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第1章 绪论 1

1.1仪器分析方法的发展状况 1

1.2仪器分析方法的基本内容及分类 2

1.2.1光学分析法 3

1.2.2电分析化学法 4

1.2.3色谱分析法 4

1.2.4其他分析技术 4

1.3仪器分析方法的特点及主要性能指标 4

1.3.1仪器分析方法的特点 4

1.3.2仪器分析方法的主要性能指标 5

1.4仪器分析方法的校正 6

1.4.1标准曲线法 6

1.4.2标准加入法 7

1.4.3内标法 7

1.5仪器分析方法在科技工作中的作用 7

参考文献 8

第2章 原子发射光谱分析法 9

2.1原子发射光谱分析法概述 9

2.1.1光学分析法概要 9

2.1.2电磁辐射的性质 9

2.1.3原子光谱和分子光谱 10

2.2原子发射光谱分析法的基本原理 15

2.2.1原子发射光谱的产生 16

2.2.2谱线的强度 16

2.2.3影响谱线强度的因素 17

2.2.4谱线的自吸和自蚀 17

2.3原子发射光谱仪器 18

2.3.1光源 18

2.3.2光谱仪 23

2.3.3检测器 26

2.4光谱定性方法 29

2.4.1元素的分析线、灵敏线与最后线 29

2.4.2光谱分析方法 29

2.5光谱定量方法 30

2.5.1光谱半定量分析 30

2.5.2光谱定量分析 31

2.6光谱分析的应用和特点 35

2.7火焰光度分析 36

学习小结 37

习题 38

参考文献 39

第3章 原子吸收光谱分析法 40

3.1原子吸收光谱分析法概述 40

3.2原子吸收光谱分析基本原理 40

3.2.1共振线与吸收线 40

3.2.2基态原子数与激发态原子数的分布 41

3.2.3谱线轮廓及变宽 42

3.2.4原子吸收与原子浓度的关系 43

3.3原子吸收分光光度计 45

3.3.1光源 45

3.3.2原子化系统 46

3.3.3光学系统 50

3.3.4检测系统 51

3.3.5原子吸收分光光度计的类型 52

3.3.6原子吸收分光光度计与紫外-可见分光光度计的比较 53

3.4定量分析方法 54

3.4.1标准曲线法 54

3.4.2标准加入法 54

3.5干扰的类型及其抑制方法 55

3.5.1物理干扰 55

3.5.2化学干扰 55

3.5.3电离干扰 56

3.5.4光谱干扰 56

3.6测定条件的选择 58

3.6.1分析线选择 58

3.6.2狭缝宽度选择 58

3.6.3灯电流选择 58

3.6.4火焰原子化条件选择 59

3.6.5石墨炉原子化条件选择 59

3.7原子吸收光谱分析法的灵敏度及检出限 59

3.7.1灵敏度 59

3.7.2检出限 60

3.8原子吸收光谱分析法的应用 61

3.8.1直接原子吸收法 61

3.8.2间接原子吸收法 61

3.9原子荧光光谱法 63

3.9.1原子荧光光谱法的基本原理 63

3.9.2原子荧光光度计 64

3.9.3定量分析方法及应用 65

学习小结 66

习题 67

参考文献 67

第4章 紫外-可见吸收光谱分析法 68

4.1紫外-可见吸收光谱分析法概述 68

4.1.1紫外-可见吸收光谱分析法的分类 68

4.1.2光的选择吸收与物质颜色的关系 68

4.1.3紫外-可见吸收光谱分析法的特点 69

4.2光吸收定律 69

4.2.1朗伯定律和比耳定律 69

4.2.2吸收定律及吸光度的加和性 69

4.2.3偏离朗伯-比耳定律的原因 70

4.3化合物电子光谱的产生 71

4.3.1跃迁类型 71

4.3.2常用术语 73

4.3.3有机化合物的电子光谱 74

4.3.4无机化合物的电子光谱 75

4.3.5影响电子光谱的因素 75

4.4紫外-可见分光光度计 76

4.4.1紫外-可见分光光度计的分类 76

4.4.2紫外-可见分光光度计的组成及其结构原理 76

4.4.3紫外-可光分光光度计简介 78

4.5紫外-可见分光光度法的应用 79

4.5.1紫外-可见分光光度法的定性分析 79

4.5.2紫外-可见分光光度法的定量分析 83

学习小结 86

习题 87

参考文献 88

第5章 分子发光光谱法 89

5.1分子发光光谱法概述 89

5.2分子荧光和分子磷光光谱法 89

5.2.1基本原理 89

5.2.2荧光和磷光分析仪器 94

5.3化学发光分析法 96

5.3.1概述 96

5.3.2化学发光分析的基本原理 96

5.3.3化学发光反应的类型 97

5.3.4化学发光的测量仪器 99

5.4分子发光光谱法的应用 100

5.4.1荧光分析法的应用 100

5.4.2磷光分析法的应用 102

5.4.3化学发光分析法的应用 103

学习小结 103

习题 104

参考文献 104

第6章 红外吸收光谱分析法 105

6.1红外吸收光谱分析法概述 105

6.2红外光谱分析的基本原理 106

6.2.1分子振动的形式及振动光谱 106

6.2.2红外吸收光谱的产生条件和谱带强度 109

6.2.3红外吸收峰与分子结构的关系 110

6.2.4化合物的特征基团频率及影响基团频率位移的因素 112

6.3红外吸收光谱仪 116

6.3.1红外吸光光谱仪的主要部件 116

6.3.2色散型红外吸收光谱仪 117

6.3.3傅里叶变换红外吸收光谱仪 118

6.4试样的处理及制备 119

6.4.1红外吸收光谱对试样的要求 119

6.4.2试样的制备方法 119

