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第1章 绪论 1

1.1 原子光谱分析法的建立和发展 1

1.1.1 原子发射光谱分析法的建立和发展 2

1.1.2 原子吸收光谱分析法的建立和发展 4

1.1.3 原子荧光光谱分析法的建立和发展 7

1.2 三种原子光谱分析法的比较 8

1.3 原子光谱分析法在我国的发展概况 9

1.3.1 原子发射光谱分析法 9

1.3.2 原子吸收光谱分析法 12

1.3.3 原子荧光光谱分析法 17

1.3.4 原子光谱发展趋势展望 21

参考文献 21

第2章 原子发射光谱分析的基本原理和技术 29

2.1 概述 29

2.2 原子发射光谱的产生和特性 29

2.2.1 原子发射光谱的产生 29

2.2.2 原子发射光谱的基本特性 30

2.2.3 谱线的强度 32

2.2.4 原子发射光谱分析 34

2.2.5 发射光谱分析的干扰 36

2.3 原子发射光谱仪器 38

2.3.1 激发光源 38

2.3.2 单色器 44

2.3.3 检测系统 49

2.3.4 控制系统和信号处理 50

2.4 原子发射光谱分析方法 50

2.4.1 火花/电弧原子发射光谱分析法 50

2.4.2 微波等离子体原子发射光谱分析 55

2.4.3 辉光放电原子发射光谱分析 57

2.4.4 激光原子光谱分析 59

2.5 电感耦合等离子体发射光谱分析 60

2.5.1 等离子体光源概述 61

2.5.2 ICP光源的物理化学特性 62

2.5.3 ICP光谱仪装置结构与操作 65

2.5.4 几种典型的ICP发射光谱仪 71

2.5.5 ICP分析的干扰效应与校正 72

2.5.6 ICP-AES分析技术的发展 73

参考文献 73

第3章 原子吸收光谱分析的基本原理和技术 75

3.1 原子吸收光谱分析 75

3.1.1 原子吸收光谱分析的特点 75

3.1.2 原子吸收光谱的产生和特性 76

3.1.3 原子吸收光谱分析的定量关系 78

3.1.4 原子吸收光谱分析的定量方法 82

3.2 原子吸收光谱仪器 83

3.2.1 概述 83

3.2.2 原子吸收光谱仪的结构原理 84

3.2.3 辐射光源 85

3.2.4 光学系统 88

3.2.5 检测系统 93

3.2.6 自动进样器 97

3.2.7 软件 98

3.3 原子化技术 101

3.3.1 火焰原子化 101

3.3.2 电热石墨炉原子化 104

3.3.3 石英管原子化 109

3.3.4 低温原子化 110

3.4 背景校正技术 111

3.4.1 氘灯法校正背景 111

3.4.2 空心阴极灯自吸收法校正背景 113

3.4.3 塞曼效应法校正背景 115

3.4.4 连续光源高分辨率法校正背景 117

3.5 仪器的安装及检验维护 120

3.5.1 安装条件 120

3.5.2 仪器的检验标准和方法 122

3.5.3 仪器的日常维护与保养 124

参考文献 127

第4章 原子荧光光谱分析的基本原理和技术 128

4.1 原子荧光光谱的产生和特性 128

4.1.1 原子荧光的产生 128

4.1.2 原子荧光的类型 128

4.1.3 各类原子荧光的应用 130

4.2 原子荧光光谱分析的定量关系 131

4.2.1 荧光强度与被测物浓度之间的关系 131

4.2.2 荧光猝灭与荧光量子效率 132

4.2.3 原子荧光的饱和效应 133

4.3 原子荧光光谱仪器 133

4.3.1 原子荧光光谱仪器中的专用部件 133

4.3.2 典型原子荧光光谱仪器结构 135

4.4 蒸气发生样品导入技术 136

4.4.1 蒸气发生概述 136

4.4.2 蒸气发生方法 137

4.4.3 蒸气发生在线富集技术 142

4.5 蒸气发生-原子荧光光谱分析技术 144

4.5.1 蒸气发生-原子荧光光谱分析的实现 144

4.5.2 典型原子荧光光谱仪器 147

4.6 蒸气发生-原子荧光光谱分析的干扰 148

4.6.1 干扰的分类 148

4.6.2 干扰的判别 149

4.6.3 液相干扰 150

4.6.4 气相干扰 154

4.6.5 光谱干扰 157

4.6.6 荧光猝灭干扰 158

4.7 蒸气发生-原子荧光测量要点 159

4.7.1 测量通则 159

4.7.2 形态、价态歧视的解决 159

4.7.3 酸度的调控 160

4.7.4 污染、损失的控制 160

4.7.5 增敏与掩蔽 161

4.7.6 冷蒸气和热蒸气发生 161

4.8 非蒸气发生原子荧光光谱分析技术 162

4.8.1 燃烧-原子荧光法测汞 162

4.8.2 电热蒸发-原子荧光分析技术 162

