第一章 绪论 1
第一节 仪器分析的产生与发展 1
一、仪器分析的产生 1
二、仪器分析的发展 1
三、仪器分析与化学分析的关系 2
第二节 仪器分析的内容、特点和学习要求 3
一、仪器分析的内容 3
二、仪器分析的特点 4
三、仪器分析的学习要求 5
第三节 仪器分析方法和分析结果评价的基本指标 6
一、精密度 6
二、准确度 7
三、线性与灵敏度 9
四、检出限与定量限 10
五、稳定性 11
第四节 仪器分析的发展趋势 12
一、提高灵敏度、选择性和分辨率 12
二、仪器设备的微型化、智能化 12
三、仪器接口及联用技术 12
四、生物大分子多维结构表征及检测 12
五、扩展时空多维信息 13
第二章 光学分析法概论 14
第一节 电磁辐射及其与物质的相互作用 14
一、电磁辐射与电磁波谱 14
二、电磁辐射与物质的相互作用 15
第二节 光学分析法分类 18
一、光谱法与非光谱法 18
二、原子光谱法与分子光谱法 18
三、吸收光谱法与发射光谱法 18
第三节 光学分析仪器 19
一、光谱分析仪器 19
二、非光谱仪器 22
第四节 光学分析发展趋势 24
一、发展方向 24
二、发展趋势 25
第三章 紫外-可见分光光度法 26
第一节 紫外-可见分光光度法基本原理 26
一、紫外-可见吸收光谱 26
二、光的吸收定律 29
第二节 紫外-可见分光光度计 31
一、主要部件 31
二、分光光度计的类型 34
三、光学性能与仪器校正 36
第三节 紫外-可见分光光度法分析条件的选择 37
一、溶剂 37
二、显色反应及其条件 38
三、测量条件 40
四、提高分析灵敏度和准确度的方法 41
第四节 紫外-可见分光光度法的应用 42
一、定性分析 42
二、纯度检测 43
三、定量分析 43
四、结构分析 46
第四章 分子发光分析法 48
第一节 分子荧光分析 48
一、基本原理 48
二、荧光分析仪器 51
三、荧光分析技术 52
四、影响荧光产生的因素 54
五、荧光分析法的特点及应用 59
第二节 化学发光与生物发光分析 62
一、化学发光基本原理 62
二、化学发光仪的基本组成 66
三、流动注射化学发光分析 67
四、化学发光分析的特点及应用 71
五、生物发光分析 73
第三节 磷光分析法简介 74
一、低温磷光 74
二、室温磷光 75
三、磷光分析法及应用 75
第五章 原子吸收分光光度法 78
第一节 基本原理 78
一、原子吸收光谱与共振吸收线 78
二、原子吸收谱线轮廓与谱线宽度 79
三、Boltzman分布定律 81
四、原子吸收值及其与原子浓度的关系 82
第二节 原子吸收分光光度计 83
一、主要部件和原理 83
二、原子吸收分光光度计类型 90
三、仪器的维护及注意事项 92
第三节 分析条件选择及优化 92
一、测量条件的选择 92
二、干扰及消除方法 95
三、样品处理及进样 99
第四节 定量分析与应用 99
一、定量方法 99
二、灵敏度和检出限 101
三、应用 102
第六章 原子荧光光谱法 104
第一节 基本原理 104
一、原子荧光光谱的产生 104
二、原子荧光光谱的类型 104
三、原子荧光强度与原子浓度的关系 106
四、饱和荧光与荧光猝灭 107
第二节 仪器装置 108
一、原子荧光光谱仪基本构造 108
二、原子荧光光谱仪类型 110
三、仪器使用注意事项及维护 111
第三节 原子荧光分析条件选择与优化 112
一、原子荧光分析条件的选择 112
二、原子荧光分析中的干扰和消除 113
第四节 原子荧光分析方法与应用 114
一、氢化物发生原子荧光光谱法 114
二、激光诱导原子荧光光谱法 116
三、形态分析中的原子荧光联用技术 117
第七章 原子发射光谱法 118
第一节 基本原理 118
一、原子发射光谱的产生 118
二、分析线和特征谱线 119
三、谱线强度与待测物浓度的关系 119
第二节 原子发射光谱仪 120
一、基本结构及性能 120
二、原子发射光谱仪的发展 124
第三节 原子发射光谱法分析条件选择与优化 126
一、分析条件的选择 126
二、干扰及消除 127
第四节 原子发射光谱法的应用 129
一、定性分析 129
二、定量分析 130
三、技术应用 130
第八章 其他光学分析法简介 132
第一节 红外吸收光谱法 132
一、基本原理 132
二、红外光谱仪 135
三、红外光谱法应用 136
第二节 核磁共振波谱法 137
一、基本原理 138
二、核磁共振波谱仪 140
三、核磁共振氢谱 141
四、核磁共振碳谱简介 143
第三节 X射线分析法 144
一、基本原理 144
二、X射线分析法 146
第四节 激光动态光散射与激光拉曼光谱法 148
一、激光动态光散射 148
三、激光拉曼光谱法 149
第五节 旋光谱和圆二色光谱 152
一、基本原理 152
二、ORD和CD的测量仪器及应用 155
