极灯电流调节窗口：
在调节旋钮上点击鼠标左键增大电流，点击右键减小电流。根据实验要求，调节电流再8~11mA之间。然后关闭电流表调节窗口，回到原子吸收分光光度计画面。
第六步：波长扫描
用鼠标点击原子吸收分光光度计右下的波长扫描按钮，左边白色的按钮是在一定范围内自动从大到小扫描，灰色按钮是在一定范围内自动从小到大扫描，系统会自动扫描找到最合适的波长。
第七步：调节多功能面板
用鼠标点击原子吸收分光光度计右上的多功能面板，出现多功能面板的放大图。
１２
多功能面板上的调节旋钮用鼠标左键点击逆时针旋转，用鼠标右键点击顺时针旋转。调节“方式”到“调整”档，然后关闭多功能面板窗口回到原子吸收分光光度计画面。
第八步：调节阴极灯位置
用鼠标步左键点击原子吸收分光光度计右下的能量表，会出现能量表的放大图，用鼠标点中能量表窗口的蓝色标题栏，然后按住左键移动鼠标，窗口就会跟随鼠标的轨迹移动，按照此方法把能量表窗口移动到屏幕靠边上的位置。然后用鼠标点击原子吸收分光光度计的阴极灯箱，出现阴极灯调节窗口。此时应调节窗口的位置，使得在调节阴极灯位置的时候可以看到能量仪表。
１３
分别在垂直和水平方向上调节阴极灯的位置，使得获得的能量最大，调节的时候一定要反复多试几次，如果在最大点位置附近移动一两下不好调准，可以先移动到最大点位置比较远的地方再向回调，如此反复几次，找准最大能量的位置。如果调整到最大能量后能量表指针偏出了红色区域，可以用增益旋钮调节使指针回到红色范围。调节好以后，关闭阴极灯窗口。不要关闭能量表窗口。
第九步：微调波长
用鼠标点击原子吸收分光光度计的波长微调旋钮，左键增加，右键减小，使获得最大的能量输出。如果调整到最大能量后能量表指针偏出了红色区域，可以用增益旋钮调节使指针回到红色范围。不要关闭能量仪表，进入下一步。
第十步：调节狭缝宽度
点击原子吸收分光光度计右上的多功能面板，调整多功能面板窗口和能量窗口的位置，使得再多功能面板上操作的时候能够看见能量窗口。
１４
用鼠标点击狭缝调节旋钮，左键点击逆时针旋转，右键点击顺时针旋转，调节需要的狭缝宽度，一般情况下狭缝越小，能量越小，太小的能量不利于测定，狭缝越大，能量越大，但是可能会引起光谱通带的增加而产生其他共振线的吸收而影响实验结果，因此狭缝的宽度要根据具体实验来定。选择好狭缝宽度后，如果能量表的指针偏出红色区域，可以用增益旋钮调节使指针回到红色范围。调节好以后，关闭多功能面板和能量表，然后在原子吸收分光光度计画面上点击右下角的“返回”按钮返回到主界面。
第十一步：打开乙炔钢瓶
在主界面上点击乙炔钢瓶，会出现乙炔钢瓶的放大窗口。
先打开乙炔总阀，用鼠标左键点击乙炔总阀，总阀会自动打开，再次用鼠标左键点击后自动关闭。然后调节乙炔支阀，左键点击增加开度，右键点击减小开度，调节支压力表的压力到足够大。在真实实验中，如果支阀压力太小，可能造成火焰无法点燃，建议压力不小于0.15Mpa。调节完成后，关闭乙炔钢瓶窗口，回到主界面。
第十二步：接通气路、点火
在主界面上点击原子吸收分光光度计，出现原子吸收分光光度计放大图。用鼠标左键点击原子吸收分光光度计中间下部的气路开关部分，出现气路开关放大的窗口，从左到右依次点击打开各个开关，然后关闭窗口。
１５
打开气路开关以后，关闭气路开关窗口回到原子吸收分光光度计画面，用鼠标左键点住点按钮几秒钟，火焰即被点燃。
注：真实实验中，点火前要先进行室内排风，本实验忽略了这一环节。
第十二步：调零
打开原子吸收分光光度计右上的多功能面板，点击“方式”旋钮使调整到“吸光度”位置后，关闭多功能面板。点击主窗体左边的菜单中的“溶液选取”按钮或者右下角的溶液烧杯选取溶液
点击“溶液选取”框内的下拉条，选取“空白样液”，然后点击窗口下部的“选取”按钮，系统会将所选的溶液自动喷入雾化器。
１６
点击原子吸收分光光度计右下的调零按钮进行调零，左右两个键功能相同。
第十三步：调节燃烧器位置
任意选取一份在线性范围的标准对比样液
点击“选取”按钮自动喷入雾花器后，仪器会现实一定的吸光度值，此时点击原子分光光度计中下部的燃烧器位置调节旋钮，两个旋钮中上面的是调垂直位置，左键点击燃烧器向下移动，右键点击向上移动，下面的旋钮是调水平位置，左键点击向右移动，右键点击向左移动，调整的同时密切注意吸光度的变化，找到吸光度最大的位置。
１７
第十四步：微调阴极灯电流
同时打开能量表和阴极灯电流表，调整两个窗口的位置，使得在调节电流表的时候可以看到能量表和吸光度值
微调阴极灯电流的原则是：在保证有足够且稳定的光强输出条件下，选择低的工作电流，没有特别的数量限制，根据实验要求而定，一般是先选定大致的测量条件，然后选定一个大致的灯电流的范围，然后喷入标准溶液，在选定的灯电流范围内每隔1~2mA测量一次，计算 １８
平均值和标准偏差，并绘制吸光度与灯电流的关系曲线，选取灵敏度高、稳定性好的条件为工作条件。对于本实验，10mA为最佳值，省略了选择的过程。如果调整电流后能量表指针偏出了红色区域，可以用增益旋钮调节使指针回到红色范围。调节好以后，关闭能量表和阴极灯电流表。
注：在实验中调节阴极灯的电压、电流以及能量增益按钮都可以改变能量输出值的大小；实际上，在新式的阴极灯中，一般没有电压调节钮，它的能量增益钮能自动控制电压。
第十三步：调节空气和乙炔的流量
用鼠标点击原子吸收分光光度计左下的空气和乙炔流量调节位置出现空气和乙炔的流量调节窗口，调整窗口位置，使得在调节空气和乙炔流量的时候可以看到吸光度数值，左边的转子流量计指示空气的流量，右边的转子流量计指示乙炔的流量，左边的旋钮调节空气的流量，右边的旋钮调节乙炔的流量。首先固定空气流量（具体值由实验确定），改变乙炔流量，使当前液指示吸光度最大。接着固定乙炔流量，改变空气流量，使当前液指示吸光度最大。
