分离科学与技术PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 分离科学与技术简介 1

1.1.1 分离的定义 1

1.1.2 分离的形式 1

1.1.3 分离的特点 1

1.2 分离的重要性 2

1.3 分离方法的分类 3

1.4 分离方法的评价指标 5

1.4.1 回收率 5

1.4.2 分离系数 5

1.4.3 富集倍数 6

1.5 分离方法的选择 6

1.5.1 选择的一般原则 6

1.5.2 选择依据 6

参考文献 7

第2章 萃取分离 8

2.1 溶剂萃取 8

2.1.1 概述 8

2.1.2 溶剂萃取的本质和原理 8

2.1.3 溶剂萃取的影响因素 11

2.1.4 溶剂萃取的类型 12

2.1.5 提高萃取率及选择性的方法 13

2.1.6 溶剂萃取中乳化的形成和消除 19

2.2 双水相萃取 22

2.2.1 概述 22

2.2.2 双水相萃取原理及体系相图 23

2.2.3 影响双水相萃取体系的因素 27

2.2.4 双水相萃取的应用 28

2.3 胶团萃取 33

2.3.1 概述 33

2.3.2 胶团的形成 33

2.3.3 胶团萃取的原理 36

2.3.4 反胶团萃取的影响因素 37

2.3.5 反胶团的制备 38

2.3.6 反胶团萃取的应用 39

2.3.7 反胶团萃取的进展 41

2.4 浊点萃取 41

2.4.1 概述 41

2.4.2 浊点萃取的原理 41

2.4.3 浊点萃取的影响因素 41

2.4.4 浊点萃取的应用 44

2.5 固相萃取 45

2.5.1 概述 45

2.5.2 固相萃取的原理 46

2.5.3 固相萃取的装置 47

2.5.4 固相萃取的一般步骤 48

2.5.5 固相萃取的吸附剂 49

2.5.6 柱形固相萃取的应用方式 59

2.5.7 磁性固相萃取 60

2.6 固相微萃取 63

2.6.1 概述 63

2.6.2 固相微萃取的模式 64

2.6.3 固相微萃取的定量依据 66

2.6.4 固相微萃取的原理 67

2.6.5 固相微萃取的影响因素 71

2.6.6 固相微萃取的涂层技术 73

2.6.7 固相微萃取与后续装置的联用 76

2.7 液相微萃取 79

2.7.1 概述 79

2.7.2 液相微萃取的模式 80

2.7.3 液相微萃取的原理 83

2.7.4 液相微萃取的影响因素 86

2.8 基质固相分散萃取 88

2.8.1 概述 88

2.8.2 基质固相分散萃取的过程 89

2.8.3 基质固相分散萃取的影响因素 90

2.9 超声萃取 90

2.9.1 概述 90

2.9.2 超声萃取的原理 91

2.9.3 超声萃取的特点 93

2.9.4 超声萃取的影响因素 93

2.9.5 超声萃取的装置及仪器设备 94

2.9.6 超声萃取的应用 95

2.10 微波萃取 96

2.10.1 概述 96

2.10.2 微波萃取的原理 98

2.10.3 微波萃取的特点 99

2.10.4 微波萃取的影响因素 100

2.10.5 微波萃取的类型和装置 102

2.10.6 微波萃取与相关分析技术的在线联用 109

2.11 加速溶剂萃取 117

2.11.1 概述 117

2.11.2 加速溶剂萃取的原理 118

2.11.3 加速溶剂萃取的特点 119

2.11.4 加速溶剂萃取的装置 119

2.11.5 加速溶剂萃取的萃取模式和步骤 120

2.12 超临界流体萃取 121

2.12.1 概述 121

2.12.2 超临界流体萃取的原理 121

2.12.3 超临界流体萃取的特点 123

2.12.4 超临界流体萃取的影响因素 124

2.12.5 超临界流体萃取的装置 126

2.12.6 超临界流体萃取的应用 128

参考文献 132

第3章 色谱分离 141

3.1 概述 141

3.1.1 色谱分离的发展过程 141

3.1.2 色谱分离的原理 141

3.1.3 色谱分离方法的分类 142

3.2 柱色谱 142

3.2.1 柱色谱的原理 142

3.2.2 柱色谱的固定相 143

3.2.3 柱色谱的流动相 144

3.2.4 柱色谱的操作技术 145

3.3 薄层色谱 150

3.3.1 薄层色谱的原理 150

3.3.2 薄层色谱的固定相 150

3.3.3 薄层色谱的黏合剂 152

3.3.4 薄层色谱法的技术参数 153

3.3.5 薄层色谱的操作技术 153

3.3.6 常规薄层色谱的应用 159

