第1章 绪论 1
1-1 分析化学中的仪器分析方法 1
1-2 仪器分析方法的分类 1
1-2-1 光学分析法 1
1-2-2 电分析化学法 2
1-2-3 分离分析法 2
1-2-4 其他仪器分析方法 3
1-3 仪器分析的特点 3
1-4 仪器分析的发展趋势 4
参考文献 5
第2章 光学分析法导论 6
2-1 电磁辐射的基本性质 6
2-1-1 电磁辐射的波动性 6
2-1-2 电磁辐射的粒子性 7
2-1-3 电磁波谱 8
2-2 光学分析法的分类 10
2-2-1 发射光谱法 10
2-2-2 吸收光谱法 11
2-2-3 拉曼散射光谱法 12
2-3 光谱法仪器 12
2-3-1 光源 13
2-3-2 单色器 14
2-3-3 试样池 20
2-3-4 检测器 20
2-3-5 读出装置 23
思考题与习题 23
参考文献 24
第3章 原子发射光谱法 25
3-1 概述 25
3-2 原子光谱基础 26
3-2-1 原子光谱的产生 26
3-2-2 原子能级与原子光谱项 26
3-2-3 原子能级图 28
3-2-4 谱线强度 29
3-2-5 谱线的自吸与自蚀 30
3-3 原子发射光谱仪器 30
3-3-1 激发光源 31
3-3-2 光谱仪 35
3-4 原子发射光谱分析方法 40
3-4-1 光谱定性分析 40
3-4-2 光谱半定量分析 41
3-4-3 光谱定量分析 42
3-5 分析应用 46
思考题与习题 46
参考文献 48
第4章 原子吸收光谱法 49
4-1 概述 49
4-1-1 原子吸收光谱法 49
4-1-2 原子吸收光谱法的实验装置 49
4-1-3 原子吸收光谱法的特点和应用 50
4-2 原子吸收光谱法基本原理 51
4-2-1 原子吸收光谱的产生 51
4-2-2 基态原子数与激发态原子数的关系 51
4-2-3 原子吸收谱线的轮廓 52
4-2-4 积分吸收与峰值吸收 53
4-2-5 原子吸收测量的基本公式 54
4-3 原子吸收光谱仪 55
4-3-1 光源 56
4-3-2 原子化器 57
4-3-3 单色器 61
4-3-4 检测器 61
4-3-5 仪器类型 61
4-4 干扰及其消除方法 62
4-4-1 物理干扰 62
4-4-2 化学干扰 62
4-4-3 电离干扰 63
4-4-4 光谱干扰 63
4-4-5 背景校正法 64
4-5 分析方法 66
4-5-1 测定条件的选择 66
4-5-2 定量分析方法 67
4-5-3 灵敏度与检出限 70
4-6 原子荧光光谱法 71
4-6-1 原子荧光光谱的产生及其类型 71
4-6-2 原子荧光测量的基本关系式 73
4-6-3 原子荧光光谱仪 73
4-6-4 原子荧光光谱定量分析 74
思考题与习题 75
参考文献 76
第5章 紫外-可见吸收光谱法 77
5-1 紫外-可见吸收光谱 77
5-1-1 分子吸收光谱的产生 77
5-1-2 有机化合物的紫外-可见吸收光谱 79
5-1-3 无机化合物的紫外-可见吸收光谱 83
5-1-4 溶剂对紫外-可见吸收光谱的影响（溶剂效应） 84
5-2 紫外-可见分光光度计 86
5-2-1 紫外-可见分光光度计的基本构造 86
5-2-2 紫外-可见分光光度计的类型 87
5-3 紫外-可见吸收光谱法的应用 89
5-3-1 定性分析 89
5-3-2 结构分析 94
5-3-3 化合物中杂质的检查 96
5-3-4 定量分析 96
思考题与习题 99
参考文献 102
第6章 红外光谱法 103
6-1 概述 103
6-1-1 红外光区的划分及主要应用 103
6-1-2 红外光谱图的表示方法 104
6-1-3 红外光谱法的特点和应用 104
6-2 红外光谱法基本原理 105
6-2-1 产生红外光谱的条件 105
6-2-2 双原子分子的振动 107
6-2-3 多原子分子的振动 109
6-2-4 吸收谱带的强度 111
6-2-5 基团频率和特征吸收峰 111
6-3 红外光谱仪 117
6-3-1 色散型红外光谱仪 117
6-3-2 傅里叶变换红外光谱仪 119
6-4 红外光谱法中试样的制备 122
6-4-1 红外光谱法对试样的要求 122
6-4-2 制样实验技术 123
6-5 红外光谱法的应用 123
6-5-1 定性分析 123
6-5-2 定量分析 126
思考题与习题 127
参考文献 129
