1、預(yù)處理部分1、固相萃取的原理，特點，應(yīng)用范圍原理：固相萃取(Solid Phase Extraction,SPE）是利用選擇性吸附與選擇性洗脫的液相色譜法分離原理。利用固體吸附劑將液體樣品中的目標(biāo)化合物吸附，與樣品的基體和干擾化合物分離，然后再用洗脫液洗脫或加熱解吸附，達(dá)到分離和富集目標(biāo)化合物的目的。（它可以達(dá)到從樣品中除去對后續(xù)分析有干擾的物質(zhì)；富集痕量組分；變換樣品溶劑，使之與分析方法相匹配；原位衍生樣品脫鹽；便于樣品的儲存和運送。主要的作用是富集和凈化）特點：優(yōu)點6條(1)簡單、快速和簡化了樣品預(yù)處理操作步驟，縮短了預(yù)處理時間。(2)處理過的樣品易于貯藏、運輸，便于實驗室間進(jìn)行質(zhì)控。(3

2、)操作條件溫和，適應(yīng)的pH范圍廣。(4)不出現(xiàn)乳化現(xiàn)象，提高了分離效率。(5)僅用少量的有機(jī)溶劑，降低了成本。(6)易于與其他儀器聯(lián)用，實現(xiàn)自動化在線分析。(7)處理過的樣品易于儲存、運輸，便于實驗室間進(jìn)行質(zhì)控。缺點：由于柱徑較小，使流速受到限制，通常在110mL/min范圍內(nèi)使用；采用40m左右的固定相填料，若采用較大的流速會產(chǎn)生動力效應(yīng)，妨礙某些組分有效地收集；對于相對較臟的樣品，容易將柱堵塞；40m顆粒的填充柱，易造成填充不均勻，出現(xiàn)縫隙，降低柱效。應(yīng)用：固相萃取可用于環(huán)境化學(xué)、食品、醫(yī)藥衛(wèi)生、臨床化學(xué)、生物化學(xué)、法醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中復(fù)雜目標(biāo)物樣品微量或痕量的分離、富集和分析，具有非常廣泛的應(yīng)

3、用。土壤等介質(zhì)中農(nóng)藥殘留的檢測。水質(zhì)分析中測定鹵代烴、含氯農(nóng)藥、氯苯、氯酚、苯胺、硝基物、多氯聯(lián)苯、多環(huán)芳烴和酞酸酯等。用于大氣樣品的預(yù)處理。（固相吸附溶劑萃取）。2、固相微萃取的原理，特點，應(yīng)用范圍原理：SPME的萃取機(jī)制就是待測物的樣品基質(zhì)和萃取介質(zhì)（涂層）間的分配。它不是將待測物全部萃取出來，其原理是建立在待測物在固定相和水相之間達(dá)成平衡分配的基礎(chǔ)上。特點：(1)SPME技術(shù)測定結(jié)果準(zhǔn)確可靠，采用SPME方法測定水質(zhì)中的有機(jī)化合物，線性范圍大、檢測限低、并具有較高的靈敏度和回收率。(2)SPEM技術(shù)操作簡單快捷，成本低廉，與傳統(tǒng)的預(yù)處理方法相比，SPME技術(shù)的操作過程顯得十分簡捷。(3)

4、SPME技術(shù)可以有效掩蔽樣品的基體效應(yīng)。(4)SPME技術(shù)可以同時測定多種有機(jī)污染物。萃取、凈化、濃縮、進(jìn)樣功能于一體,具有操作簡單、所需時間短、無需溶劑、用樣量少、選擇性強(qiáng)、容易實現(xiàn)自動化以及易于與色譜、電泳等高效分離檢測手段聯(lián)用等。與SPE法相比，SPME法具有萃取相用量更少、對待測物的選擇性更高、溶質(zhì)更易洗脫等特點應(yīng)用范圍：(1)在環(huán)境監(jiān)測方面的應(yīng)用，SPME能準(zhǔn)確快速地測定介質(zhì)中的有機(jī)物濃度，監(jiān)測其形態(tài)、結(jié)構(gòu)、分布和運移規(guī)律等，從而反映環(huán)境質(zhì)量狀況和發(fā)展趨勢，為環(huán)境管理、污染源控制、環(huán)境規(guī)劃等研究提供科學(xué)依據(jù)。(2)在農(nóng)藥殘留分析中的應(yīng)用，由單一種類農(nóng)藥多殘留分析向多品種農(nóng)藥多殘留分析

5、發(fā)展，且對農(nóng)藥的代謝物、降解物以及軛合物的殘留分析給予更多的關(guān)注，已經(jīng)成為現(xiàn)代農(nóng)藥殘留分析方法的發(fā)展趨勢。作為先進(jìn)的樣品前處理技術(shù)SPME在多品種農(nóng)藥的多殘留分析過程中，也顯示了其不凡的性能。(3)在食品方面的應(yīng)用，固相微萃取廣泛用于食品風(fēng)味分析，如水果、蔬菜、調(diào)味品等食品中的風(fēng)味物質(zhì)的分析。3、SCFE(超臨界流體萃取)的原理，特點，應(yīng)用范圍原理：利用超臨界條件下的流體作為萃取劑，從氣體、液體或固體中萃取 出環(huán)境樣品中的待測成分，以達(dá)到某種分離目的的一項新型分離技術(shù)。它是利用超臨界流體的強(qiáng)溶解能力，從化學(xué)物質(zhì)、動物、植物中萃取有效成分，再通過減壓或升溫將其釋放出來的過程。在超臨界狀態(tài)下，將超

6、臨界流體與待分離的物質(zhì)接觸，使其有選擇性地把極性大小、沸點高低和分子量大小不同的成分依次萃取出來。并且超臨界流體的密度和介電常數(shù)隨密閉體系壓力的增加而增加，同時極性增大利用程序升壓可將不同極性的成分進(jìn)行分步萃取。當(dāng)然，對應(yīng)各壓力范圍所得到的萃取物不可能是單一的，但可以控制條件得到最佳比例的混合成分，然后借助減壓、升溫的方法使超臨界流體變成普通氣體，被萃取物質(zhì)則完全或基本析出，從而達(dá)到分離提純的目的，所以超臨界流體萃取過程是由萃取和分離過程組合而成的。特點：極高的選擇性，通過降壓或升溫降低密度來分離萃取效率高、萃取時間短(數(shù)分鐘至數(shù)小時)、后處理簡單且無二次污染，還可與GC，GC/MS，TLC，

7、HPLC及SFC等分析儀器聯(lián)用，可進(jìn)一步提高環(huán)境樣品的分析速度與精度，還可實現(xiàn)對環(huán)境樣品的現(xiàn)場檢測，是一種新型的環(huán)境樣品預(yù)處理技術(shù)。但是設(shè)備的一次性投資較大，運行成本高。應(yīng)用范圍：1、大氣樣品分析：結(jié)合固體吸附劑進(jìn)行有機(jī)污染物的富集濃縮。如多環(huán)芳烴（PAHs）、多氯聯(lián)苯（PCBs）、脂肪烴、鄰苯二甲酸酯等。2、土壤樣品分析：PAHs、PCBs、石油烴、有機(jī)金屬化合物、染料。3、水樣分析：農(nóng)藥殘留、酚類、PAHs、PCBs、金屬離子表面活性劑等4、生物質(zhì)樣品：農(nóng)藥殘留。4、亞臨界水萃取的原理，特點，應(yīng)用范圍 原理：亞臨界水的物理、化學(xué)特性與常溫常壓下的水在性質(zhì)上有較大的差別：常溫常壓下，水的是極

8、性很大的溶劑，隨著溫度的升高，水的氫鍵被打開或減弱了，從而使其極性大大降低，由強(qiáng)極性漸變?yōu)榉菢O性，性質(zhì)上更類似于有機(jī)溶劑，從而對中極性和非極性的有機(jī)物的溶解能力增加。這樣就可以通過控制亞臨界水的溫度和壓力，改變水的極性、表面張力和黏度，從而實現(xiàn)連續(xù)萃取，甚至可以選擇性萃取。特點：(1)簡便、快速、對設(shè)備要求不苛刻，沒有二次污染；可以通過程序升溫選擇性的萃取不同的有機(jī)物。(2)水溫、壓力降低后引起分析物的損失（吸附、固相萃取）、有時需加有機(jī)溶劑（量少）應(yīng)用范圍：亞臨界水萃取技術(shù)主要應(yīng)用于環(huán)境樣品中有機(jī)污染物（如 PAHs, PCBs，PCDDs，PCDFs等）的提取分析、食品和土壤中農(nóng)殘檢測、中

9、藥和天然植物活性物質(zhì)的提取、工業(yè)分析、生化分析等領(lǐng)域，SBWE 主要用于土壤、水體沉積物、空氣顆粒物等固體樣品中半揮發(fā)性和不揮發(fā)物質(zhì)的分析。它對于一些有機(jī)污染物如 PAHs、PCBs、氯酚、殺蟲劑、有機(jī)氯農(nóng)藥、除草劑等的處理具有很強(qiáng)的實用性。形態(tài)分析部分1、形態(tài)分析的概念形態(tài)是指某一元素以特定的分子、電子、和原子核結(jié)構(gòu)存在的形式，包括同位素、不同價態(tài)、無機(jī)化合物、有機(jī)絡(luò)合物、有機(jī)金屬化合物、大分子絡(luò)合物等。“我國學(xué)者湯鴻霄提出，所謂形態(tài)實際上包括價態(tài)、化合態(tài)、結(jié)合態(tài)和結(jié)構(gòu)態(tài)四個方面，有可能分別表現(xiàn)出不同的生物毒性和環(huán)境行為。根據(jù)國際理論化學(xué)與應(yīng)用化學(xué)協(xié)會定義，形態(tài)分析(speciation)指

