儀器分析

第一章 緒論   001
一、儀器分析法的概念  001
二、儀器分析法的分類  002
三、儀器分析法的特點(diǎn)和局限性  003
四、儀器分析發(fā)展概述  004
第一部分 光學(xué)分析法
第二章 光學(xué)分析法導(dǎo)論  008
第一節(jié) 電磁輻射基礎(chǔ)  008
一、電磁輻射的種類  008
二、電磁波的表示方法  008
第二節(jié) 光學(xué)分析法分類  009
一、發(fā)射光譜法   010
二、吸收光譜法  011
三、拉曼散射光譜法   012
習(xí)題  012
第三章 原子發(fā)射光譜分析   013
第一節(jié) 概述  013
一、原子發(fā)射光譜發(fā)展歷史   013
二、原子發(fā)射光譜分析的基本過程  014
三、原子發(fā)射光譜分析法分類   014
四、原子發(fā)射光譜分析法的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍  015
第二節(jié) 原子發(fā)射光譜分析基本原理  016
一、原子發(fā)射光譜的產(chǎn)生   016
二、原子能級(jí)與能級(jí)圖   016
三、譜線強(qiáng)度  019
四、譜線的自吸與自蝕   019
第三節(jié) 原子發(fā)射光譜分析儀器  020
一、光源   020
二、分光系統(tǒng)  028
三、檢測(cè)系統(tǒng)  031
四、原子發(fā)射光譜儀的類型   031
第四節(jié) 原子發(fā)射光譜定性分析   033
一、元素的靈敏線、共振線、最后線、分析線及特征線組   033
二、光譜定性分析方法 .034
三、光譜定性分析過程   036
第五節(jié) 原子發(fā)射光譜半定量分析  036
第六節(jié) 原子發(fā)射光譜定量分析   038
一、光譜定量分析的關(guān)系式   038
二、定量分析方法   039
三、背景的扣除   041
四、光譜定量分析工作條件的選擇   041
思考與練習(xí)題   042
第四章 原子吸收光譜分析  044
第一節(jié) 原子吸收光譜分析概述  044
一、原子吸收光譜法的發(fā)展歷史  044
二、原子吸收光譜法的特點(diǎn)  045
第二節(jié) 原子吸收光譜分析的基本原理   046
一、原子吸收光譜的產(chǎn)生  046
二、原子譜線的輪廓與變寬  046
三、定量分析的理論基礎(chǔ)  050
第三節(jié) 原子吸收光譜儀   053
一、光源  053
二、原子化器 055
三、光學(xué)系統(tǒng)   064
四、檢測(cè)系統(tǒng) 065
五、原子吸收分光光度計(jì)的類型066
第四節(jié) 干擾及其消除方法   067
一、與光源有關(guān)的光譜干擾   068
二、與原子化器有關(guān)的干擾 .069
三、電離干擾  073
四、化學(xué)干擾  074
五、物理干擾  074
第五節(jié) 原子吸收測(cè)定條件的選擇 075
第六節(jié) 原子吸收光譜定量分析方法  077
一、標(biāo)準(zhǔn)曲線法  077
二、標(biāo)準(zhǔn)增量法  078
三、定量分析的性能參數(shù)   079
第七節(jié) 原子熒光光譜分析法  080
一、概述   080
二、基本原理  081
三、原子熒光光度計(jì)   082
思考與練習(xí)題  084
第五章 紫外-可見吸收光譜分析  086
第一節(jié) 紫外-可見吸收光譜概述   086
一、物質(zhì)對(duì)光的選擇性吸收及吸收曲線  086
二、紫外-可見吸收光譜法的特點(diǎn)   087
第二節(jié) 紫外-可見吸收光譜的基本原理   088
一、紫外-可見吸收光譜的產(chǎn)生   088
二、紫外-可見吸收光譜定量分析的基礎(chǔ)   089
第三節(jié) 無機(jī)化合物的紫外-可見吸收光譜  090
一、電荷遷移躍遷 090
二、配位場躍遷  091
第四節(jié) 有機(jī)化合物的紫外-可見吸收光譜 092
一、有機(jī)化合物的電子躍遷與紫外-可見吸收光譜  092
二、紫外-可見吸收光譜與有機(jī)化合物分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系  096
三、有機(jī)化合物的紫外-可見吸收計(jì)算   101
第五節(jié) 紫外-可見吸收光譜的溶劑效應(yīng)   104
