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现代仪器分析方法杜一平华东理工大学出版社 2008-10-01 摘要：本书分为10章，内容包括试样的采集及处理、色谱分析、分子光谱分析、核磁共振波谱分析、质谱分析、原子光谱分析等。目录：书名页 ----------------1 前言页 ----------------2 目录页 ----------------3 第1章绪论 ----------------10 1.1 仪器分析的发展历史和特点 ----------------10 1.1.1 仪器分析的发展历史和发展趋势 ----------------10 1.1.2 仪器分析方法的特点 ----------------11 1.2 仪器分析方法分类 ----------------12 1.3 仪器分析在科学研究和国民经济中的作用 ----------------14 1.3.1 仪器分析常常是解决科学研究中“瓶颈”问题的钥匙 ----------------14 1.3.2 仪器分析是化工企业生产活动中不可缺少的手段 ----------------14 1.3.3 仪器分析在国民经济各行业中起着重要作用 ----------------14 第2章试样的采集及处理 ----------------16 2.1 试样的采集 ----------------16 2.1.1 采样方案 ----------------17 2.1.2 采样记录 ----------------17 2.1.3 采样误差 ----------------17 2.1.4 物料类型 ----------------17 2.1.5 采样公式 ----------------18 2.1.6 采样数目和采样量 ----------------21 2.1.7 采样方法 ----------------23 2.2 试样的预处理 ----------------26 2.2.1 破碎 ----------------27 2.2.2 过筛 ----------------28 2.2.3 混合 ----------------28 2.2.4 缩分 ----------------28 2.3 试样的分解和溶解 ----------------29 2.3.1 溶解法 ----------------30 2.3.2 熔融法 ----------------33 2.3.3 烧结法 ----------------35 2.3.4 有机试样的分解 ----------------36 2.3.5 微波消解技术 ----------------37 习题 ----------------38 第3章色谱分析 ----------------40 3.1 色谱理论基础 ----------------40 3.1.1 色谱法概述 ----------------40 3.1.2 色谱分析相关术语 ----------------42 3.1.3 色谱热力学理论基础 ----------------44 3.1.4 色谱动力学理论 ----------------48 3.1.5 色谱分离条件的优化 ----------------53 3.1.6 色谱定性与定量分析方法 ----------------59 3.2 气相色谱法 ----------------64 3.2.1 气相色谱仪及气相色谱检测器 ----------------64 3.2.2 气相色谱固定相 ----------------73 3.2.3 毛细管气相色谱法 ----------------78 3.2.4 气相色谱常用辅助技术 ----------------82 3.3 高效液相色谱法 ----------------86 3.3.1 液相色谱基础 ----------------86 3.3.2 液相色谱流动相 ----------------89 3.3.3 高效液相色谱柱 ----------------92 3.3.4 液相色谱仪器系统 ----------------99 3.3.5 液相色谱定性定量方法 ----------------103 3.4 色谱分析最新进展 ----------------105 3.4.1 全二维气相色谱法 ----------------105 3.4.2 气相色谱仪的微型化 ----------------105 3.4.3 超高压液相色谱系统 ----------------106 3.4.4 二维液相色谱仪器及切换技术 ----------------106 3.4.5 毛细管电色谱 ----------------108 习题 ----------------108 第4章分子光谱分析 ----------------110 4.1 分子光谱概述 ----------------110 4.1.1 光的基本性质 ----------------110 4.1.2 分子光谱的产生与分类 ----------------111 4.2 紫外-可见光谱 ----------------111 4.2.1 紫外-可见吸收光谱的基本原理 ----------------111 4.2.2 紫外-可见光谱仪 ----------------113 4.2.3 紫外-可见光谱的应用技术 ----------------114 4.3 红外光谱 ----------------123 4.3.1 红外吸收光谱的基本原理 ----------------123 4.3.2 红外光谱仪 ----------------131 4.3.3 红外光谱应用技术 ----------------133 4.4 拉曼光谱 ----------------139 4.4.1 拉曼光谱的基本原理 ----------------139 4.4.2 拉曼光谱仪 ----------------141 4.4.3 拉曼光谱的应用技术 ----------------143 4.5 分子荧光光谱 ----------------148 4.5.1 分子荧光光谱基本原理 ----------------148 4.5.2 分子荧光分析法的定量依据 ----------------152 