儀器分析

儀器分析

作者：白玲、郭會時、劉文傑 主編

出版日期：2013年9月

書號：978-7-122-17376-8

開本：16K　787×1092　1/16

裝幀：平

版次：1版1次

頁數：328頁

全書共18章，內容包括紫外可見分光光度法、紅外吸收光譜法、分子發光分析法、原子發射光譜法、原子吸收光譜法、電位分析法、電解和庫侖分析法、伏安法和極譜法、電導分析法和電分析化學的新進展、氣相色譜法、高效液相色譜法、核磁共振波譜法、質譜法等。分別介紹了上述各類分析方法的基本原理、儀器結構、方法特點及應用範圍。

第1章緒論1

11儀器分析法及其特點1

111分析化學的發展和儀器分析的產生1

112儀器分析法的特點2

113儀器分析與化學分析的關係2

114儀器分析的作用和應用領域3

115儀器分析的發展趨勢3

12儀器分析方法的分類4

13分析儀器5

131分析儀器的組成5

132分析儀器的性能指標6

14分析方法的選擇7

思考題與習題8

第2章光譜分析法引論9

21光學分析法及其分類9

211發射光譜法9

212吸收光譜法9

213散射光譜法10

22電磁輻射及電磁波譜10

221電磁輻射的波動性10

222電磁輻射的微粒性11

223電磁波譜11

23光譜法儀器12

231光源12

232單色器14

233吸收池18

234檢測器18

235讀出裝置20

思考題與習題21

第3章紫外可見分光光度法23

31紫外可見吸收光譜23

311分子吸收光譜的形成23

312有機化合物的紫外可見光譜24

313無機化合物的紫外可見光譜26

314紫外可見光譜中的一些常用術語27

315影響紫外可見光譜的因素27

32吸收光譜的測量——朗伯比耳定律28

321透射比和吸光度28

322朗伯比耳定律28

323吸光係數29

324偏離朗伯比耳定律的因素29

33紫外可見分光光度計30

331主要組成部件30

332紫外可見分光光度計的類型31

333分光光度計的校正32

34分析條件的選擇33

341儀器測量條件33

342反應條件的選擇33

343參比溶液的選擇36

344干擾及消除方法37

35紫外可見分光光度法的應用37

35徠1定性分析37

352結構分析41

353定量分析42

354絡合物組成及其穩定常數的測定45

355酸鹼離解常數的測定46

356應用實例47

思考題與習題48

第4章紅外吸收光譜法50

41概述50

411紅外區的劃分及主要應用50

412紅外吸收光譜法的特點51

413紅外吸收光譜圖的表示方法52

42基本原理52

421紅外吸收光譜產生的條件52

422分子的振動53

43基團頻率和特徵吸收峰57

431基團頻率區和指紋區58

432影響基團頻率的因素65

44紅外光譜儀器67

441色散型紅外分光光度計68

442傅里葉變換紅外光譜儀70

443非色散型紅外分光光度計71

45試樣的處理和製備71

451紅外光譜法對試樣的要求71

452制樣的方法72

46紅外光譜法的應用72

461定性分析73

462定量分析75

463紅外光譜法的應用76

464紅外光譜硬體技術的發展和應用78

465漫反射傅里葉變換紅外光譜技術78

466衰減全反射傅里葉變換紅外光譜79

467FTIR與其他技術聯用79

思考題與習題80

第5章分子發光分析法82

51分子熒光和磷光分析法82

511基本原理82

512熒光和磷光分析儀器88

513分子熒光定量分析方法90

514分子熒光分析法的靈敏度91

515分子熒光分析法的應用92

516磷光分析法的應用93

52化學發光分析法94

521基本原理94

522化學發光反應的類型95

523測量儀器96

524化學發光分析法的應用96

思考題與習題97

第6章原子發射光譜法99

61概述99

62基本原理99

621原子發射光譜的產生99

622原子能級與能級圖100

623譜線強度102

624譜線的自吸與自蝕103

63儀器103

631光源103

632試樣引入激發光源的方法107

633試樣的蒸發與光譜的激發108

634光譜添加劑109

635分光儀109

636檢測器109

637光譜儀110

64背景的扣除和基體效應的影響115

641背景的來源115

642背景的扣除115

643基體效應的影響115

641背景的來源115

642背景的扣除115

643基體效應的影響115

65分析方法115

651光譜定性分析115

652光譜半定量分析117

653光譜定量分析117

66原子發射光譜法的應用119

661應用領域119

662應用實例119

思考題與習題119

第7章原子吸收光譜法121

71概述121

72基本原理121

721原子吸收光譜的產生121

722基態原子與待測元素含量的關係122

723原子吸收譜線的輪廓與變寬122

