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年公務人員特種考試司法人員、法務部
調查局調查人員、國家安全局國家安全情報
人員、海岸巡防人員及移民行政人員考試試題
考試別
：
調查人員
等 別
：
三等考試
類 科
組
：
化學鑑識組
科 目
：
儀器分析
考試時間
：
2
小時
座號
：
※注意：可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
代號：
41160
頁次：
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一、設定單光器以使400 nm（奈米）波長的激發光源通過，若使用的溶劑
為環己烷，試計算溶劑之拉曼擴散（Raman diffusion）的電磁輻射波波
長的位置（以奈米為單位）。（提示：環己烷之拉曼擴散，相對於激發
光源的波長位置，相當於電磁輻射位移了2880 cm-1（波數）。）（8分）
某未知濃度的9-氨基吖啶（C13H10N2，化學結構如下圖）之水溶液，其
在456 nm（奈米）波長所測得之螢光強度，為外在標準品螢光強度的
60%。在相同條件下，此化合物在相同溶劑中，濃度為0.1 ppm 的標準
溶液，其螢光強度為外在標準品的40%。在相同的實驗條件下，水分
子本身的螢光強度可忽略。（17分）
計算在此未知濃度樣品中，9-氨基吖啶的濃度（以 ppb 為單位）。
在定量分析時，試問如何能夠避免溶劑的拉曼擴散與待測化合物的
螢光發射，兩訊號峰的混淆不清？（註：水分子之拉曼擴散，相對於
激發光源的波長位置，相當於電磁輻射位移了3380 cm-1（波數）。）
代號：
41160
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4
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二、就樣品（sample）而言，極譜分析法（polarography）被認為是一種「非
破壞性（non-destructive）」的測試方法。請問這是否正確？（6分）
使用極譜分析法時，為何溶液的攪拌要避免？（6分）
在極譜分析時，標準添加法（method of standard additions），與標準溶
液法（method of standard solutions）相較，前者被認為會產生較可靠的
結果，原因何在？（6分）
有關滴汞電極（dropping mercury electrode），為何水銀的管柱高度會對
擴散電流（current of diffusion）的大小有影響？這個影響是根據什麼
原理？（7分）
三、從第一份清單中（編號～）的名詞，選取與第二份清單中（編號 A
～E）的特性相配對。（25分）
吸附層析（adsorption chromatography）
分配層析（partition chromatography）
離子交換層析（ion-exchange chromatography）
大小排拒層析（size-exclusion chromatography）
親和層析（affinity chromatography）
A在流動相的離子被吸引至鍵結在固定相的抗衡離子
B在流動相的溶質被吸引至鍵結在固定相的特定基團
C溶質平衡於流動相與固定相的表面
D溶質平衡於流動相與附著在固定相之液體薄層
E不同大小的溶質，以不同地程度滲透至固定相的孔洞。最大的溶質先
由管柱洗離。
代號：
41160
頁次：
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3
四、二苯并環庚酮（dibenzosuberone 1, C15H12O）是一種酮類，它的化學結構
如下圖，其部分質譜圖則如圖所示。
圖、化合物 M的部分高解析度質譜圖。圖中顯示兩個離子，其質量與電
荷比 m/z 非常接近。（其一是由於失去 CO，另一則是失去 C2H4所造成）
試由最大的分子訊號峰（molecular peak），計算精確的分子量（exact
mass），並寫出構成 M+1訊號峰的不同物種之同位素組成（isotopic
compositions）。（7分）
由此化合物的質譜圖，在其他眾多的碎片中，可看出其中有兩個訊號
峰具有相同的公稱質量（nominal mass），即180。這可能是由於原化合
物M，失去了 CO 或C2H4的化學結構所造成。試解釋由母離子（parent
ion）失去 CO，生成[M-CO]+的斷裂機制，並請指出，若母離子失去
C2H4，最後會生成正離子（positive ion）、自由基（radical）或是陽離
子自由基（cation-radical）？（6分）
指出這兩個訊號峰相對應的分子式及精確的分子量。（6分）
已知這部質譜儀的解析度因子（resolution factor）為15000，請問是否
有可能分辨出同為 M+1訊號峰的這些不同的物種？（6分）
代號：
41160
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本題所可能使用的數據如下表：
一些常出現於有機化合物之元素同位素的原子質量
Element(元素)Nominal mass
(公稱質量)* Atomic mass
(g/mol)(原子量
(克/莫耳))
Nuclide(%)
核種(重量百分比)Mass(u)
質量(原子質量
單位)
Hydrogen(氫)1 1.00794
1
H(99.985) 1.007825
2
H(0.015) 2.014102
Carbon(碳)12 12.01112
12
C(98.90) 12.000000
13
C(1.10) 13.003355
Oxygen(氧)16 15.99940
16
O(99.76) 15.994915
17
O(0.04) 16.999131
18
O(0.20) 17.999160
* Nominal mass（公稱質量）：一個原子中其核子的整數總和