化學工程 111 年儀器分析考古題

下列為常用之質譜儀偵測模式，用以提升質譜儀之特異性（specificity） 及靈敏度（sensitivity），降低偵測極限。請回答：㈠模式分別可用 於單一、串聯或單一及串聯質譜皆可？（3 分）㈡分別說明各模式提升特 異性及靈敏度之原理。（15 分）㈢何者有最佳之特異性及靈敏度，請詳述 理由。（7 分） 選擇離子監測（selected ion monitoring, SIM） 選擇反應監測（selected reaction monitoring, SRM） 多重反應監測（multiple reaction monitoring, MRM）

小粒徑如1.9 μm，相較於5 μm 粒徑之高效液相層析管柱填充顆粒： ㈠為何可增加理論板數？請以van Deemter 方程式的對應項目說明。 （12 分） ㈡為何可縮短層析時間？（3 分） ㈢若再配合較小內徑之管柱，則可降低偵測極限，請說明原因。（3 分）

說明下列高效液相層析儀偵測器之原理及比較兩者優劣：折射率偵測器 （refractive index detector, RI detector），蒸發光散射偵測器（evaporative light-scattering detector, ELSD）。（12 分）

熱電偵測器（pyroelectric transducer）、格羅熱熾棒（Globar）、麥克生干 涉儀（Michelson interferometer）、銣雅鉻雷射（Nd-YAG laser）、鎢絲鹵 素燈、衰減全反射（attenuated total reflection）、電荷耦合裝置（charge- coupled device, CCD）等，所列元件中之： ㈠熱電偵測器含有何種熱電物質（pyroelectric material）？其偵測對象及原 理為何？（10 分） ㈡格羅熱熾棒由何種物質製成，其用途為何？（5 分） ㈢分別列出Near-IR、Mid-IR、Raman 等三種光譜儀可採用上述何種元件 作為光源、分光、偵測之用？（10 分）

分析儀器之雜訊（noise）可分為那四類？請說明其產生之原因。（20 分）