仪器复习题答案剖析.doc

1、复习题答案1分子光谱:由分子的吸收或发光所形成的光谱称为分子光谱（molecular spectrum），分子光谱是带状光谱。2分子荧光分析:某些物质被紫外光照射激发到单重激发态后，在回到基态的过程中发射出比原激发波长更长的荧光，通过测量荧光强度进行定量分析的方法。 3气相干扰：是指干扰发生在气相过程中（如电离干扰、激发干扰）以气相化学反应引起的干扰。4标记 PCR(LP-PCR)：利用同位素、荧光素等对引物进行标记，用以直观地检测目的基因。5毛细管电泳:是指离子或带电粒子以毛细管为分离室,以高压直流电场为驱动力,依据样品中各组分之间淌度和分配行为上的差异而实现分离的液相分离分析技术。6红外吸

2、收光谱：又称为分子振动转动光谱。当样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收了某些频率的辐射，并由其振动或转动运动引起偶极矩的净变化，产生分子振动和转动能级从基态到激发态的跃迁，使相应于这些吸收区域的透射光强度减弱。7Fermi 共振：当一振动的倍频与另一振动的基频接近时，由于发生相互作用而产生很强的吸收峰或发生裂分。8荧光发射：电子由第一激发单重态的最低振动能级基态（ 多为 S1 S0 跃迁），发射波长为2 的荧光； 10-710 -9 s 。9原子光谱: 原子的电子运动状态发生变化时发射或吸收的有特定频率的电磁频谱.原子光谱是一些线状光谱,发射谱是一些明亮的细线 ,吸收谱是一些暗线 .1

3、0分子吸收光谱:分子对辐射选择性吸收使基态分子跃迁至更高能级的激发态而发出的特征光谱为分子吸收光谱.11内转化：处于相同的重态的两个离子间的非辐射跃迁.12宽带吸收：是用紫外可见分光光度法测量溶液中分子或离子的吸收，吸收宽带宽从几纳米到几十纳米，是用的是连续光源，这种测量方法叫13塔板理论：在每一块踏板上，被分离柱分在气液两相间瞬时达到一次分配平衡，然后随载气从一块踏板以脉动式迁移，经过多次分配平衡后，分配系数小的组分先离开精馏塔，分配系数大的后离开，从而使分配系数不同的组分分离。14高效液相色谱法：是一种新型分离分析技术，它是在经典的液相色谱基础上，引入气象色谱理论，在技术上采用高压输液泵，

4、梯度洗脱技术，新型高效填充剂以及各种高灵敏度检测器。15化学发光反应：在化学反应过程中，某些化合物接受能量而被激发，从激发态返回基态时，发射出一定波长的光。16超临界流体色谱：是以超临界流体作为流动相的色谱方法，是 20 世纪 80 年代以来发展迅速的一个色谱分支，所谓超临界流体，是指在高于临界压力和临界温度时的一种物质状态。17原子光谱：由原子的吸收或发射所形成的光谱称为原子光谱18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。发生振动弛豫的时间 10 -12 s。19内转换：同多重度电子能级中,等能级间的无辐射能级交换。通过内转换和振动弛豫，高激发单重态的电

5、子跃回第一激发单重态的最低振动能级。20紫外可见吸收光谱:利用物质的分子或离子对紫外和可见光的吸收所产生的紫外可见光谱及吸收程度对物质的组成、含量和结构进行分析、测定、推断的分析方法。21分子发光:基态分子受到能量激发，吸收了一定能量后，跃迁至激发态，激发态分子在很短时间内以辐射跃迁（发光）形式释放能量并返回基态，便产生了分子发光。22化学干扰：是指在凝相或气相中，任何导致待测元素离解成基态原子发生变化的化学反应。23电泳技术：电泳（electrophoresis）是指带电荷的溶质或粒子在电场中向着与其本身所带电荷相反的电极移动的现象。利用电泳现象将多组分物质分离、分析的技术叫做电泳技术（el

6、ectrophoresis technique）。24高效液相色谱法:以气相色谱为基础，在经典液相色谱实验和技术基础上建立的一种液相色谱法。25电渗流：毛细管内壁表面的电荷所引起的管内液体的整体流动，来源于外加电场对管壁溶液双电层的作用26生物传感器：通常是指由一种生物敏感部件和转化器紧密结合,对特定种类化学物质或生物活性物质具有选择性和可逆响应的分析装置。27电磁波谱：按照波长的大小顺序排列可得到电磁波谱，不同的波长属不同的波谱区，对应有不同的光子能量和不同的能级跃迁。28凝胶电泳：由区带电泳中派生出一种用凝胶物质作支持物进行电泳的方式，被称为凝胶电泳。29增色效应：核酸(DNA 和 RNA

7、)分子解链变性或断链，其紫外吸收值( 一般在 260nm 处测量)增加的现象。30有效酸度：有效酸度是指被测液中 H+ 的浓度，准确地说应是 溶液中 H+ 的活度，所反映的是已离解的那部分酸 的浓度，常用 PH 值表示。其大小可借酸度计（即 PH 计）来测定。31跃迁：原子在光的照射下从高（低）能态跳到低（高）能态发射（吸收）光子的过程就是典型的量子跃迁。32.仪器分析:仪器分析是化学学科的一个重要分支，它是以物质的物理和物理化学性质为基础建立起来的一种分析方法。利用较特殊的仪器，对物质进行定性分析，定量分析，形态分析。33.光栅：光栅也称衍射光栅。是利用多缝衍射原理使光发生色散(分解为光谱)

8、 的光学元件。它是一块刻有大量平行等宽、等距狭缝(刻线) 的平面玻璃或金属片。34光谱技术：由于每种元素都有自己的特征谱线，因此可根据光谱来鉴别物质和确定其化学组成，即光谱分析。 因为不同元素的光谱会有不同的位置的颜色的谱线。需要分析物质元素组成的领域就可能用到光谱技术，比如化学、化工领域，天文（可以用以分析遥远星体的物质组成） 。二、填空题（每空 1 分，共 26 分）1、色谱分析法是利用各待测组分在互不相溶的两相中的吸附、分配、离子交换、排斥渗透等性质方面的不同而进行分离和分析的方法。2 、通常情况下，样品池需要放在盛液氮的石英杜瓦瓶内，来测定低温磷光。3 、消除物理干扰的最常用方法是配制

9、与被测组成相似的标准溶液。当试液组成不完全知道时，也可用标准加入法来消除物理干扰。4 、凝胶电泳是由琼脂、琼脂糖、淀粉胶及聚丙烯酰胺等物质作支持体的电泳。5 . 聚丙烯酰胺凝胶电泳孔径的大小主要由 Acr 和 Bis 这两种单体的浓度决定。可以根据要分离物质分子的大小，选择合适的单体浓度。6 、根据生物传感器中生物分子识别元件上的敏感材料可分为酶传感器、微生物传感器、免疫传感器、组织传感器、基因传感器、细胞及细胞器传感器。7 、原子吸收光谱分析中的主要干扰因素是化学干扰。8 、原子吸收分光光度法是基于从光源辐射出待测元素的特征谱线的光，通过样品的蒸气时，被蒸气中待测元素的基态原子所吸收 9 、

10、原子吸收分光光度计常用的光源是空心阴极灯10 、被测元素在火焰中与氧形成难离解的氧化物。这是气相干扰的情况。14 、聚丙烯酰胺凝胶电泳是由丙烯酰胺（acrylamide，Acr）单体和 N，N- 亚甲双丙烯酰胺（N，N，N，N-methylene bixacrylamide，Bis）交联剂通过自由基聚合而成的一种多孔三维网状结构。15 . 根据生物传感器的信号转换器可分为电化学生物传感器、半导体生物传感器、测热型生物传感器、测光型生物传感器、测声型生物传感器等16 、紫外可见分光光度法的适合检测波长范围是 200760nm 17 、在光学分析法中, 采用钨灯作光源的是可见光谱18 、人眼能感觉

11、到的光称为可见光，其波长范围是 400760nm19 、吸光度为 0.20.7 时，相对误差较小。20 、原子吸收光谱是线状光谱21、仪器分析以物质的某些物理或物理化学性质（光、电、热、磁等）为基础，并借助于特殊的仪器，对待测物质进行定性、定量及结构分析和动态分析的一类方法。12 、根据激发方式不同，分子发光可分为光致发光、热致发光、场致发光和化学发光等。其中，光致发光根据激发态不同可分为荧光和磷光两种。15 . 临床常用的电泳分析方法主要有醋酸纤维素薄膜电泳、凝胶电泳、等电聚焦电泳、双向电泳和毛细管电泳等。16 、电泳技术优点：快速、准确、重现性好。18 、按被测物质对辐射吸收的检测方法差别