第六節(jié) 紫外-可見吸收光譜儀   106
一、光源  107
二、分光系統(tǒng)  107
三、槽室  109
四、檢測(cè)系統(tǒng)  109
五、紫外-可見吸收光譜儀的類型   109
第七節(jié) 紫外-可見吸收光譜的應(yīng)用   111
思考與練習(xí)題  114
第六章 紅外吸收光譜分析   116
第一節(jié) 紅外吸收光譜概述   116
第二節(jié) 基本原理   117
一、紅外吸收光譜產(chǎn)生的條件   117
二、分子振動(dòng)及紅外吸收峰位置、數(shù)目及強(qiáng)度  118
第三節(jié) 紅外光譜與分子結(jié)構(gòu)   124
一、紅外吸收光譜的特征性   124
二、常見有機(jī)化合物基團(tuán)的特征頻率  126
三、影響基團(tuán)頻率位移的因素   134
第四節(jié) 紅外光譜儀   138
一、紅外光譜儀的基本組成   138
二、雙光束色散型紅外光譜儀   142
三、傅里葉變換紅外光譜儀   143
第五節(jié) 紅外吸收光譜的應(yīng)用   144
一、定性分析  144
二、定量分析  146
思考與練習(xí)題  147
第七章 激光拉曼光譜   150
第一節(jié) 拉曼光譜概論   150
第二節(jié) 拉曼光譜原理   151
第三節(jié) 拉曼光譜與紅外光譜的關(guān)系  153
第四節(jié) 激光拉曼光譜儀   154
一、色散型拉曼光譜儀   155
二、傅里葉變換近紅外激光拉曼光譜儀  156
三、共焦顯微拉曼光譜儀   157
第五節(jié) 增強(qiáng)拉曼光譜技術(shù)   158
一、共振拉曼散射   158
二、表面增強(qiáng)拉曼散射   159
第六節(jié) 激光拉曼光譜的應(yīng)用   161
一、分子結(jié)構(gòu)的研究   161
二、定量分析中的應(yīng)用   161
思考與練習(xí)題  163
第八章 分子發(fā)光分析   164
第一節(jié) 概述  164
一、分子發(fā)光分析發(fā)展概況   164
二、分子發(fā)光分析的特點(diǎn)   165
第二節(jié) 分子熒光與磷光   165
一、熒光和磷光的產(chǎn)生   165
二、激發(fā)光譜和發(fā)射光譜   167
三、熒光、磷光和化學(xué)結(jié)構(gòu)的關(guān)系  169
四、熒光強(qiáng)度和溶液濃度的關(guān)系   172
五、影響熒光強(qiáng)度的環(huán)境因素   173
六、熒光的猝滅  174
第三節(jié) 熒光和磷光分析儀   176
一、熒光分析儀  176
二、磷光分析儀  176
第四節(jié) 熒光和磷光分析法的應(yīng)用 177
一、無機(jī)化合物的分析   177
二、有機(jī)化合物的分析   178
第五節(jié) 熒光分析法新技術(shù)簡介   178
一、同步熒光法  178
二、導(dǎo)數(shù)熒光法  179
三、三維熒光光譜法   179
第六節(jié) 化學(xué)發(fā)光分析法   180
一、基本原理  180
二、特點(diǎn)  182
三、裝置與技術(shù)  183
思考與練習(xí)題  183
第二部分 電化學(xué)分析法
第九章 電位分析法   187
第一節(jié) 電位分析法原理   187
一、電極電位的產(chǎn)生   187
二、能斯特方程  188
三、電極電位的測(cè)量   189
四、電極的極化  191
第二節(jié) 電位分析中的指示電極   192
一、基于電子交換反應(yīng)的金屬基電極  192
二、離子選擇性電極   194
三、離子選擇性電極的選擇性及誤差  207
第三節(jié) 直接電位分析法   209
一、測(cè)量離子濃（活）度的方法 209
二、影響測(cè)定的因素   213
三、測(cè)試儀器  214
四、直接電位分析法的特點(diǎn)及應(yīng)用  215
第四節(jié) 電位滴定分析   216
一、電位滴定法的原理   216
二、電位滴定終點(diǎn)的確定   216
三、自動(dòng)電位分析儀簡介   220
四、電位滴定法的應(yīng)用和指示電極的選擇  221
五、電位滴定法的特點(diǎn)   223
思考與練習(xí)題  223
第十章 伏安與極譜分析法   225
第一節(jié) 伏安分析的基本原理   225