4.5.3 分子荧光光谱仪 ----------------153 4.5.4 分子荧光光谱的应用 ----------------154 4.5.5 分子磷光光谱 ----------------155 4.5.6 化学发光分析 ----------------156 4.6 分子光谱的研究前沿 ----------------158 4.6.1 二维相关谱研究蛋白质的二级结构 ----------------158 4.6.2 分子光谱新技术在催化科学研究中的应用 ----------------159 4.6.3 荧光分析技术新进展 ----------------160 习题 ----------------162 第5章核磁共振波谱分析 ----------------164 5.1 核磁共振波谱基本原理 ----------------164 5.1.1 核的自旋和核磁矩 ----------------164 5.1.2 核磁共振的产生 ----------------166 5.1.3 弛豫过程 ----------------168 5.1.4 宏观磁化矢量 ----------------170 5.1.5 化学位移 ----------------171 5.1.6 自旋-自旋耦合 ----------------173 5.2 核磁共振波谱仪简介 ----------------177 5.2.1 核磁共振波谱仪主要组成部分 ----------------178 5.2.2 连续波核磁共振波谱仪 ----------------180 5.2.3 脉冲傅里叶变换核磁共振波谱仪 ----------------181 5.3 液体高分辨核磁共振波谱 ----------------182 5.3.1 (1)^H核磁共振谱 ----------------182 5.3.2 (13)^C核磁共振谱 ----------------189 5.3.3 其他常用的核磁共振谱 ----------------196 5.3.4 二维核磁共振波谱简介 ----------------200 5.4 固体高分辨核磁共振波谱 ----------------206 5.4.1 外磁场中核的各种相互作用 ----------------206 5.4.2 固体高分辨核磁共振技术 ----------------207 5.4.3 固体核磁共振附件 ----------------207 5.5 核磁共振波谱分析前沿 ----------------209 5.5.1 液相色谱核磁共振联用技术 ----------------209 5.5.2 二维扩散排序核磁共振谱 ----------------212 习题 ----------------212 第6章质谱分析 ----------------214 6.1 概述 ----------------214 6.2 有机质谱仪 ----------------215 6.2.1 进样系统 ----------------215 6.2.2 电离方式和离子源 ----------------216 6.2.3 质量分析器 ----------------220 6.3 有机质谱中的离子 ----------------224 6.3.1 分子离子 ----------------224 6.3.2 碎片离子 ----------------224 6.3.3 同位素离子 ----------------225 6.3.4 亚稳离子 ----------------225 6.3.5 多电荷离子 ----------------225 6.3.6 离子-分子反应生成的离子 ----------------225 6.3.7 负离子 ----------------226 6.4 相对分子质量和分子式的确定 ----------------226 6.4.1 分子离子峰的判别 ----------------226 6.4.2 测定相对分子质量的其他技术 ----------------231 6.4.3 分子式的确定 ----------------231 6.5 有机质谱的裂解机理 ----------------235 6.5.1 影响离子裂解的因素 ----------------235 6.5.2 正离子的碎裂类型 ----------------237 6.6 常见有机化合物的质谱裂解 ----------------242 6.6.1 烃类化合物 ----------------242 6.6.2 羟基化合物 ----------------245 6.6.3 醚 ----------------247 6.6.4 酮 ----------------248 6.6.5 醛 ----------------250 6.6.6 羧酸和酯 ----------------250 6.6.7 胺和酰胺 ----------------253 6.6.8 腈和硝基化合物 ----------------255 6.6.9 卤代化合物 ----------------256 6.6.10 含硫化合物 ----------------256 6.7 应用 ----------------257 6.7.1 由质谱图推测化合物分子结构 ----------------257 6.7.2 色谱质谱联用技术在混合物分析中的应用 ----------------260 6.8 质谱分析前沿 ----------------262 6.8.1 电喷雾质谱(ES-IMS) ----------------263 6.8.2 基质辅助激光解析电离质谱(MALDI-MS) ----------------264 6.8.3 快原子轰击质谱 ----------------264 习题 ----------------265 第7章原子光谱分析 ----------------267 7.1 概述 ----------------267 7.2 原子发射光谱分析 ----------------269 7.2.1 原子发射光谱分析基本原理 ----------------269 7.2.2 原子发射光谱分析仪器 ----------------270 