卫生化学重点整理

第一章绪论一、分析方法的分类1.按分析任务分类定性分析（qualitativeanalysis）：含何种元素、何种官能团定量分析（quantitativeanalysis）：测定组分的相对含量结构分析（structureanalysis）：形态分析、立体结构、结构与活性2.按分析对象分类：无机分析和有机分析3.按待测组分含量分：常量、微量、痕量、超痕量4.按分析手段分类化学分析：以物质的化学反应及其计量关系为基础的分析方法，包括：重量分析和容量分析仪器分析：以物质的物理性质和物理化学性质为基础的分析方法，需要较特殊的仪器，通常称为仪器分析，包括电化学分析、光化学分析、色谱分析、其它仪器分析方法5.按分析目的分类常规分析：例行分析，日常分析仲裁分析：权威机构、法定分析，具法律效力：司法鉴定等二、计量单位第二章样品的采集与处理一、样品采集的原则：代表性、典型性、适时性二、样品溶液的制备：（一）溶解法：酸性水溶法、水溶液浸出法、碱性水溶液浸出法、有机溶剂浸出法（二）分解法：高温灰化——经高温分解有机物使被测成份能够溶于适当溶剂成可测定状态；低温灰化——利用高频电场作用下产生的激发态氧等离子体消化生物样品中的有机体；湿消化法——利用浓无机酸和强氧化剂消化样品；密封加压——利用高温高压，结合湿消化法消化样品微波消化——密闭加压、湿消化与微波能结合消化样品。三、分离与富集方法：溶剂萃取法、固相萃取法、固相微萃取法、超临界流体萃取法、蒸馏与挥发法、膜分离法第三章卫生分析数据处理与分析工作的质量保证一、了解三种误差1、随机误差（偶然误差）：在相同条件下多次测量同一量时，误差的绝对值和符号均以不可预定方式变化的误差。特点：不恒定、难以校正、服从正态分布(统计规律)、单峰性、有界性、抵偿性。原因：仪器波动、读数误差、实验室环境中条件的变化、操作人员的视觉误差和取样误差……减免：增加平行测定的次数2、系统误差：在相同条件下多次测量同一量时，误差的绝对值和符号保持恒定，或在条件改变时按一定规律变化的误差叫系统误差。特点：对分析结果的影响比较恒定；在同一条件下，重复测定，重复出现；影响准确度，不影响精密度；可以消除。原因：方法误差、仪器误差、试剂误差、操作误差减免：采用标准方法,对比实验、校正仪器、作空白实验3、过失误差：测量过程中出现错误造成二、分清准确度与精密度1．准确度：指测量结果与真值的接近程度。准确度的高低用误差的大小来衡量；误差一般用绝对误差和相对误差来表示。绝对误差：相对误差：2．精密度：平行测量的各测量值间的相互接近程度。（1）绝对偏差：单次测量值与平均值之差（2）相对偏差：绝对偏差占平均值的百分比（3）平均偏差：各测量值绝对偏差的算术平均值，用来表示一组数据的精密度。（4）相对平均偏差：平均偏差占平均值的百分比（5）标准偏差：标准偏差又称均方根偏差；用标准偏差比用平均偏差更科学更准确。标准偏差的计算分两种情况：无限次测量有限次测量：（6）平均值的标准偏差（7）相对标准偏差（变异系数）三、有效数字及其运算规则“四舍六入五成双”：舍去部分5时，进1；舍去部分＝5时，保留末尾成偶数xREx%100%100%dxxidxxxxi100%100%nxxndddddin321%100%100xnxxixdnxnddddniin122232221)(1)()1(122232221nxxnddddsniinnxnSSx%100xSRSD运算法则：1.加减法：以小数点后位数最少的数为准（即以绝对误差最大的数为准）2.乘除法：以有效数字位数最少的数为准（即以相对误差最大的数为准）3.乘方和开方运算：结果有效数字位数与原数据一致。如2.532＝6.40(6.4009)4.对数和反对数运算：对数尾数有效数字位数与真数有效数字位数相同。如Log23.56=1.3721（1.372175……）注意点：（1）分数、比例系数、实验次数等不记位数；（2）第一位数字大于8时，多取一位，如：8.48，按4位算；（3）四舍六入五留双；（4）注意pH计算，[H+]=5.0210-3；pH=2.299有效数字按小数点后的位数计算。