第7章 分子发光分析法 130
7-1 荧光分析法原理 130
7-1-1 荧光产生的机理 130
7-1-2 激发光谱和发射光谱 133
7-1-3 荧光和分子结构的关系 134
7-1-4 溶液的荧光强度 137
7-2 荧光分析仪器 140
7-3 荧光分析法及其应用 141
7-3-1 定量分析方法 142
7-3-2 应用 142
7-4 磷光分析法 144
7-4-1 磷光分析法原理 144
7-4-2 磷光分析仪器 145
7-4-3 应用 146
7-5 化学发光分析法 146
7-5-1 化学发光分析法的基本原理 146
7-5-2 化学发光的类型 148
7-5-3 化学发光的测量仪器 150
7-5-4 化学发光分析法的特点及应用 150
思考题与习题 151
参考文献 153
第8章 核磁共振波谱法 154
8-1 核磁共振基本原理 154
8-1-1 原子核的自旋和磁矩 154
8-1-2 核自旋角动量及磁矩的空间量子化 156
8-1-3 核磁共振的条件 156
8-1-4 弛豫过程 158
8-2 化学位移 159
8-2-1 化学位移的产生 159
8-2-2 化学位移的表示方法 160
8-3 自旋-自旋耦合 161
8-3-1 自旋-自旋耦合引起峰的裂分 161
8-3-2 耦合常数 163
8-4 核磁共振波谱仪 164
8-4-1 连续波核磁共振谱仪 164
8-4-2 脉冲傅里叶变换核磁共振谱仪 166
8-5 核磁共振氢谱 167
8-5-1 1H的化学位移 169
8-5-2 化学等价与磁等价 173
8-5-3 耦合常数 173
8-5-4 一级谱及高级谱 175
8-5-5 简化1H NMR图谱的方法 175
8-5-6 氢谱的解析 178
8-6 核磁共振碳谱 182
8-6-1 碳谱中的各种去耦方法 182
8-6-2 13C的化学位移 185
8-6-3 耦合常数 186
8-6-4 碳谱的解析 188
8-7 核磁共振波谱法的应用 191
8-7-1 核磁共振波谱法用于鉴定有机化合物结构 191
8-7-2 核磁共振波谱法用于有机化合物定量分析 192
思考题与习题 192
参考文献 195
第9章 电分析化学法导论 196
9-1 电化学电池 196
9-1-1 原电池与电解池 196
9-1-2 电化学电池的图解表达式 197
9-1-3 电池的电动势 198
9-2 液体接界电位与盐桥 199
9-2-1 液接电位 199
9-2-2 盐桥 199
9-3 电极电位 199
9-3-1 电极电位的测定 199
9-3-2 标准电极电位与条件电位 200
9-3-3 能斯特方程 201
9-4 一般电极反应过程 202
9-5 电极的极化和超电位 203
9-5-1 浓差极化 203
9-5-2 电化学极化 203
9-5-3 超电位 204
9-6 电极的类型 205
9-6-1 各类化学传感器 205
9-6-2 指示电极、工作电极及辅助电极 207
9-6-3 参比电极 207
9-6-4 极化电极和非极化电极（或去极化电极） 209
思考题与习题 210
参考文献 211
第10章 电位分析法 212
10-1 概述 212
10-2 离子选择性电极 213
10-2-1 离子选择性电极的定义、结构和分类 213
10-2-2 离子选择性电极的电位 214
10-2-3 玻璃膜电极 215
10-2-4 晶体膜电极 218
10-2-5 流动载体电极 221
10-2-6 气敏电极 223
10-2-7 生物电极 224
10-3 离子选择性电极的性能参数 226
10-3-1 能斯特响应、线性范围及检测下限 226
10-3-2 选择性系数 226
10-3-3 响应时间 227
10-3-4 内阻 227
10-4 直接电位法 227
10-4-1 直接电位法的测量 227
10-4-2 校准曲线法 228
10-4-3 标准加入法 228
10-4-4 直接电位法的准确度 229
10-4-5 直读法测量溶液的pH 230
10-5 电位滴定法 232
10-5-1 电位滴定终点的确定方法 232
10-5-2 电位滴定指示电极的选择 234
10-6 电位分析法的应用 234
思考题与习题 235
参考文献 236
第11章 电解与库仑分析法 238
11-1 概述 238
11-2 电解分析的基本原理 238
11-2-1 电解 238
11-2-2 分解电压 239
11-2-3 析出电位 240
11-2-4 电解时离子的析出顺序及完全程度 241
11-3 电解分析方法及其应用 241
11-3-1 控制电流电解分析法 241
11-3-2 控制电位电解分析法 242
11-3-3 汞阴极电解法 242
11-4 库仑分析的基本原理 243
11-4-1 法拉第电解定律 243
11-4-2 电流效率 244
11-5 库仑分析法及应用 244
11-5-1 控制电位库仑分析法 244
11-5-2 控制电流库仑分析法 247
思考题与习题 250
参考文献 251
第12章 伏安法与极谱法 252
12-1 直流极谱法基本原理 252
12-1-1 基本装置 252
12-1-2 三电极系统 253
12-1-3 极谱波的形成 253
12-2 扩散电流理论 255
12-2-1 电极表面传质过程 255
12-2-2 平面电极上的扩散电流 256
12-2-3 滴汞电极上的扩散电流——伊尔科维奇方程 258
12-2-4 影响扩散电流的主要因素 260
12-3 干扰电流及其消除方法 260
12-3-1 残余电流 260
12-3-2 迁移电流 260
12-3-3 极谱极大 261
12-3-4 氧波 261
12-4 极谱定量分析法 261
12-4-1 底液的选择 261
12-4-2 极谱波高的测量 262
12-4-3 定量分析法 262
12-4-4 应用 262
12-5 极谱波与极谱波方程 263
12-5-1 极谱波的类型 263
12-5-2 可逆波与不可逆波 263
12-5-3 动力波与极谱催化波 264
12-5-4 简单金属离子的极谱波方程 265
12-5-5 配（络）合物的极谱波方程 267
12-6 脉冲极谱法 269
12-6-1 常规脉冲极谱法 270
12-6-2 示差脉冲极谱法 270
12-7 伏安法 272
12-7-1 线性扫描伏安法 272
12-7-2 单扫描极谱法 273
12-7-3 循环伏安法 274
12-7-4 溶出伏安法 277
思考题与习题 280
参考文献 281
第13章 电分析化学的新进展 282
13-1 化学修饰电极 282
13-1-1 化学修饰电极的制备和类型 282
13-1-2 化学修饰电极在电分析中的应用 285
13-2 超微电极 285
13-2-1 超微电极的基本特征 286
13-2-2 超微电极的应用 287
13-3 光谱电化学 288
13-3-1 概述 288
13-3-2 光谱电化学原理 288
13-3-3 紫外-可见光谱电化学法 290
13-4 电化学石英晶体微天平（EQCM） 292
13-4-1 EQCM工作原理 293
13-4-2 EQCM仪器 293
13-4-3 应用 294
思考题与习题 295
参考文献 295
第14章 色谱分析法导论 296
14-1 概述 296
14-1-1 色谱法 296
14-1-2 色谱法的分类 297
14-1-3 色谱法的特点和应用 297
14-2 色谱法基本概念和术语 298
14-2-1 色谱分离过程 298
14-2-2 色谱图 299
14-2-3 保留值 300
14-2-4 分配系数和容量因子 301
14-3 色谱法基本理论 303
14-3-1 塔板理论 304
14-3-2 速率理论 305
14-4 色谱分离优化 308
14-4-1 分离度 308
14-4-2 色谱分离基本方程 309
14-4-3 分离性能的优化 310
14-5 色谱法重要关系式小结 313
14-6 色谱定性和定量分析 314
14-6-1 定性分析 314
14-6-2 定量分析 316
思考题与习题 319
参考文献 321
第15章 气相色谱法 322
15-1 气相色谱仪 322
15-1-1 载气系统 323
15-1-2 进样系统 324
15-1-3 分离系统 325
15-1-4 检测系统 325
15-1-5 记录系统 326
15-2 气相色谱检测器 326
15-2-1 检测器的分类 326
15-2-2 热导检测器（TCD） 326
15-2-3 氢火焰离子化检测器（FID） 328
15-2-4 电子捕获检测器（ECD） 329
15-2-5 火焰光度检测器（FPD） 329
15-2-6 检测器的主要性能指标 330
15-3 气相色谱固定相 333
