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第1章 原子结构与原子光谱引论 1

1.1 量子力学基本概念 1

1.1.1 物质的微粒性和波动性 1

1.1.2 波粒两象性的必然结果--测不准关系 2

1.1.3 薛定谔方程 3

1.2 氢原子光谱的实验规律及理论处理 3

1.2.1 氢原子光谱的实验现象 4

1.2.2 氢原子结构的玻尔理论 5

1.2.3 氢原子结构的量子理论 7

1.3 元素的周期律 9

1.3.1 电子自旋 9

1.3.2 核外电子配布的基本原则 10

1.3.3 原子基态的核外电子排布 10

1.4 原子能级和原子光谱项 11

1.4.1 多电子原子的量子数 11

1.4.3 原子光谱项的能级次序 12

1.4.2 原子的光谱项 12

1.5 原子光谱简述 13

1.5.1 原子光谱类型 13

1.5.2 原子光谱线的波长 13

1.5.3 原子光谱线的强度 14

第2章 分子结构与分子光谱引论 16

2.1 分子结构的几种类型 16

2.1.1 价键理论 16

2.1.2 分子轨道理论 18

2.1.3 配位场理论 22

2.2 分子的电子光谱 23

2.2.1 可见紫外光谱 23

2.2.2 分子发射光谱 25

2.3 分子的振动转动光谱 26

2.3.1 红外光谱 26

2.3.2 振动转动光谱 28

2.4 分子的转动光谱--微波光谱 29

2.4.1 双原子分子的转动 29

2.3.3 拉曼光谱 29

2.4.2 转动跃迁的选律 30

2.4.3 多原子分子的转动 30

2.5 分子的非对称性--旋光光谱和圆二色谱 31

2.5.1 光的旋光性和圆二色性 31

2.5.2 光学活性物质与分子的“非对称性” 32

2.6 物质的磁性和磁共振谱 33

2.6.1 磁化率与分子结构 33

2.6.2 核磁共振与顺磁共振谱 35

第3章 光谱与色谱分析仪器的元件和装置 36

3.1 光谱分析仪器的元件与装置 36

3.1.1 光源 36

3.1.2 滤光器 37

3.1.3 单色器 38

3.1.4 检测器 40

3.1.5 傅里叶变换红外光谱 41

3.2.1 气相色谱仪器的元件与装置 49

3.2 色谱分析仪器的元件与装置 49

3.2.2 高效液相色谱仪的元件与装置 52

3.2.3 色谱元件及装置的新进展 56

第4章 原子吸收光谱法 59

4.1 原子吸收光谱法的基本理论 59

4.1.1 原子吸收光谱的产生 59

4.1.2 基态原子数与火焰温度的关系 60

4.1.3 原子吸收与原子浓度的关系 62

4.1.4 原子吸收谱线的宽度 62

4.2.2 原子化器 63

4.2 原子吸收光谱仪 63

4.2.1 光源 63

4.2.3 单色器与检测系统 65

4.3 原子吸收光谱法的定量分析方法 65

4.3.1 标准曲线法 65

4.3.2 标准加入法 65

4.4 原子吸收光谱法的干扰因素及其消除 66

4.4.1 光谱干扰 66

4.5 原子吸收光谱法的灵敏度和检测限 68

4.4.4 化学干扰 68

4.4.2 电离干扰 68

4.4.3 物理干扰 68

4.6 原子吸收光谱法的应用与实例 69

4.6.1 应用 69

4.6.2 实例 69

第5章 紫外吸收光谱法定量新技术 71

5.1 导数光谱法 71

5.1.1 导数光谱法原理 71

5.1.2 导数光谱法的定量和对干扰吸收的校正 74

5.1.3 导数光谱的参数及其选择 78

5.1.4 导数光谱法的应用 78

5.2 正交函数法 79

5.2.1 正交函数法原理 79

5.2.2 正交函数法的实验技术 82

5.2.3 正交函数法的应用 83

5.3 系数陪率光谱法 84

5.3.1 系数倍率法原理 85

5.3.2 系数倍率法的应用 86

5.4 光声光谱法简介 87

5.4.1 光声光谱法原理 87

5.4.2 光声光谱仪 88

5.4.3 光声光谱法的应用 89

第6章 红外吸收光谱法 90

6.1 影响红外特征谱带的因素 90

6.1.1 外部因素 90

6.1.2 内部因素 91

6.2 红外吸收光谱法的定性分析 93