第十四步：样品测试和数据记录
前面已经把仪器调节好，不要在改变实验条件，打开多功能面板，把“信号”旋钮转到“积分”位置（由于吸光度的值一直在变化，旋转“信号”旋钮到“信号积分”位置，这可使变化速率变慢）。点击左边菜单的“溶液选取”或者烧杯选择溶液，依次测量各标准溶液和未知溶液，且在每次测试前都要用空白样液校零。每测量一种溶液后，要记录数据，点击左边菜单的“试验数据”按钮打开数据记录窗口，按照所列的项目依次读取数据并写入数据，然 １９
后点即“取消”按钮关闭记录窗口。
测量并记录完最后一组数据后，点击数据记录窗口上的“试验报告”按钮进入实验数据处理。
第十五步：数据处理
记录完最后一组数据后，点击“试验报告”按钮，出现实验报告界面：
２０
此时就可以根据实验数据确定待测元素的浓度。如果计算机安装了打印机，可以点击右上角“打印报表”按钮打印实验报告。
第十六步：实验完毕
实验结束后，吸入去离子水2~3min，先关乙炔，再关空气。
关闭灯电源开关及总电源开关，将仪器上各旋钮转至零位，最后关闭通风装置电源。
２１
气相色谱仿真实验
一、实验概述：
实现色谱分离的先决条件是必须具备固定相和流动相。固定相可以是一种固体吸附剂，或为涂渍于惰性载体表面上的液态薄膜，此液膜可称作固定液。流动相可以是具有惰性的气体、液体或超临界流体，其应与固定相和被分离的组分无特殊相互作用（若流动相为液体或超临界流体可与被分离的组分存在相互作用）。
色谱分离能够实现的内因是由于固定相与被分离的各组分发生的吸附（或分配）系数的差别，其微观解释就是分子间的相互作用力（取向力、诱导力、色散力、氢键力、络合作用力）的差别。
实现色谱分离的外因是由于流动相的不断流动。由于流动相的流动使被分离的组分与固定相发生反复多次（达几百、几千次）的吸附（或溶解）、解吸（或挥发）过程，这样就使那些在同一固定相上吸附（或分配）系数只有微小差别的组分，在固定相上的移动速度产生了很大的差别，从而达到了各个组分的完全分离。
二、实验装置：
本实验仿真的设备是GC102型气相色谱仪，该产品为实验室用的填充相气相色谱仪，具有热导、氢焰二种检测器，定温控制恒温槽及气流控制装置。主要设备参数如下： 检测器灵敏度：热导池：S≥1000mVml/mg；载气H2样品C6H6
－氢焰：Mt≤1×1010g/sec；载气N2样品C6H6
检测器稳定性：基线漂移：≤0.05mV/h 层析柱恒温室：室温＋40℃－300℃ 恒温精度：±0.3℃
２２
有效区最大温差：2℃ 气化室：最高400℃
气相色谱仪各部分介绍：
三、实验操作： 第一步：选取实验
点击主菜单上的“实验选取”，会出现如下的对话框：
用鼠标左键点中你要做的实验，此文件名会出现在对话框的“文件名”一栏的文本框 中，在此实验文件上面双击左键或者点击“打开”按钮打开实验文件。
选取实验后回到实验主界面，窗口上面的标题栏会显示实验名称+实验文件名称。
第二步：确认操作条件
点击主菜单上的“操作条件”，会出现如下的操作条件列表：
２３
在实验调节过程中，请以此列表内的条件为准进行调节，否则不能正确输出色谱峰。
第三步：开载气
用鼠标点击实验主界面上三个气体钢瓶中的载气钢瓶，出现钢瓶的调节阀画面：
当阀关闭时，用鼠标左键点击打开，当阀打开时，用鼠标左键点击关闭。打开总阀和减压阀，注意开关阀门的顺序。
第四步：检查柱前压力
点击气相色谱仪上的柱前压力表，查看柱前压力是否符合操作条件。
２４
注意：在仿真实验中，柱前压力都默认是正确值，在真实实验中，应该根据实验的具体要求用钢瓶的减压阀调节柱前压力。
第五步：调节载气流量
点击气相色谱仪上的流量调节部分，会出现流量调节器和皂膜流量计。
一般气相色谱仪的流量调节部分都有三个调节器，分别控制载气、氢气、空气（后两者用于FID检测气），但是转子流量计的指示都不是很准确，因此都要加一个皂膜流量计来进行精确的测定。界面上的三个流量调节旋钮，左键点击增加流量，右键点击减小流量，调节到一定开度后，转子流量计中的转子上升到了一定的高度，此时用鼠标左键点击皂膜流量计的橡皮头，产生一个皂膜，被载气推动由下向上运动，记录皂膜通过一定体积的时间就可以求出载气的流量，载气的精确流量在上面自动计算显示出来。在仿真实验中，为了简便，用皂膜流量计测量过一次以后，以后再调节流量调节旋钮时，精确流量就会自动显示，不用反复测量，在真实实验当中，是每次都重新测量的。
调节载气流量到实验操作条件要求的数值，然后进行下一步。
第六步：打开电源
用鼠标点击打开气相色谱仪上的电源开关。
关的状态：
开的状态：
第七步：调节温度
用鼠标点击气相色谱仪的温度调节步部分，出现温度调节详细画面。
２５
调节温度时，用鼠标点击相应数字位上的“+”或者“—”，该数字位就会加1或者减1。按照实验操作条件要求分别调节柱室（柱温）、进样器（气化室温）、离子室（离子室温）的温度，注意：柱室的温度是X1的，而进样器和离子室的温度是X10的。
第八步：调节TCD参数（如果用FID检测器，此步应该调节FID参数）
用鼠标点击气相色谱仪上的TCD调节面版。
首先用鼠标点击电源开关接通电源，指示灯亮。然后根据实验的要求选择桥电流和衰减比。如果电流表指示的电流稍有偏差，可以用“电流微调”旋钮调节。“零调”旋钮可以用来调节记录笔在记录纸上的位置，粗调位置变化大，细调位置变化小。然后点击落笔开始走基线。
调节好各项参数，基线走平稳后，可以进行下一步——“进样”。
注意：对于使用FID检测器的实验，此步应该调节FID参数，如下图：
２６