12、（明背景下测吸收暗线或暗背景下测共振明线）分为：吸收光谱与共振波谱。19 、某些物质被紫外光照射激发到单重激发态后，在回到基态的过程中发射出比原激发波长更长的荧光，通过测量荧光强度进行定量分析的方法。 三、简答题1、比较紫外-可见分光光度计与可见分光光度计有什么不同?(1)区别是测定波长范围不同,紫外一般用氢灯,测定波长范围 180-350nm，可见一般用钨灯，测定波长范围 320-1000nm.所谓紫外可见分光光度计也就是说这个仪器可以更换光源，能够测定吸收峰在紫外和可见光部分的化合物，发现吸光度超过 2，便不再显示，是正常现象。吸光度是透光率的负对数，吸光度超过 2 就是说透光率小于 1%

13、，低于仪器的检出限，就不再显示了，至于能不能用分光光度计，取决于你测定的波长。(2)使用比色杯不同，紫外可见分光光度计用石英杯，可见分光光度计用玻璃杯。石英杯可以通用而玻璃杯不可以。2、简述蛋白质电泳技术基本原理及其应用?蛋白质分子在溶液中由于其末端氨基、末端羧基及侧链的游离基团而成为带电颗粒，并可在电场内移动，其移动方向取决于蛋白质分子所带静电荷。不同蛋白质分子根据其氨基酸组成及所在溶液的 pH 值，携带的静电荷不尽相同，致使它们在电场中的迁移率各异，从而达到分理的目的。3、哪些测定条件影响原子吸收光谱分析的灵敏度?A、物理干扰：由于试液和标准溶液的物理性质的差异，引起进样速度，晋阳两，原子

14、化效率所产生的干扰。B、化学干扰：由于待测元素与共存组分发生了化学反应，生成了难挥发或难竭力的化合物，使基态原子数目减少所产生的干扰。C、电离干扰：某些易电离元素在火焰中产生电离，是基态原子数减少，降低了元素测定的灵敏度。D、光谱干扰：抓哟有谱线干扰和背景干扰。4、说明原子吸收光谱仪的主要组成部件及其作用?（1）锐线光源：作用是发射谱线宽度很窄的元素共振线；（2）原子化器：将试样蒸发并使待测元素转化为基态原子蒸气；（3）分光系统：分为两部分；即外光路和单色器。外光路的作用是使锐线光源辐射的共振发射线能正确的通过或聚焦于原子化区，并把透过光聚焦于单色器的入射狭缝。单色器是将待测元素的吸收线与领近

15、谱线分开；（4）检测系统：作用是将待测光信号转换成电信号，经过检波放大，数据处理后显示结果。（5）同步调制系统。5、简要说明气相色谱法的分离原理?气相：气相色谱是一种物理的分离方法。利用被测物质各组分在不同两相间分配系数（溶解度）的微小差异，当两相作相对运动时，这些物质在两相间进行反复多次的分配，使原来只有微小的性质差异产生很大的效果，而使不同组分得到分离。21、导数光谱法主要优点？1.可分辨两个或两个以上重叠光谱，只要光谱的吸收峰有一定的距离，或吸收峰虽完全重叠，但峰宽不同，导数光谱均可分离；2.可从强吸收光谱陡峭处，辨认另一组分的弱吸收峰；3.可从宽大吸收带中精确确定最大吸收波长；4.可消

16、除浑浊背景和干扰吸收的影响，提高选择性；5.解决多组分同时测定问题。6、ELISA 的基本原理及其应用领域?（1）基本原理：继 50 年代的免疫荧光（IFA）和 60 年代的放射免疫(RIA)分析技术之后， 70 年代初期建立了用酶来标记抗原或抗体的分析技术。由于酶的高效生物催化作用，一个酶分子在数分钟内可以催化几十几百个底物分子发生反应，产生了放大作用，使得原来极其微乎其微的抗原或抗体在数分钟后就可被识别出来，这种技术被称为酶联免疫吸附试验法（EnzymeLinked z1 Assay，ELISA ）（2）应用领域：细胞因子系列肝纤维化系列 肿瘤标志物系列内分泌系列 传染病系列心血管系列 糖