6.2.1 已知化合物的验证 93

6.2.2 未知化合物分子结构的确定 94

6.3 红外吸收光谱法的定量分析 95

6.3.1 吸光度信号的测量技术 95

6.3.2 定量结果的计算 96

6.3.3 红外吸收光谱法定量对Beer定律产生的偏差 96

6.3.4 红外吸收光谱法的定量应用 97

6.4 傅里叶变换红外分光光度计 98

6.5 气相色谱-傅里叶变换红外光谱联用技术 101

6.5.1 气相色谱-傅里叶变换红外分光光度法的仪器装置 101

6.5.2 光管 102

6.5.3 检测器 102

6.5.4 仪器系统的性能检查 103

6.5.5 GC/FTIR法的数据收集和处理 104

第7章 分子荧光分析法 106

7.1 分子荧光分析法 106

7.1.1 分子荧光的发生 106

7.1.2 荧光寿命 108

7.1.3 荧光量子产率 108

7.1.4 斯托克斯位移 109

7.1.5 荧光偏振 109

7.1.6 激发光谱与荧光光谱 110

7.1.7 荧光与物质分子结构关系 111

7.1.8 荧光强度与荧光物质浓度的关系 112

7.1.9 分子荧光分析法的仪器 113

7.1.10 分子荧光分析法的最佳测定条件的选择 115

7.1.11 分子荧光分析法的新技术 116

7.1.12 分子荧光分析法的应用与实例 118

7.2 磷分析法简介 121

第8章 激光拉曼光谱法 124

8.1 激光拉曼光谱法的基本原理 124

8.1.1 拉曼效应 124

8.1.2 分子极化度和偏振度 126

8.1.3 分子基团的拉曼位移 128

8.1.4 拉曼散射光谱和红外吸收光谱的关系 129

8.2 激光拉曼光谱仪 130

8.2.1 激光光源 130

8.2.2 样品池 132

8.2.3 单色器 132

8.2.4 检测器 133

8.2.5 激光拉曼光谱仪简介 133

8.3.1 有机物分子结构分析 135

8.3 激光拉曼光谱法的应用 135

8.3.2 拉曼光谱法的定量分析 136

第9章 核磁共振波谱法 138

9.1 核磁共振波谱法的基本原理 138

9.1.1 核磁共振现象 138

9.1.2 核磁共振信号的强度和驰豫过程 143

9.2 核磁共振的主要参数 145

9.2.1 化学位移 145

9.2.2 自旋-自旋耦合 150

9.2.3 谱线的强度 156

9.3 核磁共振仪的基本组成部分 156

9.4 核磁共振波谱法的实验技术 158

9.4.1 样品制备 158

9.4.2 双共振和自旋去耦 158

9.4.3 位移试剂及其应用 159

9.5.1 有机化合物的结构分析 160

9.5 核磁共振波谱法的应用 160

9.4.4 同位素标记 160

9.5.2 有机化合物的定量分析 162

第10章 电子自旋共振光谱法 166

10.1 电子自旋共振光谱法的基本原理 166

10.2 光谱分裂因子和超精细结构 168

10.3 电子自旋共振光谱仪简介 170

10.4 电子自旋共振光谱法的应用 171

10.4.1 电子自旋共振光谱法的参数和解析 171

10.4.2 电子自旋共振光谱法的应用实例 172

10.4.3 电子自旋共振光谱法的定量技术 173

第11章 薄层色谱法 174

11.1 薄层色谱法的基本原理 174

11.2 薄层色谱法的操作技术 175

11.2.1 吸附剂或载体的选择及薄层板的制备 175

11.2.2 点样 176

11.2.3 展开 177

11.2.5 定性鉴定 179

11.2.4 定位 179

11.2.6 定量测定 180

11.3 薄层色谱扫描法 180

11.3.1 方法原理 180

11.3.2 薄层扫描仪 182

11.3.3 定量测定方法 182

11.3.4 影响薄层扫描法定量的因素 182

11.3.5 薄层扫描法的应用与示例 184

11.4 薄层色谱法的进展 185

第12章 毛细柱气相色谱法 187

12.1 毛细色谱法的基本理论 187

12.1.1 毛细柱的速率方程 187

12.1.2 毛细柱与填充柱的比较 188

12.2 毛细色谱柱 189

12.2.1 各类毛细柱 189

