基于分析对象的性质、浓度范围、分析目的以及FIA系统的综合过程（物理混合、化学反应和能量转换），各国科技工作者在分析体系的选择、反应器的设计、采样一注样技术、分离富集技术、梯度技术、多组分同时测定方法、流路设计及集成微管道化等的研究方面取得了很大的进展，并在各分析领域得到了广泛应用。限于篇幅，本章按照FIA系统分散混合程度的不同，列举部分实例来说明FIA方法的应用。

一 低分散度流动注射分析体系

当需要迅速测量试样本身性质时采用低分散度。如火焰光度法、电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES)和火焰原子吸收法（FAAS)等与FIA联用测定试样溶液金属离子浓度，电化学方法与FIA联用测定pH,pCa值和电导等。由于不涉及化学反应，因此要求试样尽可能集中，不经稀释地流过检测器，即试样与载流的混合程度应尽可能地小。实际工作中，通过增加进样体积、减小注入点与检测器响应点之间的距离、降低泵速等措施降低试样的分散度，可获得较高的分析灵敏度。

例如，采用类似的单流路FIA-FAAS方法测定水中Mg2十时，可以在保持FAAS方法测定精度的前提下，显著地提高分析速度。通过对FIA系统分散度的控制等方法可以灵活地改变分析灵敏度，扩大分析的线性范围。如果采用图25-8所示的合并带注样技术（此时试剂不作为载流，而是利用另外一个采样阀，将试剂直接注入“试样塞”中），还可以将添加释放剂和缓冲剂等过程自动完成，从而大幅减少添加剂的用量。FIA-FAAS方法的另一优点是，由于进样与载流的洗涤过程交替进行，即使试样盐分浓度很高，也可直接分析而不至于堵塞FAAS的雾化器，这在一定程度上避免了FAAS分析中因需稀释试样而引起的灵敏度下降。

二 中分散度流动注射分析体系

当试样必须与一种或几种试剂进行化学反应转化为另一种可被检测的化合物时，需采用中度分散的方法（如各种光度法与FIA系统的联用）。该FIA分析系统中，试样带在管道内运行时须与试剂适当混合，并有足够的时向进行反应、产生一定量的可以被检测的化合物。如果分散度过低，反应产物的数量达不到分析灵敏度的要求；如果分散度过高，尽管可使化学反应更充分，但同时亦可因过度稀释使测定灵敏度下降。FIA分析中，多采用中分散度的方法。通过调节进样体积和流速、改变管长和内径等方法均可达到受控分散的目的。

1．试剂预混合

中分散体系下，采用分光光度法测定血清、牛奶和水中Ca2十浓度的FIA流程图。从图中可见，为降低分散度，作为载流的缓冲溶液首先与显色剂（o-cresolphthaleincomplexon）在盘管A中进行预混合，然后再进入盘管B中与注入的试样发生化学反应生成可被分光光度计检测的产物。

2.FIA分离分析技术

我们知道，溶剂萃取是对试样进行分离富集行之有效的方法之一。然而，在萃取过程中需要使用大量的有机溶剂，污染环境，影响人的健康。如将在密闭体系中进行的FIA技术与溶剂萃取相结合，不仅可大大减少溶剂使用量、克服了手工溶剂萃取的不足，而且也为摆脱复杂手工操作、实现自动化萃取提供了一条良好的途径。

流动注射分离、分光光度法测定乙酰水杨酸（阿司匹林）中咖啡因的流程图。含有微量咖啡因的试样被注入碱性NaOH载流中，试样基体（主要是乙酰水杨酸）在R1管中与NaOH充分混合、反应后进入相混合器T1中，被CHCl3“切割”成水相和有机相互相间隔的小段（相混合）；随后，疏水性咖啡因在盘管R2中，从水相转移到CHC13（相转移）中；最后，水相和有机相进入相分离器T2，密度小的水相（-65%）被泵抽出，密度较大的有机相（-35%）则进入流通池（相分离），使用分光光度计在275nm波长处测定咖啡因的含量。为防止因水相污染流通池而降低两相分离效率，通常需要在相分离器通往检测器的一
端使用疏水性管材并在管中插入疏水性（如Teflon等）纤维。上述相分离是利用两相的“密度差”实现的，实践中也有利用膜分离的技术和方法。

FIA分离方法中，通过改变载流和有机溶剂的流速、载流pH以及萃取盘管的长度等实验条件可获得最佳分离效率。

3．停流技术（(stopped-flow)

