在现代科学研究和工业生产中,仪器分析扮演着不可或缺的角色。它涉及到对样品进行各种测试和检测,以获取有关其化学成分、物理性质等信息。在仪器分析过程中,使用到的各种设备多种多样,这些设备对于确保实验结果的准确性至关重要。以下是六个常用的仪器及其特点。
高性能液相色谱(HPLC)
高性能液相色谱是一种广泛应用于生物医药、环境监测等领域的分离技术。它通过将混合物中的各个组分根据它们与固定相互作用的强度来分离。这一技术具有极高的分辨率,可以用于检测微量物质以及追踪复杂化合物之间的转化过程。HPLC系统通常包括一个柱、一套泵、一套探针以及数据处理软件等部分。
原子吸收光谱法(AAS)
原子吸收光谱法是一种精密测定元素含量的手段,它利用被测元素在特定波长下吸收光线的一部分来确定其浓度。此方法适用于金属元素的大范围浓度,从微克级别到百万级别都可以实现准确测量。而且由于原子吸收光谱法不依赖于样本体积,因此非常适合稀释样品的情况。
红外光谱学
红外光谱学是一种非破坏性的测试手段,它通过观察材料在红外波段时吸收和发射的能量变化来识别化学键类型和结构。这项技术广泛应用于有机化合物、矿物水溶液等材料鉴定,并且能够快速地提供关于材料成分和结构信息。在实际操作中,红外光源会向被测试介质发出全域红外辐射,而接收端则记录下介质反射出的特定波长区域信号。
核磁共振(NMR)显像
核磁共振显像是指利用核磁共振现象对生物体内部产生图像的一种技术。它通过使受试动物摄入含有放射性同位素标记的小分子的方式,使得人工骨骼或肿瘤部位显示出明显差异,从而帮助医生诊断疾病并评估治疗效果。此外,由于NMR不会引起身体损伤,因此成为了一种非常安全有效的手段。
微流控芯片
微流控芯片又称为“lab-on-a-chip”,这是一系列集成了传感器、反应区、小型管道系统以及其他必要功能的小型化装置。在这种芯片上,可以实现从采集到处理再到检测整个实验步骤,大大减少了空间需求同时提高了效率。此类设备尤其适用于现场快速检测需要,如疾病诊断或者环境污染监测场景。
凝胶电泳(SDS-PAGE)
凝胶电泳,又称为聚丙烯酰胺凝胶电泳,是一种基于电场驱动蛋白质移动在聚丙烯酰胺凝胶中的方法,用以鉴定蛋白质大小分布。这一技术结合了毛细作用与电力作用,对蛋白質进行分类,其主要应用是在生物医学研究中,如检验血液中的蛋白异常变化,以及食品安全领域用以确认某些添加剂是否存在的问题。当施加负荷后,较大的蛋白会停留更靠近负载中心的地方,而小一些的则停止更靠近正极端面处,这样的排列便形成了所谓“条带”图案,为我们提供了详细了解蛋白分布情况的手段。