然后还要开氢气、压缩空气（助燃气），点火等步骤。
第九步：进样
所有的实验参数调节好之后，点击主界面上的注射进样器，出现如下对话框：
输入实验操作条件规定的进样量，然后点击“开始进样”按钮。系统会自动注射进样，记录仪开始画出色谱图。
当色谱峰输出完成后，会出现如下对话框：
点击“确定”按钮关闭对话框。
第十步：数据处理
２７
点击主界面上的“实验数据”按钮，出现实验报告界面：
根据得出的保留时间、峰高、半峰宽等实验数据，可以计算分离度等相关参数。如果计算机安装了打印机，可以点击右上角“打印报表”按钮打印实验报告。
第十一步：实验完毕
在真实实样当中，实验完毕半小时后，按开机步骤反方向关机：
1、关闭记录仪电源，台起记录笔
2、将桥电流关至最小，关闭热导电源和氢火焰离子放大器电源
3、依次将柱室、进样器、离子室的温度调节至常温
4、关闭总电源
5、打开柱室，等柱温接近室温时，关闭载气。
6、最后清洗进样器。
２８
高效液相色谱仿真实验
一、实验概述：
以液体做流动相的色谱称为液相色谱。人们把已经比较成熟的气相色谱理论应用于液相色谱，使液相色谱得到了迅速的发展。随着其他科学技术的发展，出现了新型的高压输液泵、高效的固定相和柱填充技术、高灵敏度的检测器，加上计算机的应用，使得液相色谱实现了高效率和高速度。这种分离效率高、分析速度快的液相色谱称为高效液相色谱（High performance liquid chromatography, HPLC）。
二、实验装置：
Agilent(安捷伦)1100系列液相色谱系统简介：
Agilent1100系列HPLC组件和系统，将Agilent长期的化学分析经验与领先的计算机技术结合，把网络技术引入了实验室。从1996年以来，在全球已经安装了超过130,000台1100组件和55,000多套化学工作站数据处理系统，成为目前单一型号市场占有率最高的液相色谱系统。
本仿真软件是模拟用Agilent化学工作站的数据处理系统进行样品分析和数据采集（色谱图）的过程。
注：本软件只是模拟分析的过程和内容，并不涉及其原理，所以实验中的参数调节对结果并没有影响，而真实实验结果是随参数的变化而变化的，这一点需要特别注意！
实验主界面：
２９
化学工作站界面：
三、实验操作： 第一步：选取实验
点击主菜单上的“实验选取”，会出现如下的对话框：
用鼠标左键点中你要做的实验，此文件名会出现在对话框的“文件名”一栏的文本框 中，在此实验文件上面双击左键或者点击“打开”按钮打开实验文件。
３０
第二步：确认操作条件
点击主菜单上的“操作条件”，会出现如下的操作条件列表：
第三步：加入试剂
点击仪器上的自动进样器部分（当鼠标移到仪器的各部分时会出现相应的说明），出现如下画面：
在实验调节过程中，请以此列表内的条件为准进行调节，否则不能正确输出色谱峰。
点击下面的试剂小瓶，会自动放置到自动进样器的托盘中。
完成后，点击主界面上的电脑启动化学工作站。
第四步：编辑方法
击主界面上的电脑启动化学工作站开始编辑方法。
所谓方法就是一个参数集，它包括分析一个样品所需要的所有的参数：数据采集参数、数据分析参数和命令行或者宏指令。
点击菜单“方法→编辑方法”开始编辑方法（注意：此时不可以改变方法的参数，可改变的参数将在下面特别说明）：
３１
然后会出现下面的窗口让你选择编辑方法的内容：
用鼠标点击复选框选择要编辑的方法的内容，然后点击“确定”按钮开始方法编辑，点击“取消”按钮终止方法编辑。
开始方法编辑后，系统会根据你选择的内容分别依次显示每一部分的具体内容，点击“确定”按钮进入下一部分，点击“取消”按钮终止方法编辑。
完成方法编辑后，系统会回到主操作界面，此时色谱柱已经开始升温，在图形界面中会有显示，如下图中红色圆圈标示区域所示：
３２
特别说明：
对于本实验要改变的参数，可以点击化学工作站软件界面中央的图示的进样器、溶剂系统、色谱柱、检测器等部分，会弹出各部分参数窗口，此时可以按照实验要求的参数进行调节（实验参数可以点击主界面上左边菜单中的“实验数据”按钮察看）。进样器：
溶剂系统：
３３
色谱柱：
检测器：
编辑方法完成后，在启动系统之前，请返回液相色谱仪，打开二元泵系统，调节Purge阀，观察使回路无汽泡。
第五步：调节Purge阀
点击仪器上的二元泵系统部分（当鼠标移到仪器的各部分时会出现相应的说明），出现如下画面：
３４
图中蓝色方框部分就是Purge阀，此时是关闭的，用鼠标点击蓝色方框部分，会出现Purge阀的放大画面，然后点击Purge阀会自动逆时针方向旋转打开Purge阀。
打开Purge阀后，右边的试剂瓶的导管当中会有气泡流出，待没有气泡再流出之后，再次点击Purge阀会自动逆时针方向旋转关闭Purge阀。然后进行下一步“启动系统”。
第六步：启动系统
完成方法编辑后，点击菜单“设备→系统开”或者图中红色圆圈指示的按钮“开启系统”:
３５
启动系统后，在图形界面中会有显示，如下图中红色圆圈标示区域所示：
同时在色谱峰显示区域开始走基线，开始的时候系统不稳定，基线变化很厉害，等到基线走平稳表示系统稳定后，可以开始进样运行方法。
第七步：进样、运行方法
等到状态指示栏显示“Ready”后，表明系统已经准备完毕。点击菜单“运行控制→运行方法”开始进样和分析，或者点击图中红色圆圈所指示的“Start”按钮或者按“F5”键：
３６
开始进样后，在图形界面中会有显示，如下图中红色圆圈标示区域所示：
３７
待色谱图出完后，样品分析完毕。
第八步：完成实验报告
样品分析完成后，点击化学工作站界面上的红色方框部分，或者点击主界面左边菜单中的“实验数据”调出实验报告：
３８
