UNIT 3. ANALYTICAL CHEMISTRY

Separation of chemicals in order to measure the weight or volume of a final product.
This is an older process and can be quite painstaking, but is an essential first step when
dealing with certain mixtures of substances, like extracts from organisms. Modern separation
techniques such as high-performance liquid chromatography (HPLC) often seek to separate
and determine amount or identity in a single automated analysis by integrating a detector.
Titration is a technique used to determine amounts present in solution or a physical
characteristic of a molecule such as an equilibrium constant.
Analysis of substances with devices using spectroscopy. By measuring the absorption
or emission of light by a substance we can calculate the amounts of species or characterize the
chemical species, often without separation. Newer methods include infra-red spectroscopy
(IR), atomic absorption spectroscopy (AAS), nuclear magnetic resonance (NMR) and neutron
activation analysis (NAA).
Mass spectrometry is used to determine the molecular mass, the elemental
composition, structure and sometimes amount of chemical species in a sample by ionizing the
analyte molecules and observing their behavior in electric and magnetic fields.
Many techniques combine two or more analytical methods (sometimes called
"hyphenated" methods). Examples of this include ICP-MS (Inductively-Coupled Plasma -
Mass Spectrometry), where volatilization of a sample occurs in the first step, and measuring
of the concentration occurs in the second. The first step may also involve a separation
technique, such as chromatography, and the second a detection / measuring device.
Analytical methods rely on scrupulous attention to cleanliness, sample preparation,
accuracy and precision.
Many practitioners will keep all their glassware in acid to prevent contamination,
samples will be re-run many times over, and equipment will be washed in specially pure
solvents.
A standard method for analysis of concentration involves the creation of a calibration
curve.
If the concentration of element or compound in a sample is too high for the detection
range of the technique, it can simply be diluted in a pure solvent. If the amount in the sample
is below an instrument's range of measurement, the method of
addition can be used. In this method a known quantity of the element
or compound under study is added, and the difference between the
concentration added, and the concentration observed is the amount
actually in the sample.
Analytical chemistry research is largely driven by performance
(sensitivity, selectivity, robustness, linear range, accuracy, precision,
and speed), and cost (purchase, operation, training, time, and space).
A lot of effort is put in shrinking the analysis techniques to chip size. Although there
are few examples of such systems competitive with traditional analysis techniques, potential
advantages include size/portability, speed, and cost (Total Analysis System or lab on a chip).
28

жүктеу/скачать 4.51 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: