第一章 绪论 1
第一节 仪器分析的内容及方法 1
一、电化学分析法 1
二、色谱分析法 1
三、光学分析法 1
四、质谱法 3
第二节 仪器分析的特点及局限性 4
第三节 仪器分析的发展趋势 4
第二章 电化学分析法 6
第一节 电位分析法 6
一、电位分析法的基本原理 6
二、参比电极和指示电极 7
三、直接电位法 15
四、电位滴定法 19
五、电位分析法的应用 20
第二节 电导分析法 21
一、电导分析的基本原理 21
二、电导的测量方法 22
三、电导分析方法及应用 23
第三节 电解分析法 25
一、电解分析的基本原理 25
二、常用的电解分析方法 26
第四节 极谱分析法 28
一、极谱分析的基本原理 28
二、影响扩散电流和半波电位的因素 31
三、定量分析方法 32
四、极谱分析法的应用 34
第五节 库仑分析法 35
一、基本原理 35
二、恒电位库仑分析法 35
三、恒电流库仑分析法 38
思考题与习题 41
第三章 色谱分析法 44
第一节 概述 44
一、色谱法的进展 44
二、色谱法的分类 45
三、色谱法的特点 45
第二节 色谱法基本理论 46
一、色谱图及有关术语 46
二、色谱基本参数 46
三、色谱保留值和容量因子的关系 48
四、塔板理论 48
五、速率理论 49
六、分离度 52
第三节 定性定量分析 53
一、定性分析 53
二、定量分析 54
第四节 气相色谱法 57
一、气相色谱仪 57
二、气相色谱固定相 64
三、气相色谱操作条件的选择 70
四、毛细管气相色谱简介 71
第五节 高效液相色谱法 73
一、概述 73
二、高效液相色谱法的主要类型 73
三、高效液相色谱固定相及流动相 76
四、高效液相色谱仪 82
第六节 高效毛细管电泳 86
一、概述 86
二、毛细管电泳基本原理 87
三、毛细管电泳的分离模式 88
四、毛细管电泳仪 90
五、高效毛细管电泳的应用 92
思考题与习题 95
第四章 光谱分析法导论 96
第一节 电磁波的性质 96
一、电磁波的波动性 96
二、电磁波的微粒性 97
三、电磁波谱 97
第二节 原子光谱和分子光谱 98
一、原子光谱 98
二、分子光谱 98
第三节 发射光谱和吸收光谱 99
一、发射光谱 99
二、吸收光谱 100
第四节 光谱分析法分类及特点 100
思考题与习题 101
第五章 原子发射光谱法 103
第一节 概述 103
一、发射光谱的分类及分析过程 103
二、原子发射光谱法发展概况 103
三、原子发射光谱法的特点 104
第二节 原子发射光谱法的基本理论 104
一、原子发射光谱的产生 104
二、谱线强度及其影响因素 106
第三节 发射光谱分析仪器 107
一、激发光源 108
二、分光系统 112
三、光谱记录及检测系统 115
四、光谱仪类型 118
第四节 发射光谱定性、半定量及定量分析 119
一、光谱定性分析 119
二、光谱半定量分析 121
三、光谱定量分析 122
第五节 原子发射光谱法的应用及进展 124
一、原子发射光谱法的应用 124
二、原子发射光谱法的进展 126
思考题与习题 126
第六章 原子吸收及原子荧光光谱法 127
第一节 概述 127
第二节 原子吸收光谱法的基本理论 128
一、共振线和吸收线 128
二、谱线轮廓和变宽因素 128
三、基态原子和激发态原子的波尔兹曼分布 129
四、原子吸收与原子浓度的关系 130
第三节 原子吸收分光光度计 131
一、仪器的主要部件及结构原理 131
二、原子吸收分光光度计简介 137
第四节 干扰及其消除方法 138
一、物理干扰 139
二、化学干扰 139
三、光谱干扰 140
四、电离干扰 141
第五节 定量分析方法及应用 141
一、原子吸收分析的灵敏度和检出限 141
二、测量条件的选择 142
三、分析方法 145
四、应用 146
第六节 原子荧光光谱法简介 148
一、原子荧光光谱分析的基本原理 148
二、原子荧光光谱分析仪器 150
三、原子荧光光谱法的应用 150
第七节 原子质谱法简介 150
一、基本原理 150
二、质谱仪 151
三、电感耦合等离子体质谱法 151
思考题与习题 153
第七章 紫外与可见分光光度法 155
第一节 概述 155
一、紫外与可见分光光度法分类 155
二、光辐射的选择吸收 155
三、紫外与可见分光光度法的特点 156
第二节 紫外吸收光谱 156
一、紫外吸收光谱的产生 156
二、无机化合物的紫外吸收光谱 156
三、有机化合物的紫外吸收光谱 158
第三节 光的吸收定律 165
一、朗伯定律 165
二、比尔定律 166
三、吸收定律 166
四、吸光度的加合性 167
五、偏离比尔定律的原因 167
第四节 紫外-可见分光光度计 169
一、仪器的分类 169
二、紫外-可见分光光度计的组成部件及其结构原理 169
三、分光光度计简介 172
第五节 显色反应及显色条件的选择 173
一、显色反应的类型 173