7.2.3 分析方法 ----------------274 7.3 原子吸收光谱分析 ----------------278 7.3.1 概述 ----------------278 7.3.2 原子吸收光谱分析基本原理 ----------------280 7.3.3 原子吸收分光光度计 ----------------285 7.3.4 分析方法 ----------------292 7.3.5 干扰及其抑制 ----------------296 7.4 原子荧光光谱分析 ----------------301 7.4.1 基本原理 ----------------302 7.4.2 仪器装置 ----------------304 7.4.3 干扰及其消除 ----------------305 7.5 原子光谱分析前沿 ----------------306 7.5.1 连续光源原子吸收光谱仪 ----------------306 7.5.2 电感耦合等离子体质谱 ----------------308 习题 ----------------314 第8章表面分析 ----------------316 8.1 透射电子显微镜 ----------------316 8.1.1 仪器构造和工作原理 ----------------317 8.1.2 样品制备技术 ----------------318 8.1.3 应用技术 ----------------321 8.2 扫描电子显微镜 ----------------330 8.2.1 基本原理 ----------------330 8.2.2 仪器构造和功能 ----------------336 8.2.3 应用技术 ----------------340 8.3 扫描探针显微镜 ----------------346 8.3.1 基本原理 ----------------347 8.3.2 仪器构造和功能 ----------------348 8.3.3 应用技术 ----------------351 8.4 X射线粉末多晶衍射仪 ----------------353 8.4.1 基本原理 ----------------354 8.4.2 仪器构造和功能 ----------------357 8.4.3 应用技术 ----------------361 8.5 表面分析前沿 ----------------367 习题 ----------------367 第9章电分析化学 ----------------369 9.1 电分析化学的研究内容 ----------------369 9.1.1 电分析化学的研究领域 ----------------369 9.1.2 电分析方法的分类 ----------------370 9.2 电分析化学基本概念 ----------------370 9.2.1 电化学电池 ----------------370 9.2.2 电极电位、液体接界电位和电池电动势 ----------------370 9.2.3 能斯特方程式——电极电位和活度的关系 ----------------371 9.2.4 法拉第电解定律 ----------------371 9.2.5 极化和过电位 ----------------372 9.3 电位分析法 ----------------373 9.3.1 离子选择性电极响应机理 ----------------374 9.3.2 离子选择性电极的特性参数 ----------------376 9.3.3 离子选择性电极种类 ----------------378 9.3.4 电位分析定量法 ----------------383 9.4 伏安分析法 ----------------390 9.4.1 经典极谱分析方法 ----------------390 9.4.2 新极谱技术 ----------------400 9.5 电分析化学中的新方法、新技术 ----------------410 9.5.1 化学修饰电极 ----------------411 9.5.2 超微电极 ----------------414 习题 ----------------415 第10章化学计量学在仪器分析中的应用 ----------------417 10.1 多元校正方法 ----------------418 10.1.1 多元线性回归法 ----------------418 10.1.2 主成分回归法 ----------------422 10.1.3 偏最小二乘法 ----------------425 10.2 多元分辨 ----------------426 10.2.1 多元分辨基本原理 ----------------427 10.2.2 渐进因子分析法 ----------------428 10.2.3 其他多元分辨方法 ----------------430 10.3 化学模式识别 ----------------431 10.3.1 化学模式识别基本过程 ----------------431 10.3.2 化学模式识别数据预处理和特征提取 ----------------432 10.3.3 化学模式识别中距离的表达方法 ----------------433 10.3.4 有监督的模式识别 ----------------434 10.3.5 无监督的模式识别 ----------------435 10.3.6 模式识别的显示方法 ----------------435 10.4 定量构效关系 ----------------437 10.4.1 化学结构描述符 ----------------438 10.4.2 定量构效关系建模 ----------------440 10.5 常用数据处理方法 ----------------441 10.5.1 曲线平滑 ----------------441 10.5.2 求导 ----------------445 10.5.3 曲线拟合 ----------------447 习题 ----------------450 参考文献 ----------------451