四、可疑数据的取舍解决的问题:判断测定数据是否为离群值，即过失误差的判断方法：Q检验法（适合于3－10次测定）；步骤：（1）数据排列：X1，X2，……，Xn（2）求极差：Xn－X1（3）求可疑数据与相邻数据之差：X可疑－X邻近（4）计算Q值：（5）根据测定次数和要求的置信度，（如90%）查表：（6）将Q与Q表（如Q90）相比，若QQ表则该数据可疑，应舍弃这个数据；否则，保留。当数据较少时舍去一个后，应补加一个数据。G（Grubbs，格鲁布斯）检验法，基本步骤：（1）排序：Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3，Ｘ4，……（2）求Ｘ和标准偏差S（3）计算G（Tα）值：（4）由测定次数和要求的置信度，查表得G表值（5）比较：若G计算G表，弃去可疑值，反之保留。由于格鲁布斯(Grubbs)检验法引入了标准偏差，故准确性比Q检验法高。五、显著性检验显著性检验：利用统计学的方法，检验被处理的问题是否存在统计上的显著性差异。（一）t-检验法——平均值与标准值()的比较a.计算t值b.由要求的置信度和测定次数,查表,得:t表c.比较：t计t表,表示有显著性差异,被检验方法需要改进。t计t表,表示无显著性差异，被检验方法可以采用。两组数据的平均值比较（同一试样）t-检验法：两种方法的比较（新方法/经典方法）；两个分析人员测定的两组数据的比较；两个实验室测定的两组数据的比较a．求合并的标准偏差：ｂ．计算ｔ值：ｃ．查表（自由度f＝f1＋f2＝n1＋n2－2）,比较：t计t表,表示有显著性差异1XXXXQn邻近可疑SXXGSXXGn1计算计算或nSXt计算2)1()1(21222211nnSnSnS合211121||nnnnSXXt合合（二）Ｆ-检验法a.计算各组数据的方差S2b.计算Ｆ值：c.选定置信度，查表（Ｆ表）d.比较：若F计F表，则两组测定值的精密度之间存在显著性差异，否则差异性不显著。六、质量评价（回去看一下就行了）第四章一、物质分子内部三种运动形式：（1）电子相对于原子核的运动（2）原子核在其平衡位置附近的相对振动（3）分子本身绕其重心的转动分子具有三种不同能级：电子能级、振动能级和转动能级三种能级都是量子化的，且各自具有相应的能量分子的内能：电子能量Ee、振动能量Ev、转动能量Er即E＝Ee+Ev+ErΔΕeΔΕvΔΕr紫外-可见光谱属于电子跃迁光谱。电子能级间跃迁的同时总伴随有振动和转动能级间的跃迁。即电子光谱中总包含有振动能级和转动能级间跃迁产生的若干谱线而呈现宽谱带。二、吸收峰位置向长波方向的移动，叫红移吸收峰位置向短波方向移动，叫蓝移三、朗伯—比尔定律：在一定条件下，物质的吸光度与溶液的浓度和液层厚度的乘积成正比。A：吸光度；描述溶液对光的吸收程度；b：光程长度，单位cm；c：溶液的量浓度，单位mol·L-１；ε：摩尔吸光系数，单位L·mol-１·cm-１；c：溶液的浓度，单位g·L-１a：吸光系数，单位L·g-１·cm-１1、a与ε的关系为：a=ε/M（M为摩尔质量）2、摩尔吸光系数ε讨论：吸收物质在一定波长和溶剂条件下的特征常数；不随浓度c和光程长度b的改变而改变。在温度和波长等条件一定时，ε仅与吸收物质本身的性质有关，与待测物浓度无关；可作为定性鉴定的参数；同一吸收物质在不同波长下的ε值是不同的。在最大吸收波长λmax处的摩尔吸光系数，以εmax表示。εmax表明了该物质最大限度的吸光能力，也反映了光度法测定该物质可能达到的最大灵敏度。εmax越大表明该物质的吸光能力越强，用光度法测定该物质的灵敏度越高。ε105：超高灵敏；ε=(6～10）×104：高灵敏；ε2×104：低灵敏。3、标准曲线法测定未知溶液的浓度时，发现：标准曲线常发生弯曲（尤其当溶液浓度较高时），这种现象称为对朗伯—比尔定律的偏离。