化學工程 96 年儀器分析考古題

在火焰原子吸收光譜法（Flame Atomic Absorption Spectroscopy）中，請分別說明： 樣品的準備（5 分） 火焰燃料的組成及溫度（5 分） 原子光譜的原理（5 分） 訊號產生的機制（5 分） 數據的處理（5 分）

偵測極限（detection limit）是什麼？（6 分）如何決定？（6 分）什麼是信號雜訊比 （signal to noise ratio）？（6 分）如何增加信號雜訊比？（7 分）

以電化學（Electrochemistry）方法偵測水溶液中之金屬離子濃度，主要是以滴汞電 極（Dropping mercury electrode）為工作電極（Working electrode）。 汞電極有何優點？（5 分） 請敘明此分析方法之原理（10 分） 所得到的數據如何分析？（10 分）

紫外可見光譜儀如何分析欲測物的含量？請敘述原理（15分）及實際操作步驟。 （10分）

儀器分析的光譜儀，其原理主要是利用電磁波中不同波長範圍分別測量化合物本身 不同的性質，以求得各化合物的含量。請就依波長範圍描述以下分析方法 X-ray（5 分） UV-Vis（5 分） IR（5 分） ESR（5 分） NMR（5 分）

氣相層析儀的偵測器有那些？（15分）每種偵測器適用於偵測那一類化合物？ （10分）

在層析法（chromatography）中 你如何決定用GC、HPLC 或IC？（7 分） 它們分別的 packing material 為何？（6 分） mobile phase 為何？（6 分） detector 為何？（6 分）

比較原子吸收光譜儀中原子化時火焰游離和電熱法（electrothermal）兩種方式的優 缺點（15 分）和應用範圍。（10 分）

偶合電漿原子放射光譜儀（Inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry, ICP-AES）常被應用於元素分析上，若與原子吸光光譜儀（atomic absorption spectrometry, AAS）比較，此種儀器在量測上之優缺點為何？（10 分） 六、請說明歐傑電子光譜（Auger electron spectroscopy）之原理以及提供之化學資訊為 何？（10 分） 七、核磁共振儀（Nuclear magnetic resonance spectrometry）可測相當多之核種，其中碳 譜與氫譜最為常見，請以理論觀點比較測量核磁共振光譜時此二核種之靈敏度。 （10 分） 八、層析法為常用分析複雜樣品之工具，請說明正相（normal-phase）與逆相（reversed- phase）液相層析儀用來分析樣品時，各自適用之樣品為何？（10 分） 九、請理論說明為何氣相層析儀之分離管柱通常遠長於液相層析儀之管柱。（10 分） 十、質譜儀為十分靈敏之分析工具，但此儀器在量測某些化學資訊時仍然有所限制，請 指出兩種此類限制，亦請說明之。（10 分）