724原子吸收線的測量123

73原子吸收分光光度計125

731光源125

732原子化器126

733分光系統128

734檢測系統128

735測定條件的選擇129

74干擾及消除方法129

741物理干擾及消除129

742化學干擾及消除130

743電離干擾及消除130

744光譜干擾及消除130

75原子吸收光譜法的分析方法131

751標準曲線法131

752標準加入法132

76靈敏度與檢出限132

761靈敏度132

762檢出限132

77原子吸收光譜法的應用133

771直接原子吸收分析133

772間接原子吸收分析133

773原子吸收光譜法的應用實例133

78原子熒光光譜法134

781基本原理134

782儀器136

783定量分析方法136

784干擾及消除136

785氫化法在原子熒光中的應用137

786原子熒光光譜法的特點137

思考題與習題137

第8章電分析化學引論139

81電分析化學概述139

811電分析化學方法的分類139

812電分析化學方法的特點139

82化學電池140

821原電池和電解池140

822電池的表示方法141

83基礎概念與重要術語141

831電極電位141

832液體接界電位與鹽橋143

833極化和過電位144

84電極的分類145

841根據電極反應的機理分類145

842根據電極所起的作用分類146

思考題與習題147

第9章電位分析法與離子選擇性電極148

91電位分析法概述148

92離子選擇性電極的構造與分類149

921離子選擇性電極的基本構造149

922離子選擇性電極的分類149

93離子選擇性電極的膜電位和電極電位149

931離子選擇性電極的膜電位149

932離子選擇性電極的電極電位150

94離子選擇性電極的性能參數151

941電位選擇性係數151

942線性範圍和檢測下限151

943響應時間152

944有效pH值範圍152

945電極壽命152

946電極內阻152

95幾種常用的離子選擇性電極152

951pH玻璃電極152

952氟離子選擇性電極155

953氣敏電極156

954酶電極156

96直接電位法157

961測量原理157

962測量儀器157

963直接電位法的定量方法158

964直接電位法的應用159

97電位滴定法162

971電位滴定方法的基本原理及裝置162

972電位滴定終點的確定方法162

973自動電位滴定儀164

974電位滴定法的應用165

思考題與習題166

第10章電解與庫侖分析法168

101電解分析法168

1011電解分析的基本原理168

1012電解分析方法和應用170

102庫侖分析法173

1021庫侖分析的基本原理和法拉第電解定律173

1022控制電位庫侖分析法174

1023庫侖滴定法176

思考題與習題178

第11章伏安和極譜分析法180

111極譜分析法的基本原理180

1111極譜法的裝置180

1112極譜波的形成180

1113極譜過程的特殊性181

1114滴汞電極182

1115極譜波類型182

112極譜法的干擾電流及消除方法183

1121殘餘電流183

1122遷移電流184

1123氧波184

1124極譜極大185

1125疊波、前波和氫波185

113極譜定量定性方法186

1131擴散電流方程式186

1132影響擴散電流的因素187

1133極譜定性分析依據——半波電位187

1134極譜定量分析189

1135普通極譜分析法的特點及存在問題189

114單掃描極譜法190

1141單掃描極譜波的基本電路和裝置190

1142定量分析原理191

1143單掃描極譜法的特點及應用191

115循環伏安法191

1151基本原理191

1152應用192

116脈衝極譜法193

1161基本原理193

1162特點和應用195

117溶出伏安法195

1171陽極溶出伏安法195

1172陰極溶出伏安法196

1173溶出伏安法中的工作電極196

118極譜催化波和絡合物吸附波196

1181平行催化波197

1182氫催化波197

1183絡合物吸附波198

思考題與習題198

第12章電導分析法和電分析化學的新進展199

121電導分析法199

1211基本原理199

1212電極及測量儀器201

1213直接電導法202

1214電導滴定法203

122化學修飾電極203

1221概述203

1222化學修飾電極的類型204

1223化學修飾電極在電分析化學中的應用205

123超微電極208

1231概述208

1232超微電極的基本特徵208

1233超微電極的應用209

124生物電化學感測器209

1241概述209

1242生物電化學感測器的類型209

1243生物電化學感測器的發展210