引起这种偏离的因素（两大类）：①物理性因素，即仪器的非理想引起的。难以获得真正的纯单色光。为克服非单色光引起的偏离，首先应选择比较好的单色器。此外还应将入射波长选定在待测物质的最大吸收波长且吸收曲线较平坦处。②化学性因素。当溶液浓度c10－2mol/L时，吸光质点间可能发生缔合等相互作用，22小大计算SSFcbIIAt0lgcbaIIAt0lg直接影响了对光的吸收。故：朗伯—比耳定律只适用于稀溶液四、分光光度计的组成部分：光源、单色器、样品室、检测器、显示系统。1.光源：在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连续光谱，具有足够的辐射强度、较好的稳定性、较长的使用寿命。可见光区：钨灯作为光源，其辐射波长范围在320～2500nm。紫外区：氢、氘灯。发射185～400nm的连续光谱。2.单色器：将光源发射的复合光分解成单色光并可从中选出任一波长单色光的光学系统。①入射狭缝：光源的光由此进入单色器；②准光装置：透镜或返射镜使入射光成为平行光束；③色散元件：将复合光分解成单色光；棱镜或光栅；④聚焦装置：透镜或凹面反射镜，将分光后所得单色光聚焦至出射狭缝；⑤出射狭缝。3.样品室：在紫外区须采用石英池，可见区一般用玻璃池。4.检测器：利用光电效应将透过吸收池的光信号变成可测的电信号，常用的有光电池、光电管或光电倍增管。5.结果显示记录系统：检流计、数字显示、微机进行仪器自动控制和结果处理五、反应体系的酸度①对金属离子存在状态的影响——防止水解，防止沉淀生成；②对显色剂浓度的影响：改变存在形式；③对显色剂颜色的影响：改变结构在相同实验条件下，分别测定不同pH值条件下显色溶液的吸光度。选择曲线中吸光度较大且恒定的平坦区所对应的pH范围。六、测量条件的选择1）选择适当的入射波长：一般应该选择λmax为入射光波长。如果λmax处有共存组分干扰时，则应根据“吸收大，干扰小”的原则，考虑选择灵敏度稍低但能避免干扰的入射光波长。2）选择合适的参比溶液：测得的的吸光度真正反映待测溶液吸光强度。参比溶液的选择一般遵循以下原则：①若仅待测组分与显色剂反应产物在测定波长处有吸收，其它所加试剂均无吸收，用纯溶剂（水)作参比溶液；②若显色剂或其它所加试剂在测定波长处略有吸收，而试液本身无吸收，用“试剂空白”(不加试样溶液)作参比溶液；③若待测试液在测定波长处有吸收，而显色剂等无吸收，则可用“试样空白”(不加显色剂)作参比溶液；④若显色剂、试液中其它组分在测量波长处有吸收，则可在试液中加入适当掩蔽剂将待测组分掩蔽后再加显色剂，作为参比溶液3）控制适宜的吸光度范围（读数范围）：用仪器测定时应尽量使溶液透光度值在T%=15～65%(吸光度A=0.80～0.20)。七、紫外—可见分光光度法是根据物质分子对紫外（200-400nm)或可见光(400-760nm)区电磁辐射的吸收特征和吸收程度而建立起来的定性、定量分析方法。第五章分子荧光分析法一、荧光：某些结构的分子或原子受一定波长的光激发（产生吸收），由基态变为激发态；在从激发态返回到基态时，会发射出比吸收光波长更长的光——荧光。分子荧光分析法：根据荧光谱线的位置及强度定性或定量分析某些物质。振动弛豫：同一电子能级内以热能量交换形式由高振动能级至低相邻振动能级间的跃迁。二、荧光光谱的特征：①荧光波长比激发波长长；②荧光光谱不随激发波长的不同而改变；③荧光光谱与激发光谱大致成镜像关系。三、分子产生荧光必须具备的条件：①必须具有能吸收一定频率紫外光的特定结构(π→π*和n→π*);②分子在吸收了特征频率的辐射能之后，必须具有较高的荧光效率。四、外部因素与荧光：温度（随着温度的降低而增强）溶剂（极性：极性溶液可增强荧光强度；黏度：随黏度的减小而减小；纯度）pH（影响荧光物质的存在形式、影响荧光配合物的组成）散色光（瑞利散色光和拉曼散色光）荧光熄灭剂（荧光