10、確定分析物質(zhì)的原子和分子組成形式的過程，即指元素的各種存在形式，包括游離態(tài)、共價結(jié)合態(tài)、絡(luò)合配位態(tài)、超分子結(jié)合態(tài)等定性和定量的分析方法。2、形態(tài)分析的基本要求1）要求待測形態(tài)在試樣及制備過程中保持其存在形式及其分布不發(fā)生變化2）在試樣的前處理步驟中，常伴有隨目標(biāo)的提取或衍生化，盡管衍生化并不是不可避免的3）對分析人員操作技術(shù)有更高的更嚴(yán)格的要求4）比常規(guī)的成分分析需要更長的時間和更復(fù)雜的分析步驟5）需要使用靈敏度極高的現(xiàn)代分析一起，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運行成本高6）一般要求將高選擇的分離技術(shù)和高靈敏度的檢測技術(shù)相結(jié)合7）用于形態(tài)分析的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)一般很難得到。3、重金屬形態(tài)分析(汞，鉻，砷，鉛等任選一個)

11、重點水質(zhì)分析部分1、ICP-MS的原理，組成，干擾，應(yīng)用范圍原理：ICP-MS全稱是電感藕合等離子體質(zhì)譜，它是一種將ICP技術(shù)和質(zhì)譜結(jié)合在一起的分析儀器。ICP利用在電感線圈上施加的強(qiáng)大功率的高頻射頻信號在線圈內(nèi)部形成高溫等離子體，并通過氣體的推動，保證了等離子體的平衡和持續(xù)電離，在ICP-MS中，ICP起到離子源的作用，高溫的等離子體使大多數(shù)樣品中的元素都電離出一個電子而形成了一價正離子。質(zhì)譜是一個質(zhì)量篩選和分析器，通過選擇不同質(zhì)核比（m/z）的離子來檢測到某個離子的強(qiáng)度，進(jìn)而分析計算出某種元素的強(qiáng)度組成：1.樣品進(jìn)入系統(tǒng)；2.離子源；3.接口部分；4.離子聚焦系統(tǒng)；5質(zhì)量分析器；6.檢測系

12、統(tǒng)。對接口的要求：1.最大限量的讓所生成的離子通過；2.保持樣品離子的完整性，即其電學(xué)性質(zhì)基本不變；3.氧化物和二次離子產(chǎn)率盡可能低；4.等離子體的二次放電盡可能小；5.不易堵塞；6.產(chǎn)生熱量盡可能少；7.易于拆卸和維護(hù)。干擾：(1)質(zhì)譜干擾：a.同質(zhì)異位素重疊干擾；b.多原子離子干擾；c.背景干擾；d.雙電荷離子干擾，(2)非質(zhì)譜干擾：a.抑制和增強(qiáng)效應(yīng)b.由高鹽含量引起的物理效應(yīng)。應(yīng)用范圍：(1)稀土元素的測定，使用HR-ICP-MS法測定土壤樣品中的稀土元素，樣品經(jīng)消解處理后不需濃縮分離，可直接進(jìn)行高靈敏度的測定。(2)水樣的測定，由于成本原因，很少用它檢測常規(guī)水樣。(3)在大氣粉塵中微

13、量金屬測定中的應(yīng)用。(4)同位素比值分析。(5)用于其他環(huán)境樣品分析中的應(yīng)用，比如測定各種動植物及生物樣品。2、IC的應(yīng)用范圍，典型樣品，飲用水消毒副產(chǎn)物引用水分析：鹵素含氧酸的測定，飲用水中氯酸鹽和碘酸鹽，飲用水中高氯酸鹽，飲用水中亞硝酸鹽、硝酸鹽的測定。生活污水和工業(yè)廢水：多聚磷酸鹽測定，鉻的測定，重金屬離子的測定，氰化物的金屬氰配合物的測定。大氣飄塵和降水的測定：二氧化硫、氮氧化物的測定，濕沉降物的測定。典型樣品：高氯廢水中的陰離子(選擇高容量柱，在1400倍NO2-濃度的Cl-下，NO2-定量很困難，可以梯度淋洗增加二者的分離度，也可以除氯，還可以將紫外檢測器串聯(lián)到電導(dǎo)檢測器的前面或后