一、電極反應(yīng)基本歷程   225
二、電極表面的液相傳質(zhì)過程   226
三、基本裝置  227
四、極譜曲線——極譜波 229
五、極譜波類型與極譜波方程   230
第二節(jié) 極譜定量分析   234
一、擴(kuò)散電流  234
二、干擾電流及消除   236
三、極譜定量分析方法   238
四、極譜分析的特點(diǎn)及存在問題 239
第三節(jié) 極譜催化波   239
一、極譜動(dòng)力波類型   239
二、催化電流方程  240
三、極譜動(dòng)力波體系   241
第四節(jié) 脈沖極譜法   241
一、方波極譜法  241
二、常規(guī)脈沖極譜法   243
三、微分（示差）脈沖極譜法   243
第五節(jié) 伏安分析法   244
一、線性掃描伏安法/單掃描極譜法  245
二、循環(huán)伏安法  246
三、溶出伏安法  247
第六節(jié) 安培滴定分析法   250
一、單指示電極安培滴定分析法   250
二、雙指示電極安培滴定分析法   252
思考與練習(xí)題  253
第十一章 庫侖分析法   255
第一節(jié) 電解分析法   255
一、電解分析的基礎(chǔ)   255
二、理論分解電壓與析出電位   256
三、電解分析法與電解分離   256
第二節(jié) 庫侖分析原理與過程   259
一、庫侖分析基本原理   259
二、控制電位庫侖分析   260
第三節(jié) 庫侖滴定  262
一、恒電流庫侖滴定   262
二、自動(dòng)庫侖分析  264
思考與練習(xí)題  266
第三部分 色譜分析法
第十二章 色譜分析法導(dǎo)論   270
第一節(jié) 色譜法的發(fā)展歷史及其分類  270
一、色譜法的發(fā)展歷史   270
二、色譜法的分類  271
第二節(jié) 色譜流出曲線和術(shù)語   272
一、色譜流出曲線  272
二、基線  272
三、峰高  273
四、區(qū)域?qū)挾? 273
五、保留值  273
六、色譜流出曲線的意義   275
第三節(jié) 色譜分析基本原理   275
一、分配過程  275
二、塔板理論  277
三、色譜的速率理論   281
第四節(jié) 分離度  286
第五節(jié) 基本分離方程   287
第六節(jié) 定性分析   290
一、根據(jù)色譜保留值進(jìn)行定性分析  290
二、GC 中的聯(lián)用方法定性   290
三、LC 中的輔助技術(shù)定性   291
四、與化學(xué)方法配合進(jìn)行定性分析  291
五、利用檢測(cè)器的選擇性進(jìn)行定性分析  291
第七節(jié) 定量分析   291
一、峰面積測(cè)量法   292
二、定量校正因子   293
三、幾種常用的定量計(jì)算方法   295
思考與練習(xí)題  297
第十三章 氣相色譜法  300
第一節(jié) 氣相流程  300
一、載氣系統(tǒng)   300
二、進(jìn)樣系統(tǒng)  301
三、分離系統(tǒng)  302
四、檢測(cè)系統(tǒng)  303
五、記錄系統(tǒng)  303
第二節(jié) 氣相色譜固定相   303
一、氣固色譜固定相   303
二、氣液色譜固定相   305
第三節(jié) 氣相色譜檢測(cè)器   311
一、熱導(dǎo)池檢測(cè)器   311
二、氫火焰離子化檢測(cè)器   314
三、電子捕獲檢測(cè)器   317
四、火焰光度檢測(cè)器   318
五、氮磷檢測(cè)器  319
六、檢測(cè)器的性能指標(biāo)   319
第四節(jié) 分離操作條件的選擇   322
一、載氣及其流速的選擇   322
二、柱溫的選擇  323
三、固定液的性質(zhì)和用量   323
四、載體的性質(zhì)和粒度   324
五、進(jìn)樣時(shí)間和進(jìn)樣量   324
六、氣化溫度  325
第五節(jié) 毛細(xì)管柱氣相色譜法   325
一、毛細(xì)管色譜柱  325
二、毛細(xì)管色譜柱的特點(diǎn)   326
三、毛細(xì)管柱的色譜系統(tǒng)   327
第六節(jié) 氣相色譜分析的特點(diǎn)及其應(yīng)用范圍  328
思考與練習(xí)題  329
第十四章 高效液相色譜法和超臨界流體色譜法   330
第一節(jié) 概述  330
一、高效液相色譜法與經(jīng)典液相色譜法  330