3.3.7 其他薄层色谱技术 160

3.4 纸色谱 162

3.4.1 纸色谱的原理 162

3.4.2 纸色谱的操作技术 163

3.5 离子交换色谱 166

3.5.1 概述 166

3.5.2 离子交换剂 167

3.5.3 离子交换平衡 169

3.5.4 离子交换动力学 172

3.5.5 离子交换树脂的性能 173

3.5.6 离子交换的选择性 175

3.5.7 离子交换操作方法 177

3.5.8 新型离子交换剂 178

3.5.9 离子交换法应用实例 180

3.6 凝胶色谱 182

3.6.1 概述 182

3.6.2 凝胶色谱的分离原理 183

3.6.3 凝胶的种类与性质 183

3.6.4 凝胶的选择和处理 187

3.6.5 凝胶色谱柱的设计和制备 188

3.6.6 凝胶色谱操作 189

3.6.7 凝胶色谱中的主要参数测算 191

3.6.8 凝胶色谱的应用 192

3.7 亲和色谱 193

3.7.1 概述 193

3.7.2 亲和色谱的原理 193

3.7.3 亲和吸附剂的选择 194

3.7.4 亲和吸附剂的制备 196

3.7.5 亲和吸附剂中“手臂” 198

3.7.6 亲和色谱的操作 198

3.8 高速逆流色谱 199

3.8.1 概述 199

3.8.2 高速逆流色谱的仪器结构 199

3.8.3 高速逆流色谱的基本操作 201

3.8.4 高速逆流色谱的分离原理 202

3.8.5 高速逆流色谱溶剂的选择 203

3.8.6 高速逆流色谱的洗脱方式 204

3.8.7 高速逆流色谱的优点 208

3.8.8 高速逆流色谱的应用 209

3.8.9 高速逆流色谱的一些新进展 211

参考文献 211

第4章 沉淀分离 213

4.1 概述 213

4.2 沉淀的生成 213

4.2.1 沉淀生成种类 213

4.2.2 沉淀形成过程 214

4.3 无机沉淀剂沉淀分离法 217

4.3.1 氢氧化物沉淀分离 217

4.3.2 硫化物沉淀分离 219

4.3.3 其他无机沉淀剂分离 220

4.4 有机沉淀剂沉淀分离法 221

4.4.1 螯合物沉淀剂 222

4.4.2 离子缔合物沉淀剂 223

4.4.3 三元配合物沉淀剂 224

4.4.4 有机碱沉淀剂 224

4.5 共沉淀分离法 224

4.5.1 吸附共沉淀 225

4.5.2 混晶共沉淀 225

4.5.3 形成晶核共沉淀 227

4.6 均相沉淀分离法 228

4.6.1 均相沉淀剂 228

4.6.2 均相沉淀法的沉淀途径 229

4.7 新型沉淀分离法及其应用 230

4.7.1 盐析沉淀法 230

4.7.2 等电点沉淀法 230

4.7.3 非离子多聚物沉淀法 231

参考文献 232

第5章 膜分离 233

5.1 概述 233

5.1.1 膜与膜分离技术 233

5.1.2 膜分离技术的特点 233

5.1.3 膜与膜过程 233

5.1.4 我国膜工业发展现状及特点 235

5.2 反渗透膜分离技术 236

5.2.1 概述 236

5.2.2 反渗透的原理及特点 237

5.2.3 反渗透膜的分离机理及分离规律 238

5.2.4 反渗透膜的主要性能参数和测试方法 240

5.2.5 典型的反渗透膜 242

5.2.6 反渗透膜的制备 243

5.2.7 反渗透膜的污染及其改善措施 245

5.2.8 反渗透的应用 246

5.3 纳滤膜分离技术 247

5.3.1 概述 247

5.3.2 纳滤的特点、分离机理与分离规律 247

5.3.3 典型纳滤膜材料 248

5.3.4 纳滤膜的制备方法 250

5.3.5 纳滤的操作模式 250

5.3.6 纳滤的主要用途 251

5.4 超滤膜分离技术 252

5.4.1 概述 252

5.4.2 超滤的基本原理及特点 252

5.4.3 典型超滤膜材料 253

5.4.4 超滤膜污染及研制抗污染膜的主要方法 255

5.4.5 超滤的主要用途 257

5.5 微滤膜分离技术 258

5.5.1 概述 258

5.5.2 微滤的过程及特点 259

5.5.3 微滤的分离机理 260

5.5.4 典型微滤膜材料 261

5.5.5 微滤膜的制备方法 262

5.5.6 微滤膜性能的评价及测试方法 264

5.5.7 微滤的主要用途 266

5.6 渗透汽化膜分离技术 267

5.6.1 概述 267

5.6.2 渗透汽化膜的分离原理及传质过程机理 268

5.6.3 渗透汽化膜的性能指标及影响因素 269