14、面，氯無紫外吸收，不干擾亞硝酸根的測定)；高濃度NO3-樣品中的陰離子(對硝酸根強(qiáng)保留固定相，也可用閥切換出去大量的硝酸根)；高濃度Na+工業(yè)廢水中痕量NH4+的分析(選擇對鉀離子保留強(qiáng)的高容量柱或梯度淋洗)；弱保留成分、常見陰離子和碳酸鹽的同時測定(選擇高容量柱增加對弱保留組分的保留，選用較弱淋洗強(qiáng)度的淋洗液)。飲用水副產(chǎn)物：使用IC直接測定法、柱后衍生法和IC-MS聯(lián)機(jī)法甚至電感耦合等離子體質(zhì)譜與離子色譜聯(lián)用技術(shù)等可實現(xiàn)對微污染水中的痕量分析。3、FIA的原理，組成，應(yīng)用定義：在熱力學(xué)非平衡的條件下，在液流中重現(xiàn)的處理試樣或試劑區(qū)帶的定量流動分析技術(shù)。原理：將一定體積的樣品溶液間歇地注入以

15、一定流速連續(xù)流動的載流中并被載流推動進(jìn)入反應(yīng)管道，在流經(jīng)反應(yīng)管道時，樣品和試劑之間靠對流和擴(kuò)散作用相互滲透形成一個個具有濃度梯度的樣品帶，同時發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成某種可被檢測的物質(zhì)，在流經(jīng)檢測器時被檢測。組成：流動驅(qū)動裝置，注入閥，連接管道/反應(yīng)器，檢測器。應(yīng)用：1、金屬污染物的測定:鎘、鉻、汞、鎳、銅、鋅、砷、鉛等；2、非金屬污染物的測定：總氰化物、氨氮、亞硝酸氮、硝酸氮、磷酸鹽等；3、有機(jī)污染物的測定:酚、化學(xué)需氧量(COD)、陰離子表面活性劑等。大氣分析部分1、有關(guān)揮發(fā)性有機(jī)物采樣方法：容器采樣法，固相吸附-熱脫附法，固相吸附-溶劑萃取法，專門測定醛、酮的采樣方法。P140-149P192

16、-217重點生物傳感器部分生物傳感器的定義、組成、應(yīng)用定義：一種小型化的、能專一和可逆地對某種化合物或離子具有應(yīng)答反應(yīng)，并能產(chǎn)生一個與此化合物或離子濃度成比例的分析信號的傳感器（將生物體的成份（酶、抗原、抗體、激素）或生物體本身（細(xì)胞、細(xì)胞器、組織）固定化在一器件上作為敏感元件的傳感器）組成：被測物樣品，識別元件，轉(zhuǎn)換元件，電子儀器。應(yīng)用：水質(zhì)分析：酚類化合物、農(nóng)藥、BOD 、硫化物、硝酸鹽、亞硝酸鹽、金屬等；氣體：二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳等其他監(jiān)測器部分XRF（X射線熒光分析）的原理、特點、應(yīng)用原理：P552特點：分析速度快，無損分析，譜圖容易解析，定性分析容易，試樣制備簡單，X射線熒光

17、分析法與其他方法的比較 X射線熒光分析法與其他元素分析方法比較，也有許多優(yōu)勢，見表661，但是局限性：不能分析原子序數(shù)小于5的元素；基體效應(yīng)對標(biāo)準(zhǔn)試樣的要求嚴(yán)格應(yīng)用：1）水質(zhì)分析：水質(zhì)分析的對象有海水和污水等，在這類水質(zhì)分析中常規(guī)采用原子吸收分析法，但基體干擾較為嚴(yán)重，因此X射線熒光分析法的應(yīng)用日益增多，這是因本法能在短時間內(nèi)分析多種元素、前處理簡單、分析精度高。2）大氣污染物的測定，大氣分析中是以大氣顆粒物分析為主。大氣顆粒物的X射線熒光分析是用大流量的采樣器將其捕集在濾膜上采樣，采用分析濾片的方法進(jìn)行測量。3）同時也可用在土壤中金屬離子以及固體廢物中的金屬的定量定性分析。PIXE（質(zhì)子熒光分析）的原理、特點、應(yīng)用原理：被加速的e粒子或質(zhì)子轟擊試樣中的原子時，釋放出具有每種元素特征能量的X射線。測量這些特征能量的X射線強(qiáng)度便可對元素進(jìn)行定性和定量測定。特點：對于微克級的微少量試樣可進(jìn)行納克級的痕量分析；對試樣進(jìn)行無損分析；可進(jìn)行多元素同時測定；不需要任何化學(xué)前處理，不會產(chǎn)生二次污染；測量一個試樣一般約用110m