4.8.3 连续光源原子荧光光谱分析技术 164

4.9 原子荧光光谱分析技术的展望 164

4.9.1 原子荧光技术的发展方向 164

4.9.2 具体技术改进 164

参考文献 166

第5章 原子光谱联用技术 171

5.1 概述 171

5.2 原子光谱与流动注射联用 172

5.2.1 改进原子光谱分析的样品前处理 174

5.2.2 实现原子光谱分析样品的分离富集 177

5.2.3 改善原子光谱分析的其他功能 181

5.3 原子光谱与蒸气发生技术联用 181

5.3.1 原子发射光谱与蒸气发生技术联用 183

5.3.2 原子吸收光谱与蒸气发生技术联用 184

5.4 原子光谱与色谱联用 185

5.4.1 原子发射光谱与色谱联用 186

5.4.2 原子吸收光谱与色谱联用 188

5.4.3 原子荧光光谱与色谱联用 192

5.5 其他联用技术 201

5.5.1 原子光谱与冷阱联用技术 201

5.5.2 原子光谱与超临界流体色谱联用 203

5.5.3 电感耦合等离子体质谱分析技术 205

参考文献 214

第6章 原子光谱分析样品前处理 219

6.1 概述 219

6.1.1 样品类型与前处理的一般要求 219

6.1.2 取样与样品保存 220

6.1.3 样品前处理过程中的损失与玷污 220

6.1.4 样品前处理技术发展趋势 223

6.2 样品分解 223

6.2.1 溶解与提取 223

6.2.2 湿法分解 224

6.2.3 灰化分解 227

6.2.4 熔融分解 228

6.2.5 烧结分解 229

6.3 样品净化与富集技术 230

6.3 1 沉淀与浮选 230

6.3.2 挥发分离 231

6.3.3 溶剂萃取 232

6.3.4 固相萃取与固相微萃取 238

6.3.5 超临界流体萃取 242

6.3.6 电化学分离法 243

6.3.7 在线富集与原位富集 246

6.4 进样技术 248

6.4.1 概述 248

6.4.2 氢化物发生进样 249

6.4.3 悬浮液进样 250

6.4.4 电热蒸发进样 251

6.4.5 激光烧蚀进样 251

6.5 形态分析样品处理 252

6.5.1 物质形态类型 252

6.5.2 形态分析样品前处理 252

6.5.3 形态分离 253

参考文献 253

第7章 原子光谱分析数据的统计处理 255

7.1 原子光谱分析及其分析数据的特点 255

7.1.1 原子光谱分析的特点 255

7.1.2 原子光谱分析数据的特点 256

7.1.3 分析数据统计处理的重要性 256

7.2 原子光谱分析方法评价 257

7.2.1 检出限和定量限 257

7.2.2 灵敏度、特征浓度和特征质量 259

7.2.3 精密度 259

7.2.4 准确度 261

7.2.5 适用性 261

7.3 分析质量控制 262

7.3.1 异常值判断 262

7.3.2 精密度评定 264

7.3.3 准确度评定 265

7.3.4 室内精密度与准确度同时控制 269

7.3.5 室间精密度与准确度同时评定 270

7.4 分析参数优化 271

7.4.1 单因素轮换试验的优点和局限性 271

7.4.2 多因素同时优化试验设计 271

7.4.3 试验设计应用示例 273

7.5 分析结果的校正 275

7.5.1 校正曲线的建立 275

7.5.2 校正曲线的置信区间 276

7.5.3 校正曲线的线性范围 278

7.6 分析结果的表示 279

7.6.1 测定结果的不确定度 279

7.6.2 不确定度的计算 279

7.6.3 分析结果的表示 281

7.6.4 表示分析结果的有效数字 284

参考文献 285

第8章 原子光谱分析在地质领域中的应用 286

8.1 概述 286

8.2 岩石矿物样品的特性与样品分解方法 286

8.2.1 岩石矿物样品的特性 286

8.2.2 岩矿样品的分解方法 287

8.3 分析方法 288

8.3.1 造岩元素分析 288

8.3.2 有色金属元素分析 292

8.3.3 稀有金属元素分析 303

8.3.4 稀土元素分析 306

8.3.5 分散金属元素分析 310

8.3.6 贵金属元素分析 314

参考文献 321

第9章 原子光谱分析在冶金材料领域中的应用 324

9.1 概述 324

9.2 钢铁及合金分析 325

9.2.1 钢铁分析 325

9.2.2 铁合金分析 330

9.2.3 非铁合金分析 335

9.3 金属及其化合物分析 339

9.3.1 金属材料纯度分析 339

9.3.2 金属氧化物中杂质分析 347

9.4 稀土及稀土化合物的分析 351

9.4.1 稀土元素分析的特点 351