15-3-1 气液色谱固定液 333
15-3-2 载体 338
15-3-3 气固色谱固定相 338
15-4 气相色谱条件的选择 340
15-4-1 固定相的选择 340
15-4-2 柱长和柱径的选择 343
15-4-3 载气及其流速的选择 344
15-4-4 柱温的选择 344
15-4-5 进样条件的选择 345
15-4-6 检测器的选择 346
15-5 毛细管柱气相色谱法 346
15-5-1 毛细管气相色谱柱 346
15-5-2 毛细管柱色谱系统 348
思考题与习题 350
参考文献 351
第16章 高效液相色谱法 352
16-1 概述 352
16-1-1 高效液相色谱法 352
16-1-2 液相色谱分离原理及分类 352
16-1-3 液相色谱与气相色谱的比较 352
16-2 高效液相色谱仪 354
16-2-1 高压输液系统 354
16-2-2 进样系统 356
16-2-3 分离系统 356
16-2-4 检测器 356
16-3 液固色谱法 356
16-3-1 吸附机理 357
16-3-2 液固色谱固定相 357
16-3-3 液固吸附色谱流动相 358
16-3-4 应用实例 359
16-4 液液色谱法 360
16-4-1 分离原理 360
16-4-2 固定相 361
16-4-3 流动相 361
16-4-4 应用实例 362
16-5 化学键合相色谱法 362
16-5-1 化学键合固定相法 363
16-5-2 反相键合相色谱法 363
15-5-3 正相键合相色谱法 364
16-5-4 离子性键合相色谱法 365
16-6 离子交换色谱法 366
16-6-1 分离原理 366
16-6-2 固定相 367
16-6-3 流动相 369
16-6-4 应用 369
16-7 排阻色谱法 369
16-7-1 分离原理 369
16-7-2 排阻色谱的填料和流动相 371
16-7-3 应用 372
16-8 色谱分离方法的选择 372
16-9 毛细管电泳 373
16-9-1 基本原理 374
16-9-2 毛细管电泳的分离模式 376
思考题与习题 380
参考文献 381
第17章 质谱法 383
17-1 质谱法基本原理 384
17-2 质谱仪 385
17-2-1 质谱仪的基本结构 385
17-2-2 质谱仪的主要性能指标 396
17-3 质谱图及其离子的类型 397
17-3-1 质谱图与质谱表 397
17-3-2 分子离子 398
17-3-3 同位素离子 399
17-3-4 碎片离子 401
17-3-5 亚稳离子 405
17-3-6 重排离子 406
17-3-7 多电荷离子 406
17-4 质谱定性分析及图谱解析 406
17-4-1 相对分子质量的测定 406
17-4-2 分子式的确定 407
17-4-3 分子结构的确定 408
17-5 色谱-质谱联用技术 413
17-5-1 气相色谱-质谱联用 413
17-5-2 高效液相色谱-质谱联用 416
思考题与习题 418
参考文献 420
第18章 其他仪器分析法 422
18-1 X射线荧光光谱法 422
18-1-1 X射线与X射线谱 422
18-1-2 X射线荧光分析 425
18-1-3 X射线荧光光谱仪 425
18-1-4 X射线荧光光谱法的应用 427
18-2 表面分析法 428
18-2-1 概述 428
18-2-2 光电子能谱法 428
18-2-3 二次离子质谱法 434
18-2-4 扫描隧道显微镜 435
18-3 流动注射分析 437
18-3-1 基本原理 437
18-3-2 流动注射分析仪的基本组成 439
18-3-3 流动注射分析的特点和应用 440
思考题与习题 442
参考文献 443
附录1 SI单位制 444
表1 SI基本单位和物理量 444
表2 SI词头 444
表3 SI导出单位的名称和符号 444
表4 SI以外的常用单位 445
附录2 数据表 446
表5 元素的相对原子质量（原子量）（1999年） 446
表6 基本物理常数 448
表7 原子发射光谱法中各种元素的重要分析线 448
表8 原子吸收光谱法中元素的主要吸收线 450
表9 标准电极电位？（25℃） 451
表10 一些氧化还原电对的条件电位（？′，25℃） 453
附录3 部分习题参考答案 454
主题索引 460