1244生物電化學感測器的應用211

思考題與習題213

第13章色譜法引論214

131概述214

1311色譜法的發展歷史214

1312色譜法的優點和缺點215

1313色譜法的定義與分類215

132色譜流出曲線及有關術語217

1321色譜流出曲線217

1322色譜峰的描述參數217

1323保留值218

1324分配平衡219

133色譜法基本原理220

1331塔板理論220

1332速率理論222

134分離度224

1341分離度的定義224

1342分離度的計算226

135基本色譜分離方程式226

1351基本色譜分離方程式226

1352分離度的優化227

136色譜定性和定量分析229

1361色譜定性分析229

1362色譜定量分析231

思考題與習題233

第14章氣相色譜法235

141氣相色譜儀235

1411氣相色譜流程235

1412氣相色譜儀的結構235

142氣相色譜固定相237

1421氣固色譜固定相237

1422氣液色譜固定相238

143氣相色譜檢測器241

1431熱導檢測器241

1432氫火焰離子化檢測器242

1433電子捕獲檢測器243

1434火焰光度檢測器244

1435檢測器的性能指標244

144色譜分離操作條件的選擇246

1441柱長246

1442載氣及流速的選擇246

1443柱溫的選擇246

1444載體粒度及篩分範圍247

1445進樣方式及進樣量247

145毛細管氣相色譜法簡介247

1451毛細管氣相色譜儀247

1452毛細管色譜柱248

1453毛細管氣相色譜法的基本理論249

146氣相色譜法的應用250

思考題與習題252

第15章高效液相色譜法253

151概述253

1511與經典液相色譜法比較253

1512與氣相色譜法比較254

1513高效液相色譜法的特點254

152高效液相色譜儀255

1521貯液器256

1522高壓輸液泵256

1523進樣裝置261

1524色譜柱262

1525檢測器263

1526餾分收集器267

1527色譜數據處理裝置267

153高效液相色譜的固定相和流動相268

1531固定相268

1532流動相268

154液固吸附色譜法269

1541原理269

1542固定相270

1543流動相271

155液液分配色譜法272

1551原理272

1552分類272

1553固定相272

1554流動相272

156化學鍵合相色譜273

1561分離原理273

1562固定相274

1563流動相275

1564應用275

157離子交換色譜法275

1571原理275

1572離子交換劑276

1573流動相276

1574應用277

158尺寸排阻色譜法277

1581原理277

1582固定相278

1583流動相278

1584應用279

159色譜分離方法的選擇279

1510高效液相色譜法的應用實例279

思考題與習題282

第16章核磁共振波譜法283

161核磁共振基本原理283

1611核的自旋運動283

1612自旋核在磁場中的行為284

1613核磁共振284

1614弛豫過程285

162核磁共振波譜的主要參數286

1621化學位移及影響因素286

1622自旋偶合及自旋分裂289

163核磁共振波譜儀290

1631連續波核磁共振譜儀290

1632脈衝傅里葉核磁共振譜儀（PFTNMR）291

1633試樣的製備292

164核磁共振波譜法的應用292

1641核磁共振譜圖及圖譜解析292

1642化合物結構鑒定及定量分析294

思考題與習題296

第17章質譜法297

171質譜儀297

1711質譜儀的工作原理297

1712質譜儀的主要性能指標298

1713質譜儀的基本結構299

172質譜圖及其應用307

1721質譜的表示方法——質譜圖與質譜表307

1722質譜圖中主要離子峰的類型及其應用307

1723同位素離子峰及其應用309

1724質譜定性分析311

1725質譜定量分析312

173色譜質譜聯用技術313

1731氣相色譜質譜聯用313

1732液相色譜質譜聯用314

思考題與習題315

第18章計算機在分析儀器中的應用316

181計算機與分析儀器316

1811微型電子計算機簡介316

1812計算機與分析儀器的連接方式316

1813模數與數模轉換317

182計算機與分析數據320

1821多次平均320

1822局部平滑320

1823Fourier 變換321

183人工智慧與實驗模擬模擬技術323

1831專家系統323

1832分析儀器自動化324

1833模擬系統324

184計算機在儀器分析中的應用舉例325

1841激光誘導時間分辨熒光325

1842伏安儀326

思考題與習題327

參考文獻328