二、高效液相色譜法與氣相色譜法  330
第二節(jié) 高效液相色譜儀器   331
一、高壓輸液系統(tǒng)  331
二、進(jìn)樣系統(tǒng)  332
三、分離系統(tǒng)——色譜柱   332
四、檢測(cè)系統(tǒng)  333
五、附屬系統(tǒng)  337
第三節(jié) 高效液相色譜的固定相和流動(dòng)相  338
一、固定相  338
二、流動(dòng)相  339
第四節(jié) 高效液相色譜法的主要類型及分離類型的選擇   342
一、液液分配色譜法   342
二、化學(xué)鍵合相色譜法   343
三、液固吸附色譜法   346
四、離子交換色譜法   348
五、離子色譜法  350
六、離子對(duì)色譜法  351
七、尺寸排阻色譜法   352
八、親和色譜法簡介   354
九、分離類型的選擇   354
第五節(jié) 超臨界流體色譜法   355
一、超臨界流體的特性   356
二、超臨界流體色譜儀   357
三、壓力效應(yīng)  357
四、固定相和流動(dòng)相   358
五、檢測(cè)器  358
六、應(yīng)用  358
思考與練習(xí)題  359
第四部分 核磁共振波譜與質(zhì)譜分析法
第十五章 核磁共振波譜分析   362
第一節(jié) 概述  362
第二節(jié) 核磁共振基本原理   363
一、原子核的磁性   363
二、自旋核在磁場中的行為描述 365
三、弛豫的類型以及核磁共振現(xiàn)象的運(yùn)用  368
第三節(jié) 核磁共振波譜儀   370
一、核磁共振波譜儀的基本結(jié)構(gòu) 370
二、核磁共振波譜儀的種類   372
第四節(jié) 化學(xué)位移和核磁共振譜圖  373
一、低分辨核磁共振儀   373
二、化學(xué)位移的產(chǎn)生   374
三、化學(xué)位移大小的表示方法   375
四、影響化學(xué)位移的因素   376
五、積分曲線  379
第五節(jié) 自旋耦合及自旋裂分   380
一、自旋耦合與自旋裂分的關(guān)系 380
二、核的等價(jià)性  381
三、耦合作用的一般規(guī)律和規(guī)則 381
第六節(jié) 一級(jí)譜圖解析示例   383
第七節(jié) 高級(jí)譜圖的簡化方法   386
一、加大磁場強(qiáng)度法   386
二、雙照射法  386
三、加入位移試劑法   387
第八節(jié) 13C 核磁共振譜圖簡介  388
第九節(jié) 二維核磁共振譜簡介   392
思考與練習(xí)題  393
第十六章 質(zhì)譜分析   395
第一節(jié) 概述  395
第二節(jié) 單聚焦質(zhì)譜儀結(jié)構(gòu)及基本原理  396
一、真空系統(tǒng)  396
二、進(jìn)樣系統(tǒng)  397
三、離子源  498
四、質(zhì)量分析器  404
五、離子檢測(cè)器  405
第三節(jié) 雙聚焦質(zhì)譜儀   405
第四節(jié) 動(dòng)態(tài)質(zhì)譜儀   407
一、四極濾質(zhì)器  407
二、離子阱質(zhì)譜儀  407
三、飛行時(shí)間質(zhì)譜儀   408
第五節(jié) 離子的類型   410
一、質(zhì)譜峰類型及成因   410
二、實(shí)例分析  413
第六節(jié) 質(zhì)譜定性分析及譜圖解析 414
一、分子量的測(cè)定  414
二、分子式的確定  416
三、化合物的鑒定和結(jié)構(gòu)的確定   417
四、譜圖檢索  418
第七節(jié) 質(zhì)譜定量分析   418
第八節(jié) 常見質(zhì)譜聯(lián)用簡介   419
一、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS）   419
二、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（LC-MS）  421
三、質(zhì)譜-質(zhì)譜聯(lián)用（MS-MS）   422
四、電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）   424
思考與練習(xí)題  425
參考文獻(xiàn)  426
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