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107年 - 107 地特三等 儀器分析#73476
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題組內容
三、骨骼是由蛋白質膠原及無機氫氧基磷灰石 Ca10(PO4)6(OH)2所組成。由石 墨爐原子吸收光譜術(graphite furnace atomic absorption spectroscopy, GF-AAS)所測量出的考古人類骨骼中的鉛含量,可透露出遠古時期人 類的習俗與其經濟狀況。
⑵試問 GF-AAS 實驗中的溫度對時間之變化歷程(temperature profile) 為何?試解釋各不同加熱階段的目的。(10 分)
相關申論題
⑴置於圓錐形燒瓶內某一混合物,是由 6 毫升的矽膠(silica gel)及含 有 100 毫克的非揮發性化合物的 40 毫升溶劑(溶液狀態)組成。攪 拌後,混合物讓其靜置,隨後再取出 10 毫升用量,並使其蒸發至乾 燥狀態。最後所測得的殘留物重量為 12 毫克。試計算在本實驗中的 吸附係數 K= ( CS /CM)。(8 分) 註:此處 C 為化合物的濃度,下標 S 及 M 分別代表固定相及流動相。
#298686
⑵化合物的滯留因子(retention factor)或稱容量因子(capacity factor), k 的定義為 k = mS /mM,即化合物在平衡時於兩相中,包括固定相 (S)及流動相(M)的質量比值。試證明,在給定的相對應層析 圖之資料中,吾人所使用的表示式:k = (tR – tM)/tM與上述的定義,即 k = mS / mM相同。(8 分) 提示:對一個給定的化合物,滯留時間 tR,花用在流動相的時間 tM (hold-up or dead time),與花用在固定相的時間 tS,其關係式 如下:tR = tM + tS
#298687
⑶試計算兩化合物 1 與 2 間的分離因子(separation factor)或稱選擇 性因子(selectivity factor)α,其中化合物 1 與 2 的滯留體積分別為 6 毫升及 7 毫升。所使用管柱的怠體積(dead volume)為 1 毫升。(5 分) 試證分離因子α等於這兩個化合物的分配係數(或稱吸附係數)之比 值 K2 /K1,tR(1) < tR(2)。(4 分)
#298688
⑴考慮薄膜的厚度,由表中的數據,利用線性迴歸法,對於 1 微米(μm) 的薄膜厚度,試決定出最佳直線 A1030 /d = f1(% VA)。(6 分)
#298689
⑵試解釋為何聚乙烯(polyethylene,即-(CH2-CH2)m-鏈段)在 720 cm-1 的吸收峰可以選為內標準(internal standard)。(5 分) 其後,對這四種薄膜,先計算其 A1030 /A720 的吸收度比值,再決定出 最佳直線 A1030 /A720 = f2(% VA)。(6 分)
#298690
⑶使用上述兩種方法,計算一個未知 EVA 薄膜的醋酸乙烯酯含量(%VA) (已知 d = 90 μm, A1030 = 0.7 及 A720 = 1.54)。(8 分) 註:對於 n 組數據對(x1, y1), (x2, y2),…, (xn, yn),以線性迴歸法(最小 平方法)所得到的線性方程式為 y =
#298691
⑴試解釋為何在以 GF-AAS 分析骨骼樣品中的鉛元素時,可添加三價的 鑭離子 La+3,以抑制基材干擾(matrix interference)?(5 分)
#298692
⑶配有 Zeeman 裝置(Zeeman device)的 GF-AAS 儀器,其目的在於背景 校正。試以示意圖說明如何利用 Zeeman effect 校正背景吸收?(10 分)
#298694
⑴試計算四個莫耳吸收係數(molar absorptivities):εA(272), εA(327), εB(272), εB(327)。(12 分)
#298695
⑵試計算在未知樣品中兩種化合物 A 與 B 的莫耳濃度(molarities)。 (13 分)
#298696
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