根据得出的保留时间、峰高、半峰宽等实验数据，可以计算分离度等相关参数。如果计算机安装了打印机，可以点击右上角“打印报表”按钮打印实验报告。
仪器分析实验教学改革初探 篇6
关键词 仪器分析 实验教学 改革
中图分类号：G424 文献标识码：A
Exploration on Reform in Experiment Teaching in Instrument Analysis
XING Yun
（Chemistry & Chemical Industry School， Anyang Normal University， Anyang， He'nan 455000）
Abstract This paper has discussed the reform of instrumental analysis experiment in connection with teaching situation and existing problems in instrumental analysis experiment. Based on the practice and exploration in instrument analysis experimental teaching， the article pointed out some reform suggestions of instrument analysis. It would be of great benefit to make students have abilities to analyze and solve problem， and enhance their practical abilities. The article would be provided reference for the teaching of instrument analysis.
Key words instrument analysis； experimental teaching； teaching reform
仪器分析实验是仪器分析课程的重要组成部分，与理论课配套开设，目的是促使学生掌握各种仪器的基本原理、仪器组成和基本应用，为其将来从事化学及相关领域的分析检测工作打下扎实基础。为了更好地实现教学目标，提高实验教学质量，近年来，我院分析教研室在仪器分析实验教学中不断积累经验，同时借鉴其他高等院校的经验，①②③④⑤对仪器分析实验的教学模式进行了一些探索，充分利用实验教学的各个环节，通过各种方式，全面地促进学生各方面能力的提高。
1 仪器分析实验教学现状及存在问题
仪器分析实验课程是我校化学、材料化学和化工与制药专业的必修基础课，由光化学分析、电化学分析及色谱分析等内容组成，实验内容包括原子发射光谱法测定水中銅铁锌的含量、原子吸收光谱法测定水中钙的含量、紫外吸收光谱定性分析的应用、直接电位法测定水中氟离子的含量、电位滴定法测定磷酸的浓度及各级离解常数和气相色谱质谱联用仪测定有机物等。在以往的实验教学中，由于实验条件差、教学设备落后，每次实验时学生人数多、仪器设备少，不能保证人人动手实验；同时实验课时严重不足，重理论轻实验，忽视了对学生技能的训练和创新能力的培养等。近年来在我院课程改革的推动下，我们以巩固基础、加强实践、注重创新为宗旨，尝试对仪器分析实验教学进行了改革，初见成效。
2 仪器分析实验教学改革
2.1 强化学生课前预习环节
由于仪器数量少，仪器分析实验每组分配的学生人数大致为4～6人，因此仪器分析实验以大循环方式进行。往往理论课还没讲到的内容，实验课就开始上，因此必须强化学生的课前预习。我们把计算机与实验教学结合在一起，在实验前安排课时，讲解实验室规章、实验内容、实验数据的分析和处理。同时播放相应的教学录像片，帮助学生进行实验前的预习工作，使学生在实验前对实验内容有一定的了解，初步了解根据样品性质选择不同的仪器进行测定和实验的注意事项。这样学生对仪器的基本原理、仪器构造和操作步骤有大体的了解，建立了感性认识，为顺利地完成所做的实验打下了良好的基础。同时，通过简单的测试，对每个学生的预习情况把关，使教师及时了解学生的预习情况，从而发现问题并有的放矢地进行课堂讲解，具有针对性，教师可以把主要精力用于观察和指导学生的实验操作，更合理高效地利用实验课内时间。
2.2 课堂上引用开放式教学模式
传统实验课的教学方式为：实验前由教师讲授实验目的、原理、仪器结构、操作步骤以及注意事项，然后教师将实验所需试剂配好，仪器安装调试好，一切准备就绪，学生再上机操作做实验。这样的实验教学模式使学生养成实验课依赖老师、敷衍了事的习惯，不利于调动学生的积极性和主动性，缺乏对学生创造性的培养和发挥。为了使学生称为实验课的主人，我们在课堂上引用了开放互动式的教学模式，改变过去以教师讲解为主的旧传统，而是调动学生的积极性，让学生分组讨论，自己提出问题、解决问题，教师总结。通过对学生积极的提问和引导，使学生更好地理解实验的本质、掌握实验要领。实验前先让学生观看相关教学录像，只就高难度易出错的内容进行讲解和示范，放手让学生相互探讨、自己动手实验。实验过程中，赋予学生更多的空间，最大限度地让学生施展自己的创造能力，激发学生学习的热情，培养学生创新实践的能力。
2.3 充分利用现有仪器开好实验课
由于仪器分析实验所用大多为大型仪器，价格昂贵，学生人数与仪器数量之间的矛盾是每个高校面临的现实问题，因此最大限度地整合利用学校现有仪器设备，对其进行合理的安排设置无疑是仪器分析教学中的一个重要的内容。我们根据现有仪器设备的情况，对于一些小型仪器，比如紫外-可见吸收光谱仪、酸度计等，数量较多，可以按传统的大循环制，6人一大组做同一实验，2人一小组操作一套仪器，小组循环。而对于大型仪器例如原子发射光谱仪、原子吸收光谱仪、高效液相色谱-质谱联用仪、气相色谱-质谱联用仪、离子色谱仪等，则由负责大型仪器管理的老师进行讲解，学生4～6人一组学习，保证每种大型仪器每个学生都能有动手操作的机会。另外，许多实验内容跟教师的科研是密不可分的，教师还可以将所承担的科研课题的部分研究内容融入到实验教学中，通过平时的科学研究深入对仪器的了解。
2.4 建立科学的考核体系
实验考核是教学成功的有力保障，同时，考核方式也会对学生的学习方式起到引导作用，科学的考核方式会推动学生的学习向最佳方向发展。考核的成绩要能综合地反映学生分析问题、解决问题的能力，因此不能只根据实验报告或者卷面的考试给出最后成绩，而应该建立一套多元化的、科学的考核体系。经过一段时间的摸索，我们提出了以平时成绩、笔试加实验操作考试的综合评价体系，实验课的总成绩=平时成绩（70%）+笔试考试成绩（20%）+实验技能考试成绩（10%）。其中：平时成绩包括实验预习报告、实验操作能力、实验报告等多个方面。实验报告包括实验原始数据测试记录、处理，实验中涉及的问题讨论等；笔试采用闭卷或开卷等多种形式，考核学生对常用分析仪器的原理、仪器构造、干扰及其消除等内容的掌握情况。以此给学生一个综合的考评，督促学生加强平时规范化操作。
3 结束语
通过仪器分析实验教学改革，有利于提高教学质量，也培养更能适合社会发展需要的高素质人才，经过多年的探索，我们对仪器分析实验课程的教学方法、教学手段等方面进行了一些改革探索，初步建立了一套行之有效的办法，使学生在实验态度、实验动手能力等方面有了一定程度的提高，创新能力等方面受到良好的训练。但是，仪器分析实验教学改革，是一项长期而艰巨的工作，需要每一位仪器分析实验教学工作者不断地探索与尝试、总结和完善。
注释
① 张培敏，陈恒武，郭伟强，薛彩琴，蒋银土，邬建敏，张嘉捷，朱岩.仪器分析实验教学改革初探[J].大学化学，2007.22（2）：10-12.
② 李冠峰，郁兆莲，胡少强.仪器分析实验教学改革研究[J].洛阳师范学院学报，2008（2）：132-134.
③ 王琦，张思锐.仪器分析课程教学与实验改革[J].大学化学，2006.21（2）：22-24.
④ 刘静，尚永辉，刘建波，张萍.提高仪器分析实验教学质量，培养创新型人才[J].实验科学与技术，2010.l18（3）：79-82.
仪器分析 篇7
电位滴定法求终点体积、终点电位 (或p H值) , 其计算公式是涉及电位 (或p H值) 二级微商值的插值法公式。
如果用V+表示数据中最正二级微商值对应的滴定体积, V-表示最负二级微商值对应的滴定体积, 那么利用 , 内插法公式可描述成
另一大类则是电位测定法。该方法的核心是
式中, 响应斜率, 表示p M每变化一个单位, 对应的电位值变化的绝对值与n的乘积。25℃时S=0.0592。
这里有两点注意。
其一, 线性方程E=斜率Igc+截距中, 斜率是 (阳离子时) 或 (阴离子时) , 截距是K。
其二, K的产生: (1) 能斯特方程为 。一般分析时, 要求测得的是浓度, 而离子选择性电极, 如果依照能斯特方程测量的却是活度。由于活度与浓度的关系为, 式中活度系数f取决于溶液中的离子强度, 因此必须把离子强度较高的溶液加到溶液中, 使溶液中离子强度固定, 从而使活度系数不变。 (2) 如果包括非标准态, 则其浓度、压强, 需要除以cӨ、pӨ。综合考虑 (1) (2) , 从能斯特方程得到 (2) 时, K包括EӨ、活度系数f的对数、cӨ或pӨ的对数、离子选择性电极的内参比电极电位和不对称电位等。
存在干扰离子j, 对于i离子选择性电极就存在抗干扰的衡量指数。称选择性系数 (相对误差 这里, i、j同为阳离子, 或同为阴离子) 。
相应地 (2) 中浓度, 变成含有干扰离子浓度 与选择性系数乘积的总浓度。
上面结合核心 (2) 和选择性系数公式 (3) , 得出了离子选择性电极电位的能斯特方程 (阳离子取+, 阴离子取-) 。下面讨论相应的电池的能斯特方程。
应用此式的电化学计算很多。实际上电位测定常常通过测定电池电动势的方式来进行。其原理是, 通常作比对的参比电极 (如饱和甘汞电极) 电位保持恒定, 这样离子选择性电极电位随lgc的线性变化, 也同样可由电池电动势来体现。
进而得出使用离子选择性电极的电池的能斯特方程:
我们已经得出了核心公式—— (2) ;以及其导出公式—— (4) 。下面介绍最常见的两种电位分析法测定计算:第一种, 标准加入法 (5) ;第二种, 比较法 (6) 。
上面讨论的是标准加入法。接下来讨论比较法。由 (4) 可知, 当测量电池分别测得使用参比溶液的电池电动势
最后补充的是比较电位值的计算 (见公式7, 可由公式2推出) 。该公式与标准加入法、比较法容易混淆, 需特别注意。
摘要：重点介绍了高校《仪器分析》教学中电位分析法。
关键词：《仪器分析》,教学,电位分析法
参考文献
[1]朱明华.仪器分析 (第三版) [M].北京:高等教育出版社, 2000:108-143.
[2]刘志广.仪器分析[M].北京:高等教育出版社, 2007:30.
[3]浙江大学分析化学教研组.分析化学习题集 (第二版) [M].北京:高等教育出版社, 1990:245-247.
[4]刘东.分析化学学习指导与习题[M].北京:高等教育出版社, 2006:290.
[5]许宏鼎.分析化学习题课讲义[M].长春:吉林大学出版社, 1998:278.