6.5红外吸收光谱的应用 120

6.5.1红外吸收光谱的定性分析 120

6.5.2红外吸收光谱定量分析 122

学习小结 127

习题 127

参考文献 129

第7章 核磁共振波谱分析法 130

7.1核磁共振波谱分析法概述 130

7.2核磁共振基本原理 131

7.3核磁共振波谱仪 134

7.3.1核磁共振波谱仪的组成 134

7.3.2核磁共振波谱仪的分类 135

7.4化学位移和核磁共振谱图 136

7.4.1化学位移的产生 136

7.4.2化学位移的表示方法 137

7.4.3核磁共振谱图 138

7.4.4影响化学位移的因素 139

7.4.5化学位移与化合物结构的关系 141

7.5自旋耦合及自旋裂分 143

7.5.1自旋耦合及自旋裂分产生的原因 143

7.5.2耦合常数 144

7.5.3影响耦合常数的因素 146

7.6谱图解析 148

7.7核磁共振波谱的应用 150

学习小结 155

习题 156

参考文献 157

第8章 质谱分析法 158

8.1质谱分析法概述 158

8.2质谱分析基本原理 159

8.3质谱仪 160

8.4有机质谱中离子的类型 165

8.5质谱定性分析及谱图解析 169

8.6有机化合物结构剖析示例 177

8.7色质联用技术 180

学习小结 181

习题 182

参考文献 183

第9章 电分析化学法 185

9.1电分析化学法概述 185

9.1.1电化学电池 185

9.1.2电极种类 187

9.1.3化学电池热力学 188

9.1.4化学电池动力学初步 194

9.2电位分析法 196

9.2.1电位分析法的基本原理 196

9.2.2离子选择性电极的类型及响应机理 197

9.2.3电位分析法的应用 205

9.3电解分析法和库仑分析法 211

9.3.1电解分析法 211

9.3.2库仑分析法 215

9.4伏安分析法 221

9.4.1经典极谱分析的基本原理 221

9.4.2极谱定量分析基础——扩散电流方程式 225

9.4.3极谱定性分析基础——半波电位 229

9.4.4极谱分析的特点和存在的问题 232

9.4.5现代极谱分析方法 232

9.4.6溶出伏安法 237

9.4.7循环伏安法 239

学习小结 240

习题 241

参考文献 243

第10章 气相色谱分析法 245

10.1气相色谱分析法概述 245

10.2气相色谱分析理论基础 246

10.2.1气相色谱分析的基本原理 246

10.2.2色谱分离的基本理论 249

10.2.3分离度R 252

10.2.4色谱分离基本方程式 253

10.3气相色谱仪 254

10.3.1气相色谱流程 254

10.3.2气相色谱仪的结构 255

10.4气相色谱固定相 256

10.4.1气固色谱固定相 256

10.4.2气液色谱固定相 257

10.5气相色谱检测器 258

10.5.1检测器性能评价指标 258

10.5.2常用检测器 260

10.6色谱分离操作条件的选择 263

10.7气相色谱分析方法 264

10.7.1气相色谱定性鉴定方法 264

10.7.2气相色谱定量分析方法 265

10.8毛细管气相色谱法 267

学习小结 268

习题 270

参考文献 270

第11章 高效液相色谱法 271

11.1高效液相色谱法概述 271

11.1.1高效液相色谱法的发展和特点 271

11.1.2高效液相色谱法与经典液相色谱法的比较 271

11.1.3高效液相色谱法与气相色谱法的比较 272

11.2影响液相色谱柱效能的因素 272

11.2.1液相色谱的速率理论 273

11.2.2液相色谱的柱外展宽 274

11.3高效液相色谱法的主要类型及其分离原理 275

11.3.1液-液分配色谱法 275

11.3.2液-固色谱法 276

11.3.3离子交换色谱法 276

11.3.4离子对色谱法 277

11.3.5离子色谱法 278

11.3.6空间排阻色谱法 279

11.4液相色谱固定相和流动相 280

11.5高效液相色谱仪 282

11.5.1液体输送系统 282

11.5.2进样系统 285

11.5.3分离系统 286

11.5.4检测系统 286

11.6高效液相色谱法的应用 289

11.7液相制备色谱和毛细管电泳 291

11.7.1液相制备色谱 291

11.7.2毛细管电泳 292

学习小结 295

习题 296

参考文献 296

第12章 其他分析技术 297

12.1电子显微分析 297

12.1.1电子束与固体之间的相互作用 297

12.1.2透射电子显微分析 298

12.1.3扫描电子显微分析和电子探针 303

12.2 X射线衍射分析 308

12.2.1X射线衍射分析的基本原理 308

12.2.2X射线衍射分析方法 310

12.2.3X射线衍射分析的应用 310

12.3电子能谱分析 312

12.3.1电子能谱基本原理 312

12.3.2X射线光电子能谱法 314

12.3.3俄歇电子能谱法 316

12.3.4紫外光电子能谱法 318

12.4扫描探针显微镜 319

12.4.1扫描探针显微镜的发展 319

12.4.2扫描隧道显微分析 320

12.4.3原子力显微分析 322

12.5热分析法 323

12.5.1热重法 324

12.5.2差热分析法 325

12.5.3差示扫描量热法 326

学习小结 327

习题 328

参考文献 328