12.2.2 玻璃毛细柱的制备 190

12.3.2 分离数 191

12.3.1 柱效能 191

12.3 柱性能的评价 191

12.3.3 涂渍效率 192

12.4 毛细色谱的进样系统 193

12.4.1 分流进样 193

12.4.2 不分流进样 193

12.4.3 柱上进样 194

12.5 毛细色谱仪 194

12.5.1 毛细色谱仪的气体流路 194

12.5.3 毛细色谱法适用的检测器 195

12.5.2 毛细柱的连接 195

12.6 毛细色谱法操作条件的选择 196

12.7 毛细色谱法在药物分析中的应用 198

第13章 高效液相色谱法 200

13.1 高效液相色谱法的基本理论 200

13.1.1 分配平衡理论 200

13.1.2 速率理论 202

13.2 高效液相色谱法的分类 204

13.2.1 分子排阻色谱法 204

13.2.2 离子对分配色谱法 205

13.2.3 亲和色谱法 206

13.3 高效液相色谱法仪器 207

13.3.1 仪器部件简述 207

13.3.2 紫外及可见分光光度法检测器 209

13.3.3 荧光检测器 209

13.3.4 电化学检测器 210

13.4 高效液相色谱法的应用简介 211

14.1 质谱法的基本原理 213

第14章 质谱法 213

14.2 质谱的表示法 214

14.3 质谱仪器的主要技术指标 215

14.3.1 分辨本领 216

14.3.2 灵敏度 217

14.3.3 质量范围 217

14.4 质谱仪器 217

14.4.1 进样系统 218

14.4.2 离子源 218

14.4.3 质量分析器 221

14.4.4 检测器及记录器 223

14.5 离子的主要类型 223

14.5.1 分子离子 223

14.5.2 同位素离子 225

14.5.3 亚稳离子 227

14.5.4 碎片离子 228

14.6 质谱法的定性分析 233

14.7.1 气相色谱-质谱联用 234

14.7 色谱-质谱联用 234

14.7.2 色谱-质谱分析中的常用新技术 238

14.8 液相色谱-质谱联用 241

14.9 质谱-质谱联用 242

第15章 电化学分析法 244

15.1 伏安法 244

15.1.1 单扫描伏安法 244

15.1.2 循环伏安法 245

15.1.3 方波极谱伏安法 246

15.1.4 脉冲极谱法 247

15.1.5 交流示波极谱法 248

15.1.6 溶出伏安法 251

15.1.7 有机极谱法简介 255

15.1.8 免疫伏安法简介 255

15.1.9 计算机技术在伏安法中的应用 256

15.1.10 阳极溶出伏安法的应用实例 256

15.2 直接电位测定法 258

15.2.1 电极 258

15.2.2 离子选择电极的工作原理及其主要性能 259

15.2.3 离子选择电极的测定方法 260

15.2.4 测定无机物的离子选择电极 261

15.2.5 测定有机物的膜电极 265

第16章 热分析法简介 269

16.1 差示热分析法(DTA) 269

16.2 差示扫描量热法(DSC) 270

17.2.1 计算机中的计数制、代码和数字运算 271

17.2 逻辑电路基础 271

17.1 微型计算机概述 271

第17章 微型计算机基础及其在分析仪器中的应用 271

17.2.2 ASCII码 274

17.2.3 逻辑代数和基本逻辑电路 274

17.3 模数通道接口 280

17.4 电子数字计算机基本概念 280

17.4.1 约翰·冯·诺依曼计算机的基本结构和部件 280

17.4.3 微处理器 282

17.4.2 微型计算机系统 282

17.4.4 微型计算机类型 283

17.4.5 单片微型计算机 283

17.5 微型计算机软件 284

17.5.1 操作系统软件 284

17.5.2 应用软件 285

17.6 计算机在分析仪器中的应用 285

17.6.1 计算机在分析仪器中应用的方法 285

17.6.2 计算机在分析仪器中的功能 287

17.6.3 计算机在分析仪器中的应用实例 287