仪器分析 篇8
1 焦度计在检定工作中的正确使用操作分析
焦度计在使用上要求非常的严格, 操作人员必须熟记全部的操作, 一步出差错, 都将会影响到在测量上的准确性, 并且就会因此导致所配的镜片不合格。因此可见, 要想配好一副合格的眼镜, 对于焦度计的规范使用是非常重要的。下面就具体说一下焦度计的规范使用方法。
在测量之前, 要做的首要工作就是打开焦度计的开关, 对焦度计进行预热处理, 把握好预热时间, 预热后才能进行配装眼镜。在这里, 要求操作人员要正坐在焦度计的前面, 与此同时, 将事先选好的镜片安装在焦度计的支架上, 双眼平视支架, 然后把镜片的固定器放下, 并且把眼镜按照规范固定好。这些操作完成后, 用右手扭转移动柄, 使得镜片台与待测眼镜靠劳, 另外, 操作人员的左手要扶住眼镜, 时刻保持眼镜处于水平。这时候, 将眼镜的光学中心移动与焦度计上面的十字线重合, 无误后按下记忆按钮, 显示屏上会出现数字, 这里出现的数字就是顶焦度值。在这过程当中, 还需要注意一个细节问题, 就是镜片检测的顺序, 这个虽然没有规定, 但是为了确保不会出现混淆, 可以自拟一个顺序规定来进行检测。在测量倾角度时, 还会得出来的结果是镜片光学中心的水平距离以及水平互差, 但是没有测出光学中心垂直互差。光学中心的垂直互差是左右两镜片的光学中心在垂直方向的差值, 因为两个光学中心不在一条直线上, 因此, 无法一次测出, 当然可以假设两个光学中心在一条直线上, 便可以测出光学中心垂直互差。
当然, 并非仅仅因为假设就可以测出光学垂直互差, 期间还需借助打点器作为距离测定的工具。
2 焦度计在检定工作中易出现的故障及对策分析
首先说到的一个常见的故障是焦度计开机后示数不为零, 在正常的情况下, 焦度计刚开机时示数板上面的示数是零, 针对这一现象, 可能有两个原因。
1) 焦度计在之前使用过, 并且用完后没有按时的进行清洁处理, 导致测量支座的下面落有灰尘。解决对策很简单, 只需将测量支座帽取下来, 将其擦拭干净, 这时候就归零了。
2) 空气环境等条件造成的, 比如说潮湿的空气或是油气等, 都会使得焦度计的光学元件上附着灰尘或是油污, 针对这个问题, 只需用沾有酒精的棉球轻轻擦拭即可。
接下来说到的一个故障是焦度计的光学中心超差, 这里要强调一点, 焦度计的两次中心标记之间的距离一定要小于等于零点四毫米。当出现大于零点四毫米的时候, 说明机器出现故障了。出现这种故障的原因可能是因为焦度计的使用间隔较长, 导致打点机构发生些许的位移或是产生变形, 这个时候, 可以调整垂直方向的螺钉或是水平方向的螺钉来对其进行调整。进行调整的时候可以将两个中心点尽可能地重合, 来确保准确的作出调整。
另外, 出现这种故障的原因还可能是镜片的测量支座受到磨损, 只需要更换一个支座侧帽就可以排除故障了。
与此同时, 还有可能是因为透镜光轴不重合造成的, 如果真是这种情况, 就需要将焦度计返厂维修了。
3 焦度计的维护
3.1 时刻注意保持镜头与屏幕的洁净
焦度计在不使用的情况下, 很容易的就会附着上灰尘, 并且, 时间长了灰尘就会顺着缝隙进入到焦度计的内部, 就会影响到焦度计的正常使用, 对于测量值产生影响。对于镜头与屏幕的维护, 大多数情况下, 应该用沾有酒精的棉球进行擦拭, 在擦拭的过程中, 切不可用力过猛, 因为用力过猛很可能导致屏幕被划坏, 另外, 焦度计的显示屏可以用专用的清洁剂来擦拭。
3.2 适时的对打点机构进行调整
焦度计进行检定的过程中, 打点机构是重要的一个部分, 打点机构必须打到镜片的光学中心, 一次使用后, 需适时地对其进行调整, 因为, 长时间不用很可能造成打点机构的位移或是打印不清晰。另外, 自动焦度计的打点机构往往都是使用万次笔, 万次笔是注入墨水在其中的, 时间长了, 内部的墨水就会用完或是蒸发掉, 适时地注入墨水, 可以避免因为没有墨水而停止检定。
3.3 适时的更换保险丝
保险丝的作用是防止因为电流的短路而烧坏焦度计, 但是, 长期不用焦度计会使得保险丝内部生锈, 久而久之保险丝就相当于一根导线了, 失去了保护效果, 因此适时的更换保险丝是非常重要的。
4 结语
目前来看, 自动焦度计是一种非常受欢迎的焦度计, 它以方便、操作简单得到了操作人员的青睐, 但是, 它在使用的过程中难免也会有这样的或是那样的故障, 如果使用不当或是对它的维护不够周全, 就会导致在测量时得不到准确的结果。因此, 建议所有焦度计的操作员, 一定要熟悉掌握焦度计的使用方法, 掌握处理各种故障的能力, 并且在焦度计的维护上不能马虎, 一来可以在检定时得到一个准确的结果, 二来这也是为消费者负责的表现。
参考文献
[1]林文.焦度计常见故障维修[J].中国计量, 2010.
[2]徐风.焦度计国际标准修订十年之争终结[J].中国质量报, 2010.
[3]赵建刚, 李艳军.手动焦度计的检修与保养[J].大众标准化, 2008.
[4]贾少萍.焦度计顶焦度检定结果不确定度的评定[J].现代测量与实验室管理, 2010.