二、显色条件的选择 174
三、显色剂 175
四、三元配合物在分光光度分析中的应用特性 176
第六节 吸光度测量条件的选择 176
一、吸光度测量范围的选择 176
二、入射光波长的选择 177
三、参比溶液的选择 178
第七节 分光光度法的应用 178
一、高含量组分的测定 178
二、多组分分析 179
三、光度滴定法 180
四、配合物组成及稳定常数的测定 180
五、双波长分光光度法 181
第八节 导数分光光度法简介 182
一、导数分光光度法的基本原理 182
二、导数光谱的测量方法及应用 183
第九节 漫反射紫外可见光谱法简介 184
一、漫反射紫外可见光谱法的基本原理 185
二、积分球的构造及基本原理 185
三、测试方法 186
四、漫反射紫外可见光谱法的应用 186
思考题与习题 187
第八章 红外吸收光谱法 190
第一节 概述 190
第二节 红外光谱法的基本原理 191
一、红外光谱的形成及产生条件 191
二、分子振动频率的计算公式 191
三、简正振动和振动类型 192
第三节 红外谱图的峰数、峰位与峰强 193
一、振动自由度与峰数 193
二、红外光谱的吸收强度及影响因素 193
三、特征基团吸收频率的分区及影响基团频率的因素 194
第四节 各类化合物的特征基团频率 197
一、烃类化合物 197
二、酚和醇 200
三、醚 200
四、羰基化合物 200
五、含氮化合物 204
六、有机卤化物 207
七、含P、S、Si和B的化合物 207
八、高分子化合物 209
九、无机化合物 209
第五节 红外光谱与分子结构 210
一、谱图解析步骤 210
二、萨特勒红外标准图谱集 211
三、谱图解析实例 212
第六节 红外光谱仪 217
一、色散型红外光谱仪 217
二、傅里叶变换红外光谱仪 218
第七节 试样的处理与制备 219
一、红外光谱法对试样的要求 219
二、制样方法 219
第八节 红外光谱法的应用 220
一、定性分析 220
二、定量分析 221
第九节 二维相关红外光谱法简介 223
一、二维相关红外光谱法的基本原理 223
二、二维相关红外光谱的实验方法 227
三、二维相关红外光谱法的应用 227
思考题与习题 231
第九章 核磁共振光谱法 236
第一节 核磁共振的基本原理 236
一、原子核的磁性质 236
二、自旋核在磁场中的行为 237
三、核磁共振条件 239
四、弛豫过程 240
第二节 化学位移 242
一、化学位移的产生 242
二、化学位移的表示方法 242
三、影响化学位移的因素 244
四、不同类型氢的化学位移 247
第三节 自旋偶合与自旋裂分 252
一、自旋偶合及自旋裂分的基本原理 252
二、偶合常数与分子结构的关系 253
三、自旋体系的分类 255
第四节 核磁共振光谱法的应用 263
一、定性分析 263
二、定量分析 266
第五节 解析复杂图谱的一些辅助方法 267
一、使用强磁场的核磁共振仪 267
二、位移试剂 267
三、双共振技术 268
第六节 核磁共振仪简介 270
一、连续波核磁共振仪 270
二、脉冲傅里叶变换核磁共振仪 272
第七节 13C核磁共振光谱简介 272
一、13C核磁共振光谱 272
二、13C的化学位移 273
三、影响13C化学位移的主要因素 274
四、13C-NMR的测定方法 275
五、13C-NMR谱解析实例 278
第八节 二维核磁共振谱简介 279
一、概述 279
二、几种常用的二维核磁共振谱 281
思考题与习题 287
第十章 质谱分析法 290
第一节 基本原理 290
一、质谱的基本原理 290
二、质谱的表示方法 291
第二节 仪器 292
一、质谱仪的基本结构 292
二、质谱仪的主要性能指标 300
第三节 离子的类型 300
一、分子离子 301
二、同位素离子 301
三、碎片离子 303
四、亚稳离子 304
五、多电荷离子 304
六、负离子 305
第四节 离子的开裂规律 305
一、开裂的表示方法 305
二、影响离子开裂的因素 305
三、离子的开裂类型 306
第五节 常见有机化合物的质谱 312
一、烷烃 313
二、烯烃 313
三、芳烃 314
四、醇类 315
五、酚和芳醇 317
六、醚类 318
七、醛类 319
八、酮类 320
九、羧酸 321
十、酯类 322
十一、胺类 323
十二、酰胺 324
十三、腈类 325
十四、硝基化合物 325
十五、卤化物 325
十六、含硫化合物 326
第六节 质谱的解析 327
一、质谱解析的一般程序 327
二、质谱解析实例 331
第七节 质谱法的应用 333
一、质谱在有机结构分析中的应用 333
二、质谱在定量分析中的应用 335
三、色谱-质谱联用技术及应用 337
第八节 波谱综合解析 339
一、波谱综合解析步骤 340
二、波谱综合解析实例 340
思考题与习题 348
总附录 356
参考文献 362