17、尿病系列骨代谢系列 凝血因子和血凝系列优生优育系列 农口检测系列.7、PCR 仪器的工作原理 ?类似于 DNA 的天然复制过程，其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。PCR 由变性-退火 -延伸三个基本反应步骤构成：模板 DNA 的变性：模板 DNA 经加热至 93左右一定时间后，使模板 DNA 双链或经 PCR 扩增形成的双链 DNA 解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备；模板 DNA 与引物的退火(复性) ：模板 DNA 经加热变性成单链后，温度降至55左右，引物与模板 DNA 单链的互补序列配对结合；引物的延伸：DNA 模板-引物结合物在 TaqDNA 聚合酶的

18、作用下，以 dNTP 为反应原料，靶序列为模板，按碱基配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板 DNA 链互补的半保留复制链重复循环变性-退火-延伸三过程，就可获得更多的“半保留复制链”，而且这种新链又可成为下次循环的模板。每完成一个循环需 24 分钟， 23 小时就能将待扩目的基因扩增放大几百万倍。(Plateau)。 到达平台期所需循环次数取决于样品中模板的拷贝。8、简要说明电泳的基本原理?物质分子在正常情况下一般不带电，即所带正负电荷量相 等，故不显示带电性。但是在一定的物理作用或化学反应条件下，某些物质分子会成为带电的离子（或粒子），不同的物质，由于其带电性质、颗粒形状和大小不同，因而

19、在一定的电场中它们的移动方向和移动速度也不同，因此可使它们分离。9、简述蛋白质结晶原理?蛋白质结晶原理与一般的小分子类似。不同的是，蛋白质分子的不稳定性和敏感性较大，必须维持其基本水合状态，处于或接近生理 pH 及温度。保持蛋白质分子的天然状态对蛋白质的结晶至关重要。10、简述生物发光分析的特性?1. 灵敏度极高例：荧光素酶和磷酸三腺甙(ATP)的化学发光分析，可测定 210-17。Mol/L 的 ATP，即可检测出一个细菌中的 ATP 含量2. 仪器设备简单 不需要光源、单色器和背景校正； 3. 发射光强度测量无干扰 无背景光、散射光等干扰；4. 线性范围宽 5. 分析速度快 缺点：可供发光

20、用的试剂少；发光反应效率低（大大低于生物体中的发光）；机理研究少。 11、简述双向凝胶电泳（二维电泳）？第一向采用等电聚焦 根据复杂的蛋白质成分中各个蛋白质的 PI 的不同，将蛋白质进行分离。第二向采用了十二烷基硫酸钠一聚丙烯酰胺凝胶电泳 （SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳）就是按蛋白质分子量的大小使其在垂直方向进行分离。其结果不再是条带状，而是呈现为斑点状 。12、确证性测序、从头序列序列分析的目的？1、确证性测序 通过测定对突变进行定位和鉴定，应用时测定野生型基因上同源区和突变体的相应序列直接在一张胶片上比较二者序列差异。（已知基因序列）2、从头序列 目的是提供一段 DNA 准确的核苷酸序列。（

21、未知基因序列）13、聚丙烯酰胺凝胶电泳的特点?1.具有分子筛效应，分辨率高2.样品不易扩散，用量少，灵敏度可达 10-6g3.化学性质稳定，分子结构中富含酰胺基具有稳定的亲水基团4.凝胶不带电荷，消除了电渗现象5.机械强度好，有弹性，在一定浓度范围内无色透明6.网孔可调节14、超临界流体的特性?对于某些纯物质来说，具有三相点和临界点，如图所示，从图中可以看出，物质在三相点，气、液、固三态处于平衡状态，当处于临界温度和临界压力以上时，则不论施加多大压力，气体也不会液化，此时即非气体，也非液体，而是以超临界流体形式存在。15、紫外可见分光光度计基本原理?基于物质光化学性质而建立起来的分析方法称之为

22、光化学分析法。 分为:光谱分析法和非光谱分析法。光谱分析法是指在光（或其它能量）的作用下，通过测量物质产生的发射光、吸收光或散射光的波长和强度来进行分析的方法。16、荧光与磷光的根本区别?荧光是由激发单重态最低振动能层至基态各振动能层间跃迁产生的；而磷光是由激发三重态的最低振动能层至基态各振动能层间跃迁产生的。磷光具有如下三个特点：（1）磷光辐射的波长比荧光长（2）磷光的寿命比荧光长（3）磷光的寿命和辐射强度对于重原子和顺磁性离子敏感17、克服电离干扰的方法有：?1.采用较低温的火焰。2.加入消电剂。加入的消电剂，电离电位越低越好，至于加入量要根据实验来决定，不能无限量增加。18、电泳的基本原