9.4.2 稀土化合物分析实例 352

9.5 电子及电气产品分析 354

9.5.1 分析检测的要求 354

9.5.2 样品采集及预处理 355

9.5.3 电子及电气产品分析实例 355

参考文献 361

第10章 原子光谱分析在精细化工和轻工产的应用 364

10.1 概述 364

10.2 精细化工产品和轻工产品商检的特点和要求 364

10.3 玩具检测 365

10.3.1 玩具检测的要求 365

10.3.2 取样原则及要求 366

10.3.3 分析方法 367

10.4 纺织品检测 369

10.4.1 纺织品检测的要求 369

10.4.2 取样原则及要求 370

10.4.3 分析方法 371

10.5 食品接触材料检测 375

10.5.1 食品接触材料检测的要求 375

10.5.2 取样原则及要求 377

10.5.3 分析方法 377

10.6 化妆品检测 381

10.6.1 化妆品检测的要求 381

10.6.2 取样原则及要求 382

10.6.3 分析方法 382

10.7 涂料检测 386

10.7.1 涂料检测的要求 386

10.7.2 取样原则及要求 386

10.7.3 分析方法 387

参考文献 391

第11章 原子光谱在石油及其加工产品分析中的应用 393

11.1 概述 393

11.2 分析特点 394

11.3 样品预处理简述 394

11.3.1 油类样品预处理 395

11.3.2 石油加工产品分析的样品处理 395

11.4 分析方法 396

11.4.1 油品分析 396

11.4.2 石油加工产品中的痕量元素分析 406

11.4.3 催化剂和其他样品分析 413

参考文献 419

第12章 原子光谱分析在环境领域中的应用 421

12.1 概述 421

12.2 环境监测中应用的原子光谱标准分析方法 421

12.3 环境监测特点及分析要求 422

12.3.1 环境监测的特点 422

12.3.2 环境监测的类别 423

12.3.3 监测数据的特性 423

12.4 水环境样品分析 424

12.4.1 水样的采集与保存 424

12.4.2 水环境监测方法 425

12.4.3 应用实例 426

12.5 大气环境样品分析 432

12.5.1 大气环境 432

12.5.2 空气及废气样品的采集 433

12.5.3 空气及废气监测分析 433

12.5.4 应用实例 434

12.6 固体废物样品分析 439

12.6.1 固体废物及其监测 439

12.6.2 应用实例 440

12.7 土壤及沉积物样品分析 444

12.7.1 土壤环境及沉积物 444

12.7.2 应用实例 446

参考文献 453

第13章 原子光谱分析在食品领域中的应用 455

13.1 概述 455

13.2 食品分析 456

13.2.1 样品的采集 456

13.2.2 样品预处理与试样制备 458

13.3 食品分析应用实例 458

13.3.1 谷类、薯类、淀粉及其制品分析 458

13.3.2 豆类及其制品分析 466

13.3.3 蔬菜、水果类及制品分析 469

13.3.4 畜禽肉类及其制品分析 472

13.3.5 乳、蛋类及其制品分析 476

13.3.6 菌藻与鱼虾蟹贝类分析 480

13.3.7 坚果、种子、油脂与调味品类分析 483

13.3.8 其他食品分析 486

参考文献 488

第14章 原子光谱分析在生物和医药领域内的应用 491

14.1 概述 491

14.2 生物样品分析 493

14.2.1 生物样品的采集与储存 494

14.2.2 生物样品前处理 495

14.3 生物样品分析实例 496

14.3.1 血样分析 496

14.3.2 尿样分析 500

14.3.3 发样分析 505

14.3.4 其他组织中生物样品分析 507

14.4 药物样品分析 513

14.4.1 药品质量标准 513

14.4.2 药物的分类 513

14.5 药物样品分析实例 516

14.5.1 中草药分析 516

14.5.2 中成药分析 525

14.5.3 化学药物分析 530

参考文献 533

第15章 原子光谱在元素形态分析中的应用 536

15.1 概述 536

15.2 形态分析的特点与要求 537

15.2.1 形态分析的特点 537

15.2.2 形态分析方法 537

15.3 样品前处理 538

15.4 形态分析的应用 539

15.4.1 元素价态分析 539

15.4.2 化学形态分析 546

15.4.3 赋存状态分析 555

参考文献 561

附录 564

附录A我国的法定计量单位 564

附录B标准物质与标准溶液 565