5.6.4 渗透汽化的优点及主要用途 270

5.7 膜萃取技术 271

5.7.1 概述 271

5.7.2 膜萃取过程、特点及其研究方向 272

5.7.3 膜萃取的传质特性 273

5.7.4 膜萃取过程的影响因素 274

5.7.5 膜萃取的应用 275

5.8 其他膜分离技术简介 275

5.8.1 电渗析 275

5.8.2 膜蒸馏 276

5.8.3 膜生物反应器 277

参考文献 279

第6章 电泳分离 283

6.1 概述 283

6.2 电泳分离的基本原理 283

6.3 电泳分离法的分类 285

6.3.1 等速电泳 285

6.3.2 等电聚焦电泳 286

6.3.3 凝胶电泳 287

6.3.4 薄膜电泳 290

6.3.5 IEF/SDS-PAGE双向电泳 290

6.3.6 毛细管电泳 292

6.4 电泳分离的影响因素 295

6.4.1 缓冲液 295

6.4.2 pH 296

6.4.3 分离电压 296

6.4.4 温度 296

6.4.5 添加剂 296

6.4.6 进样 296

6.5 电泳分离的应用 297

6.5.1 以纸为支持体分离金属离子 297

6.5.2 以毛细管为支持体分离金属离子 297

参考文献 298

第7章 蒸馏 299

7.1 气液相平衡理论 299

7.1.1 理想溶液 299

7.1.2 非理想溶液 300

7.2 常压蒸馏 300

7.2.1 常压蒸馏的原理 300

7.2.2 常压蒸馏的装置 301

7.2.3 常压蒸馏的操作方法 302

7.2.4 常压蒸馏的注意事项 303

7.3 简单分馏 304

7.3.1 简单分馏的原理 304

7.3.2 简单分馏的装置 305

7.3.3 简单分馏的操作 305

7.4 减压蒸馏 306

7.4.1 减压蒸馏的原理 306

7.4.2 减压蒸馏的装置 306

7.4.3 减压蒸馏的操作 308

7.4.4 旋转蒸发仪的使用方法 309

7.5 水蒸气蒸馏 310

7.5.1 水蒸气蒸馏的原理 310

7.5.2 水蒸气蒸馏的装置 311

7.5.3 水蒸气蒸馏的操作 312

7.5.4 水蒸气蒸馏操作注意事项 313

7.6 恒沸蒸馏 313

7.6.1 恒沸蒸馏的原理 313

7.6.2 恒沸蒸馏的装置 314

7.7 分子蒸馏 314

7.7.1 分子蒸馏的原理 314

7.7.2 分子蒸馏的装置 316

7.7.3 分子蒸馏的应用 316

参考文献 317

第8章 浮选分离 318

8.1 概述 318

8.2 浮选分离的基本原理 318

8.2.1 浮选分离的依据 319

8.2.2 浮选分离新工艺 320

8.3 浮选分离技术 321

8.3.1 闪速浮选 321

8.3.2 泡沫分离浮选 322

8.3.3 重力浮选 322

8.3.4 磁浮选 323

8.3.5 生物浮选 324

8.3.6 离子浮选 325

8.3.7 沉淀浮选 326

8.4 浮选分离的特点 327

8.5 浮选分离的影响因素 328

8.5.1 捕收剂 328

8.5.2 起泡剂 328

8.5.3 调整剂 328

8.6 浮选分离的仪器装置 329

8.6.1 浮选机性能 329

8.6.2 浮选机分类 330

8.7 浮选分离操作方式 336

参考文献 336

第9章 重结晶分离 337

9.1 概述 337

9.2 重结晶的基本原理 337

9.3 重结晶提纯法的一般过程 337

9.3.1 溶剂选择 337

9.3.2 固体物质的溶解 339

9.3.3 活性炭脱色 339

9.3.4 趁热过滤 340

9.3.5 晶体的析出 340

9.3.6 晶体的收集和洗涤 340

9.3.7 晶体的干燥 341

9.4 重结晶的应用 341

9.4.1 反溶剂重结晶方法 341

9.4.2 反向重结晶 342

参考文献 342

第10章 离心分离 343

10.1 概述 343

10.2 离心分离的基本原理 343

10.3 离心分离方法介绍 343

10.3.1 差速离心 343

10.3.2 密度梯度离心 344

10.3.3 分析离心 345

10.3.4 区带离心 345

10.3.5 沉淀离心 345

10.4 离心机的选用 346

10.5 离心分离的应用 347

10.5.1 胶体化学 347

10.5.2 高分子化学 348

10.5.3 生物化学 348

10.5.4 境保护 348

10.5.5 其他应用 348

参考文献 349