23、理?物质分子在正常情况下一般不带电，即所带正负电荷量相 等，故不显示带电性。但是在一定的物理作用或化学反应条件下，某些物质分子会成为带电的离子（或粒子），不同的物质，由于其带电性质、颗粒形状和大小不同，因而在一定的电场中它们的移动方向和移动速度也不同，因此可使它们分离。19、什么是电动进样和压力进样?电动进样是将毛细管柱的一端及其相应端的电极从缓冲池中移出，放入试样杯中，然后在一准确时间范围内施加压力，使试样因离子移动和电渗流进入毛细管柱。 压力进样是用压差使试样溶液进入毛细管。产生压差的办法可以采用在检测器端抽真空，或者通过提高试样端液面。20、酶标仪的基本原理及其应用领域?酶标仪又可称为酶

24、联免疫检测仪是一种精密的光学仪器，是酶联免疫吸附试验的专用仪器。酶标仪实际上就是一台变相的专用光电比色计或分光光度计，分为半自动和全自动两大类。酶标仪的基本工作原理与主要结构和光电比色计基本相同，即用比色法来分析抗原或抗体的含量。酶标仪测定的原理就是在特定波长下，检测被测物的吸光值。光源灯发出的光波经过滤光片或单色器变成一束单色光，进入塑料微孔极中的待测标本，该单色光一部分被标本吸收，另一部分则透过标本照射到光电检测器上。酶标仪上的光电检测器将这一待测标本不同而强弱不同的光信号转换成相应的电信号，电信号经前置放大，对数放大，模数转换等信号处理后送入微处理器进行数据处理和计算，最后由显示器和打印

25、机显示结果。酶标仪的功能是用来读取酶联免疫试剂盒的反应结果，因此要得到准确结果，试剂盒的使用必须规范。在使用酶标仪后如果不能及时纠正操作习惯，会造成较大误差。在酶标仪的操作中应注意一些事项：洗板要洗干净，如果条件允许，使用洗板机洗板，避免交叉污染。酶标仪在测过程中，请勿碰酶标板，以防酶标板传送时挤伤操作人员的手；请勿将样品或试剂洒到仪器表面或内部，操作完成后请洗手，对于因试剂盒问题造成的测量结果的偏差，应根据实际情况及时修改参数，以达到最佳效果。20、简要说明基因枪转化法的工作原理?利用火药爆炸或高压气体加速（这一加速设备被称为基因枪） ，将包裹了带目的基因的DNA 溶液的高速微弹直接送入完整

26、的植物组织和细胞中，然后通过细胞和组织培养技术，再生出植株，选出其中转基因阳性植株即为转基因植株。与农杆菌转化相比，基因枪法转化的一个主要优点是不受受体植物范围的限制。而且其载体质粒的构建也相对简单，因此也是目前转基因研究中应用较为广泛的一种方法。21、简要说明电激转化法的工作原理?利用高压电脉冲的电击穿孔作用将质粒 DNA 导入植物原生质体的方法称电击法。此法起初是应用于动物细胞，现在已广泛应用于各种单子叶植物和双子叶植物。由于这种方法可适用于单子叶植物和双子叶植物原生质体的转化，且具有简单方便、对细胞毒性低以及转化率高等优点，因而具有很大的应用潜力。缺点是：过程太长 ，因而不是大规模研究的

27、最好方法 ，而且如果目的基因沉默引起胚胎和发育早期过程中死亡 ，这种方法将不会凑效。22、简述蛋白质结晶原理?蛋白质结晶原理与一般的小分子类似。不同的是，蛋白质分子的不稳定性和敏感性较大，必须维持其基本水合状态，处于或接近生理 pH 及温度。保持蛋白质分子的天然状态对蛋白质的结晶至关重要。23、简述显微镜的工作原理？显微镜的分类是根据照明方法，有透射型与反射(落射) 型二种。透射型显微镜是应用透射照明通过透明物体的打光方法。反射型显微镜是以物镜上方打光到(落射照明) 不透明的物体上。另一种分类方法，系根据观察方法的差异，分为明视野显微镜、暗视野显微镜、相位差显微镜、偏光显微镜、干涉相位差显微镜、萤光显微镜等。每种显微镜一般又各有透射型和反射型二种。在这些显微镜中，特别是明视野显微镜是构成所有显微镜中组成最基本的基础。通过这种显微镜观察的物体，穿过透过(吸收 )率、反射率，因场所不同而各