105年:藥學二(第2次)

一般而言,下列何種方法待測物所需量最多?

A紅外光光譜法
B核磁共振光譜法
C螢光光譜法
D紫外光光譜法

詳細解析

本題觀念:

各種光譜分析法的靈敏度(sensitivity)與所需待測物量,是藥師考試中分析化學的核心概念。靈敏度越高,所需待測物量越少;靈敏度越低,所需待測物量越多。

選項分析

(A) 紅外光光譜法(IR spectroscopy) IR 光譜法靈敏度中等,一般液態樣品或 KBr 壓片需要數毫克(mg)等級的樣品,但現代 ATR-FTIR 已能分析更少量樣品。

(B) 核磁共振光譜法(NMR spectroscopy) NMR 的本質靈敏度最低。這是因為核自旋能階差(Zeeman splitting)極小,導致高能態與低能態的粒子數差異(Boltzmann distribution 造成的 population difference)非常微小,訊號極弱。傳統 1H^1\text{H} NMR 需要數毫克到數十毫克的純化樣品,13C^{13}\text{C} NMR 甚至需要更多量或更長時間的累積掃描(signal averaging)。因此,NMR 是四種方法中所需待測物量最多的。

(C) 螢光光譜法(fluorescence spectroscopy) 螢光光譜法是靈敏度最高的光學光譜法之一,偵測極限可達 10910^{-9}101210^{-12} mol/L(ppb–ppt 等級),所需待測物量最少。這是因為螢光

...(解析預覽)...