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第一章 绪论 1

第一节　环境与环境问题 1

一、环境 1

二、环境问题 1

第二节　环境污染物 2

一、环境污染物的来源及类别 2

二、环境污染物的性质和种类 2

三、优先控制污染物 5

第三节　现代环境分析化学概述 6

一、环境分析化学 6

二、现代环境分析化学 7

三、现代环境分析化学的特点 8

四、现代环境分析化学的发展 10

第四节　现代环境分析方法简介 13

一、化学分析法 13

二、仪器分析法 13

三、生物分析法和分子生物学检验法 17

习题与思考题 18

参考文献 19

第二章　痕量分析基础 20

第一节　痕量分析的基本概念 20

一、痕量分析中表示组分含量常用的符号 20

二、痕量分析方法的评价指标 20

第二节　痕量分析中的空白值 23

一、空白值对待测物准确度的影响 23

二、空白值的测定与扣除 24

第三节　痕量分析中的玷污与损失 24

一、玷污的控制 24

二、损失对痕量分析的影响及控制 27

第四节　痕量分析中的不确定度 28

一、概述 28

二、不确定度的定义 29

三、不确定度与测量误差 30

四、不确定度的评定 32

五、环境分析中不确定度的主要来源 37

六、不确定度评定应用实例 42

第五节　环境标准物质 45

一、基体和基体效应 45

二、环境标准物质 45

三、环境分析的质量控制样品 51

习题与思考题 52

参考文献 52

第三章　环境样品的采集、制备与分解 54

第一节　环境样品的采集和制备 54

一、概述 54

二、固体样品的采集和制备 55

三、水样的采集与保存 61

四、气体样品的采集 66

五、生物样品的采集与制备 72

第二节　环境样品的分解 75

一、湿法分解 75

二、干法灰化-酸溶法 80

三、熔融-酸处理 81

四、烧结法 84

五、溶样机理简介 84

第三节　微波溶样 89

一、概述 89

二、微波溶样的特点 90

三、微波溶样的原理 91

四、微波溶样的设备 94

五、微波溶样的方法 100

六、微波溶样的应用 102

第四节　其他分解法 105

一、溶解和稀释 105

二、蒸气分解 106

三、酶水解法 106

四、紫外光分解法 106

习题与思考题 109

参考文献 110

第四章　环境样品预处理中常用的分离与富集方法 111

第一节　概述 111

一、痕量物质分离与富集的必要性 111

二、分离富集方法的评价 112

第二节　沉淀分离法 113

一、沉淀法 113

二、共沉淀法 113

第三节　溶剂萃取法 114

一、液-液萃取法 114

二、连续液-液萃取 117

三、浊点萃取法 117

四、液-固萃取法（索氏萃取） 120

第四节　离子交换分离法 121

一、离子交换剂的分类 121

二、离子交换树脂的性质 122

三、离子交换理论 123

四、离子交换柱式分离法 123

第五节　顶空、气提和蒸馏法 124

一、顶空法（HS） 124

二、气提法 125

三、蒸馏法 125

第六节　柱色谱法 128

一、液-固色谱原理 128

二、柱色谱分离条件 129

三、柱色谱分离操作 130

四、凝胶色谱法 131

第七节　平面色谱法 134

一、纸色谱 134

二、薄层色谱 135

习题与思考题 139

参考文献 139

第五章　痕量有机污染物分析的预处理新技术 140

第一节 概述 140

一、环境痕量有机污染物分析的特点 140

二、环境痕量有机污染物的分析 141

三、环境痕量有机污染物衍生化 142

第二节　衍生化技术 144

一、概述 144

二、气相色谱中常用的柱前衍生化方法 144

三、液相色谱中常用的柱前衍生化方法 147

四、固相化学衍生化法 148

五、衍生化反应操作及注意事项 148

第三节　固相萃取 149

一、固相萃取的基本原理和特点 149

二、固相萃取装置 150

三、固相萃取分类及方法 151

四、固相萃取吸附剂 154

五、固相萃取的应用 160

第四节 固相微萃取 161

一、固相微萃取装置的构造 161

二、固相微萃取法的原理和方式 162

三、固相微萃取法萃取条件的选择 163

四、固相微萃取的类型 164

五、固相微萃取的应用 165

第五节　液相微萃取 166

一、概述 166

二、液相微萃取的模式 167

三、液相微萃取法的原理 169

四、液相微萃取法的萃取条件选择 170

第六节　搅拌棒吸附萃取 170

一、概述 170

二、搅拌棒吸附萃取装置的结构和使用方法 171

三、搅拌棒吸附萃取的原理 172

四、搅拌棒吸附萃取的应用 173

第七节　超临界流体萃取 174

一、基本原理 174

二、超临界流体萃取操作 176

三、超临界流体萃取的应用 178

第八节　亚临界水萃取 179

一、亚临界水萃取的原理及特点 179

二、亚临界水萃取技术 180

三、亚临界水萃取的应用 182

第九节　微波萃取 182

一、概述 182

二、微波萃取设备和控制参数 184

三、微波液相萃取和微波气相萃取 187

四、微波萃取的应用 189

第十节　超声波萃取 190

一、超声波萃取的原理 190

二、超声波萃取的特点 191

三、超声波萃取系统 192

四、超声波萃取的应用 194

第十一节　加速溶剂萃取 195

一、基本原理 195

二、加速溶剂萃取的应用 197

第十二节　膜分离技术 198

一、膜定义及膜的分类 198