事实上，当流动完全停止时，浓度的分散过程也几乎完全停止。FIA停流法就是在试样带进入检测器的某一时刻停泵，通过观测静态条件下反应混合物进一步反应的参数（如吸光度）随时间的变化来完成某些分析的技术。停流法可用于研究反应机理、测定反应速率以及各种慢反应体系的流动注射分析。

在试样带进入检测器时停泵（A时刻），使其静止于流通池内。一定停流时间（AC段）之后，当化学反应使记录曲线达到一定高度时（峰1)，再启泵将该试样带排出，进行下一个试样的分析。同样，改变停流起始时间和停流时间可得到一系列陡度不同、线性范围不同、灵敏度不同和反应速率不同的停流曲线。目前基于停流法已建立葡萄糖、尿素、乙醇以及一些活性酶的测定方法。

由于停泵时机和停流时间均可精确控制，在同一停流时间内参数变化的快慢或停流期间曲线的斜率即为反应速率，因此停流法测定化学反应速率非常方便。此外，通过选择合适的停泵时机可以方便地调节试剂与试样的比例，获得最佳的反应速率测定曲线，同时省去了手工配制不同浓度试剂的繁琐过程。

4，流动注射催化分析

在许多化学反应中，反应速率随催化剂浓度的改变而发生相应的、显著的变化，通过测定反应物的减少速率或产物的生成速率可间接获得催化剂的浓度。基于此原理而建立的测定催化剂含量的高灵敏方法称之为催化分析法。例如水中微量I一的分析可基于I一对以下反应的催化作用：

                           I^-

2Ce(Ⅳ）十As(Ⅲ）一→2Ce(Ⅲ）十As(V）

根据黄色的Ce(Ⅳ）溶液在酸性条件下（(1.0mol·L-1H2SO4）还原褪色后在312nm处吸光度的变化间接测量I-。

然而，由于常规催化分析方法操作过程繁琐，反应时间和反应过程难以准确控制，因此不易得到高度重现性的分析结果。若将FIA技术与常规催化分析方法相结合则可以方便地测定I一催化剂含量。该流程系统中引入了恒温和脱气装置，主要目的是提高反应速率，同时脱除可能因加热而影响检测的气泡。该方法线性分析范围为5-50ng·mL-1，检出限为1ng·mL-1。

三 高分散流动注射分析体系

高分散流动注射分析常用于滴定分析。该方法FIA响应曲线的读出信号为半峰宽而不是通常使用的峰高，其FIA系统与常规FIA系统的区别在于：进样器与检测器之间加设了一个混合室M(mixingchamber）或细内径的反应盘管，首先人为地增加试样带的分散程度（D>10)，拉长试样带浓度梯度区域，使试样带两端梯度区域内有明显的滴定终点（或化学计量点）。此时，试样带两端的终点之间的时间间隔△t或半峰宽与被滴定试样浓度的对数成正比。

应用所示的单流路FIA系统，以0.001mol·L-1NaOH（含8×10-4mol·L-1溴百里酚蓝）滴定盐酸为例。溴百里酚蓝pK。值为7.1，其pH变色范围是6.2-7.6。指示剂在碱性液中变蓝(λ=620nm)，在酸性液中变黄(λ=435nm)。滴定过程如下：

定量采集200μL酸试样注入含有指示剂的蓝色碱性载流（(1.35mL·min-1）中，进入梯度混合室（(0.98mL)中充分混合形成高分散的浓度梯度带（不是完全混合），再经反应盘管进一步反应。试样带中间区域因酸过量而显黄色，而试样带两边均存在浓度梯度（即存在不同浓度的HCl，其中总有一个浓度的HCl刚好与NaOH完全反应），载流中指示剂颜色将发生两次突变：由蓝变黄和由黄变蓝。因此，当试样带前部终点区进入检测器（620nm）时，吸光度信号（A)开始向上突跃；当试样中间区（黄色）流过检测器时吸光度不变，出现曲线“平台”；当试样带尾部终点区流过检测器时，曲线陡然下降。

如果用NaOH溶液滴定不同浓度的HCl试样（(0.007-0.100mol·L·-1),可得到一系列FIA滴定曲线。在一定浓度范围内，以各曲线的半峰宽△t对浓度的对数lgc，作图，可得线性良好的标准曲线；当采用双流路FIA系统，所获得的滴定曲线与图相似，但其校准曲线的线性范围更宽。