测控技术与仪器专业现状分析 篇9
测控技术与仪器专业, 顾名思义, 即是研究如何以精密机械仪器为工作依托, 以机、光、电以及计算机为主要技术手段, 对自动化工作系统进行测试与控制的学科。先进科学技术的快速更新, 为测控技术与仪器专业的研究学习提供了大量新鲜科技血液。测控技术与仪器专业所培养的是精通仪器仪表原理、熟稔测试控制系统的综合性技术人才, 为我国的科技发展及工业建设贡献着高水平的人力资源。因此, 测控技术与仪器专业具有重要的分析利用价值。
1 测控技术与仪器专业的国内发展现状
我国高等院校开设测控技术与仪器专业的历史, 始于新中国成立初期。当时国家工业百废待兴, 亟需大量高科技技术支持。测控技术与仪器专业的前身是精密机械仪器专业, 最初成立于我国工业建设重镇天津。后来, 随着我国高等院校的恢复教学, 仪器仪表类专业在各大著名高校陆续开设并茁壮成长, 为现今的测控技术与仪器专业奠定了坚持的学术理论与社会实践基础。
之后, 对精密仪器仪表的研究愈发难以满足工业建设的自动化需要。串联各种精密仪器仪表的测控技术, 因其能够满足自动化发展的需要而茁壮成长起来, 逐步形成了如今的测控技术与仪器专业。目前, 我国已有近两百所本科高等院校开设测控技术与仪器专业, 并且仍陆续有院校增设该专业。总体来看, 该专业生源已经呈现趋稳态势, 搭建起专业建设的广阔平台。同时, 该专业的硕、博研究生点也逐渐增加, 所培养的高等专业学术研究人才规模愈发庞大, 为测控技术与仪器专业的深层次建设奠定了科研基础。
2 测控技术与仪器专业存在的发展问题
测控技术与仪器专业作为一门高新技术学科, 密切联系着精密机械、计算机科技、电子电力以及自动化控制等诸多高精尖技术。随着国际范围内的科技大发展, 我国测控技术与仪器专业的发展暴露出一些痼疾, 主要涉及教学理念、教育模式以及社会衔接等三方面。
2.1 教育理念滞后
我国的测控技术与仪器专业教育, 相比于发达国家而言仍然处于发展初期, 教育理念仍然稚嫩, 甚至在某些程度上处于滞后状态。一方面, 教师在教学过程中不能及时引入国际先进科研成果, 教学内容依然局囿于传统教材。正因如此, 我国测控技术与仪器专业的普遍教学水平低于国际化标准, 难以在教学中丰富学生的专业前沿认识。另一方面, 有相当规模的教师群体以及高等院校, 仍持有培养“技术工人”的专才教育理念, 在理念层面限制了学生的未来发展趋向, 一定程度上扼杀了学生对测控技术与精密仪器的创造能力。
2.2 教育模式陈旧
测控技术与仪器专业和社会工业生产密切相关, 需要在工作实践中完善其理论体系, 创造崭新的技术成果。但从普遍意义上来看, 我国测控技术与仪器专业的教育方法陈旧, 仍然以课堂教学为主要模式, 严重忽略专业实践的重要作用, 逐渐产生理论与工作实践脱轨的现象。教育模式陈旧已经成为阻碍测控技术与仪器专业发展的重要桎梏。
2.3 社会衔接不畅
测控技术与仪器专业的最终培养目标, 是使学生成为掌握先进仪器仪表测控技术的科技人才, 为社会发展贡献高科技力量。但目前测控技术与仪器专业的学校教育与社会需求之间产生了较深的沟壑, 学与用的衔接不畅。一方面, 专业教育内容与工作实际脱节, 难以得到有效运用。另一方面, 上至高校、下至学生, 对专业实习的重视程度不够, 理论知识转化为实践经验的速度缓慢。
3 测控技术与仪器专业的未来发展策略
测控技术与仪器是保障工业发展、促进经济进步的重要支柱性技术, 具有较高的社会效益价值。因此, 必须着力解决当前专业发展过程中存在的问题, 以科学、优质的发展策略, 为测控技术与仪器专业创造更加美好的发展前景。
3.1 适应学科发展, 满足社会需要
伴随着科技的突飞猛进, 测控技术与仪器在未来会面临更加多样的技术融合, 形成融合度更高、交叉性更强的学科体系。在这一背景下, 测控技术与仪器专业的学生与教师, 都要努力适应学科融合的发展趋势, 综合性掌握学科技术体系。另外, 测控技术与仪器专业课程难度较大, 应当合理衔接社会实习工作, 使学生在实践中丰富知识体系, 使测控技术与仪器专业的发展最大程度满足社会需要。
3.2 优化课程体系, 加强实践教学
测控技术与仪器的专业体系复杂, 因而课程所学难度较大, 总体来说学生的课业负担较重。针对这一情况, 高校要致力于优化该专业课程体系, 积极编制符合国际技术发展前沿的教学材料。此外, 高校要做好实践教学与课堂教学的衔接, 采取模拟实验操作、实习基地工作的双重实践教学体系, 着力培养学生的实践创新能力。
3.3 建设创新基地, 完善人才培养
测控技术与仪器专业要随着科技进程的推进不断创新发展, 因此要大力建设测控技术与仪器创新基地, 通过技术支持、财力保障与师资配合, 鼓励学生进行专业技术的创新探索。并且通过创新培训, 着力提升学生的专业思考能力、动手能力与创新能力, 从而完善测控技术与仪器的人才培养体系。
4 结语
承前所述, 测控技术与仪器专业既是高等院校科学研究体系的重要组成部分, 又是国家工业发展的人才储备与培养平台。我国测控技术与仪器专业自创设以来取得了不菲的研究成果, 创造了重大的实用价值。但同时, 其学科建设中所存在的突出问题也不容忽视。因此, 社会、高校以及测控技术与仪器行业内部, 要协同共进, 共同致力于构建完善的测控技术与仪器专业发展模式。
参考文献
[1]高小利.测控技术与仪器专业现状及应对措施探究[J].化工管理, 2014 (06) .
[2]刘红波, 马志娟, 梁晓瑜, 李东升.测控技术与仪器专业现状分析[J].技术监督教育学刊, 2007 (01) .