二、膜分离过程的类型及特点 199

三、液膜萃取技术 202

四、环境样品分析过程中的膜分离 204

第十三节　热解吸技术 206

一、概述 206

二、热解吸原理 207

三、热解吸装置 207

四、热解吸需注意的问题 210

五、热解吸技术的应用 211

习题与思考题 212

参考文献 212

第六章　化学形态分析 214

第一节 概述 214

一、化学形态与形态分析 214

二、金属形态与颗粒物形态 216

三、形态分析的意义及重要性 218

四、形态分析的特点 220

第二节　形态分析中的采样和样品预处理 221

一、形态分析样品的采集和贮存 221

二、形态分析样品的制备 222

三、形态分析的分离方法 224

第三节　形态分析技术 230

一、溶解态金属的形态分析技术 230

二、大气颗粒物的形态分析技术 242

第四节　元素的化学形态分析 245

一、汞的化学形态分析 245

二、砷的化学形态分析 248

三、铬的化学形态分析 251

四、铅的化学形态分析 253

五、镉的化学形态分析 255

六、硒的化学形态分析 257

七、锡的化学形态分析 260

八、磷的化学形态分析 263

习题与思考题 266

参考文献 267

第七章　生物传感器 269

第一节　概述 269

一、生物传感器的工作原理 269

二、生物传感器的分类 270

三、生物传感器的特点 271

四、生物传感器的性能 272

第二节　生物敏感元件的固定化技术 273

一、概述 273

二、固定化技术 274

第三节　几种新型生物传感器 280

一、压电生物传感器 280

二、表面等离子体共振生物传感器 282

三、分子印迹-仿生传感器 284

四、双层类脂膜生物传感器 289

五、免疫传感器 291

六、DNA生物传感器（基因传感器） 295

七、光纤生物传感器 297

第四节　生物传感器在环境分析中的应用 301

一、用于水质分析的生物传感器 301

二、用于气体分析的生物传感器 305

三、生物传感器在环境分析中的其他应用 306

第五节　生物芯片 307

一、概述 307

二、生物芯片的分类 307

三、生物芯片技术 309

四、生物芯片在环境分析中的应用 311

习题与思考题 312

参考文献 312

第八章　流动注射分析 314

第一节　概述 314

一、流动注射分析的定义 314

二、流动注射分析的特点 315

第二节　流动注射分析原理 315

一、基本原理 315

二、分散度 316

三、流动注射分析流路 317

第三节　流动注射分析仪 318

一、液体驱动系统 318

二、进样阀 320

三、连接管及反应管 322

四、流通式检测器 322

五、流动注射分析仪 326

第四节　流动注射分析技术 330

一、停流技术 330

二、合并带技术 330

三、梯度技术 331

四、平行流动注射分析 332

五、反相流动注射分析 332

六、间隔（连续）流动分析 332

第五节　流动注射分析技术的进展 333

一、顺序注射分析技术 334

二、流动注射-可更新表面技术（微珠注射） 336

三、阀上实验室 338

四、微流控芯片技术 342

第六节　流动注射在线预处理技术及其在环境分析中的应用 347

一、概述 347

二、流动注射在线消解系统 348

三、流动注射在线蒸馏系统 349

四、流动注射在线沉淀系统 350

五、流动注射在线柱预富集系统 351

六、流动注射在线膜分离系统 352

七、流动注射在线萃取系统 354

习题与思考题 355

参考文献 355

第九章 突发环境事件的现场快速应急分析技术 359

第一节　概述 359

一、突发环境事件及应急监测 359

二、突发环境事件应急监测的基本原则 360

三、应急监测分析技术与方法的选择 361

四、应急监测分析程序及方法 364

第二节　气体快速应急监测仪 366

一、气体检测管 366

二、便携式气相色谱仪 371

三、红外气体检测仪（IGA） 377

第三节　水体污染应急监测仪 382

一、检测试纸法 382

二、水质速测管 383

三、便携式分光光度计 383

四、便携式多参数水质分析仪 385

第四节　其他现场快速检测技术 385

一、移动式气相色谱-质谱联用仪 385

二、拉曼光谱分析法 388

三、发光细菌毒性分析法 389

四、快速筛选检测技术 390

第五节　车载实验室 393

一、概述 393

二、环境应急监测车的基本性能、仪器设备配置及特点 394

习题与思考题 398

参考文献 398

第十章　重大环境问题及相关分析技术 399

第一节　消耗臭氧层物质及其分析 399

一、概述 399

二、氟氯烷烃的测定 400

三、臭氧的测定 401

第二节　温室效应气体及其分析 402

一、概述 402

二、一氧化二氮的测定 403

三、二氧化碳的测定 404

四、甲烷的测定 406

第三节　酸雨及其监测 407

一、概述 407

二、酸雨的分析监测 409

三、酸雨研究的现状和发展趋势 412

第四节　大气颗粒物及其分析 413

一、概述 413

二、颗粒物的采样和质量浓度、粒径分布 416

三、颗粒物的形态分析和成分分析 418

四、制定PM2.5环境质量标准的意义 421

第五节　环境激素和持久性有机污染物的分析 421

一、概述 421

二、环境样品的净化技术 422

三、环境激素和持久性有机污染物的分析 423

四、酶联免疫吸附分析法和生物芯片技术 426

习题与思考题 428

参考文献 429