新形势下食品仪器分析技术 篇10
关键词：新形势,食品仪器,技术
1 前言
在新形势下, 随着经济的飞速发展和科学技术的提高, 仪器分析技术也逐渐不渗透到食品生产和食品分析的领域中, 而且随着我国对食品安全的高度重视, 使得仪器分析技术在我国食品生产和食品分析中所占的比重不断上升, 并且逐渐成为我国现代食品分析的关键步骤;同时由于经济和科技的快速发展, 使计算机技术大量引入到食品仪器分析技术中, 从而使得食品仪器分析变得更加的快速, 更加的准确, 准确度和灵敏度得到了明显地提高, 进而更有力推动了我国食品仪器技术分析的发展, 是我国食品生产和食品分析迎来一个崭新的发展时代, 促进我国食品生产的专业化水平生产和科学化生产。
2 新形势下食品发展的现状
在新形势下我国食品生产不仅产品结构不合理, 而且还存在这区域发展不平衡, 并且我国食品的产品主要集中在农林产品及其加工品阶段, 其次就是比例比较小的畜加工产品及饮料类产品, 而市场需求量比较大的水海产品和畜禽肉类产品所占的比例却十分的小, 这就需要加强我国食品生产的仪器化生产, 促进我国食品仪器技术的提高, 从而实现我国食品生产的科技化, 努力摆脱大量人力化生产。
在新形势下我国食品生产缺乏一定的科学指导, 食品在从生产到走上餐桌的过程中, 生产环境缺乏严格的规定, 而且食品生产所使用的原材料农作物为了提高产量, 大量的使用化肥和农药, 生物大量使用抗生素和激素, 而食品在生产的过程中又大量使用添加剂、人工合成物质甚至一些转基因材料等, 这些不仅增加了我国食品生产的成本, 而且还是我国食品品种相对其他国家来说比较少, 生产的仪器化程度比较低, 这就需要我国食品生产部门不断加快对食品仪器技术的研究和分析, 提高食品仪器技术的水平, 增加食品种类的同时减少食品安全问题的发生。
3 新形势下如何更好地促进食品仪器技术的提高
3.1 顶空分析法
作为从事食品生产的事内人士, 我们都知道, 顶空分析它是食品香味分析中的一种, 它是一种比较实用而且简捷的食品仪器技术法;而这种食品仪器技术法的基本工作原理是:食品生产的工作人员将待测的样品放到一个完全密闭的容器里边, 使样品中的挥发成分从食品基质中释放出来, 并快速进入到容器的顶空, 而它在顶空中含量的多少却是由基本的物理和化学定理所决定的, 然后食品生产的工作人员再将一定量的顶空气体注入到气相色谱中, 进行认真的分析就可以了。
3.2 气象色谱法
毛细管气象色谱法这种食品仪器技术被广泛地用于农兽残分析当中, 因为我们知识毛细管柱在分离的时候, 它的分离能力比填充柱要强, 而且灵敏度也比较大, 分析的速度也比填充柱快得多, 而且操作起来也十分方便, 在一次色谱分析中就可以分离检测差不多300个组分, 而且分离效率的非常高, 可以完全满足食品生产对大多数农兽残分析和畜禽残分析的要求。
3.3 液相色谱法
对热不稳定的农兽药残留或大分子的农兽药残留, 由于大量使用过药物, 监测起来有点困难, 但液相色谱法这种食品仪器技术却可以更好地发挥重要的检测作用, 特别是在食品添加剂和兽药残留方面, 它的分析检测作用会发挥地更好。
3.4 超临界流体色谱法
超临界流体色谱法这种食品仪器技术有三大主要流程, 其中包括它的高压流动相输送系统、检测系统和它的色谱分离系统, 超临界流体色谱法弥补了气象色谱法和液相色谱法这两种食品仪器技术的不足, 在食品生产和食品分析中被广泛的应用。
3.5 同时蒸馏萃取法
所谓同时蒸馏萃取法就是将水蒸气蒸馏和将蒸馏出来的液体又进行溶剂萃取这两步合二为一的一种食品仪器技术, 虽然它便于食品生产的工作人员加入内标后采取定量分析, 但是操作起来步骤比较繁琐, 而且还会消耗大量的时间, 由于样品和溶剂消耗的量比较大, 所以食品生产的工作人员制备的时间就比较长, 因而效率低下。
3.6 生物传感器法
生物传感器法是近些年发展起来的食品仪器技术, 它主要是生物学家利用农药对靶标酶活性的进行相应的抑制作用而研制出来的酶传感器, 和利用特异性抗体和农药结合而发生化学反应而研制出来的免疫传感器, 可以广泛的应用到对食品残留农药的检测当中。
3.7 毛细管电泳法
毛细管电泳法这种食品仪器技术它的工作原理就是:利用毛细管柱内不同带电粒子会在高压场的作用下以不同的速度在背景缓冲液中发生定向迁移的原理进行样品分离;它在进行样品分离的时候不仅灵敏度比较高, 而且对样品的消耗量也十分的小, 使用起来也十分的方便。
3.8 液相色谱-质谱联用技术法
所谓液相色谱-质谱联用技术法就是将液相色谱和质谱联用技术联接起来的食品仪器技术, 而它是通过一种粒子流式接口技术和热喷雾把液相色谱和质谱联用技术联接起来的, 这种食品仪器技术具有良好的选择性和灵敏度, 而且它良好的功能不仅可以简化样品检测前的净化过程, 还可以更好地进还行阳性结果的在线确证, 被广泛的应用到食品分析中。
4 结束语
在如今的新形势下, 我国努力分析和探索食品仪器技术, 有利于充分利用现代发达和先进的科学技术, 更好地改善我国的食品生产现状, 实现我国食品的安全化生产;更有利于增加我国对食品生产的科学控制, 解决我国由于食品生产商过分追求经济利益还产生的食安全问题, 从而更好地提高我国人们的生活质量和生活水平;有利于我国在食品生产中始终坚持贯彻和落实科学发展观, 坚持可持续发展战略, 同时促进我国国民经济又好又快的发展。
参考文献
[1]裴广领, 叶昭艳, 严辉, 杨燕敏, 甘静兰.现代仪器分析在环境无机分析化学中的应用与发展[J].化学工程与装备.2011 (04)
[2]孙英鸿, 齐懿鸣, 王琛琛, 杨玉霞.仪器分析方法与分析仪器主要特点及发展现状综述[J].生命科学仪器.2009 (01)