第九章 电位分析法 158
第一节 电位分析法基础 158
一、化学电池 158
二、液体接界电位和盐桥 159
三、电池电动势和电极电位 160
第二节 直接电位法 161
一、参比电极 161
二、指示电极 163
三、基本原理 165
四、常用的离子选择电极 166
五、离子选择电极的性能参数 170
六、定量方法及测量准确度 172
第三节 电位滴定法 176
一、基本原理 176
二、滴定终点的确定 177
三、指示电极的选择 177
第十章 伏安分析法和电位溶出分析法 180
第一节 经典极谱分析法 180
一、基本装置及原理 180
二、干扰电流及消除方法 183
三、极谱波方程式和半波电位 184
四、定性定量分析方法 186
五、现代极谱法简介 187
第二节 溶出伏安法 192
一、基本装置 192
二、基本原理 193
三、影响溶出峰电流的因素 195
四、特点与应用 196
第三节 电位溶出分析法 196
一、基本原理 197
二、常规电位溶出法和微分电位溶出法 198
三、分析条件的选择 198
四、特点和应用 199
第十一章 其他电化学分析法简介 201
第一节 电导分析法 201
一、溶液电导的概念 201
二、溶液电导的测定 203
三、电导分析应用 205
第二节 库仑分析法 208
一、电化学基础 208
二、基本原理 210
三、条件控制 212
四、特点及应用 213
第三节 电化学生物传感器 214
一、基本原理 214
二、信号转换器 214
三、电化学生物传感器的分类 215
四、特点和应用 217
第十二章 色谱分析法概论 219
第一节 色谱法简介 219
一、色谱法的基本概念 219
二、色谱法的分类 219
三、色谱法的发展概况 220
四、色谱法的发展趋势 221
五、色谱法的特点 222
第二节 色谱法基本过程和术语 223
一、色谱法的基本过程 223
二、色谱图及常用术语 225
第三节 色谱分析法基本理论 227
一、塔板理论 228
二、速率理论 231
三、色谱分离方程式 233
四、色谱分离条件的选择及系统适应性试验 234
第四节 色谱定性定量分析法 236
一、定性分析 236
二、定量分析 237
第十三章 经典液相色谱法 241
第一节 柱色谱法 241
一、液固吸附柱色谱法 241
二、液液分配柱色谱法 244
三、空间排阻色谱法 245
四、离子交换柱色谱法 247
第二节 平面色谱法 249
一、薄层色谱法 249
二、纸色谱法 252
第十四章 气相色谱法 255
第一节 概述 255
一、气相色谱法的分类 255
二、气相色谱法特点 255
第二节 气相色谱仪 256
一、气路系统 257
二、进样系统 257
三、分离及温控系统 257
四、检测系统 258
五、数据采集和处理系统 264
第三节 气相色谱柱技术 265
一、气相色谱柱分类 265
二、气相色谱固定相 265
三、填充色谱柱的制备 269
第四节 气相色谱法分析条件的选择和优化 270
一、色谱柱的选择 270
二、温度的选择 270
三、载气及流速的选择 272
四、进样的选择 273
第五节 毛细管气相色谱法和顶空气相色谱法 273
一、毛细管气相色谱法 273
二、顶空气相色谱法 277
第六节 气相色谱法的应用 280
第十五章 高效液相色谱法 283
第一节 概述 283
一、高效液相色谱法与其他色谱法的比较 283
二、高效液相色谱法的分类 284
第二节 高效液相色谱法的固定相和流动相 284
一、固定相 285
二、流动相 287
三、新型高效液相色谱分析方法 289
第三节 高效液相色谱仪 293
一、高压输液系统 293
二、进样系统 295
三、色谱分离系统 296
四、检测系统 296
五、数据记录和处理系统 299
六、高效液相色谱专家系统 300
第四节 高效液相色谱法分析条件的选择 300
一、影响色谱峰展宽的因素 300
二、分析条件的选择 303
第五节 超高效液相色谱法简介 305
一、超高效液相色谱法的特点 305
二、超高效液相色谱法的应用 306
第六节 高效液相色谱法的应用 306
一、应用范围 306
二、应用实例 307
第十六章 离子色谱法 311
第一节 离子交换剂 311
一、离子交换剂的类型 311
二、离子交换剂的性能指标 312
三、离子交换过程 312
四、离子交换剂的选择性系数 313
第二节 离子色谱法的类型 314
一、高效离子交换色谱法 314
二、高效离子排斥色谱法 315
三、离子对色谱法 316
第三节 离子色谱仪 318
一、输液系统 318
二、进样系统 318
三、分离系统 319
四、检测系统 319
五、数据采集与处理系统 323
第四节 离子色谱条件的选择 323
一、固定相 323
二、色谱柱长度 324
三、洗脱液 324
四、流速 325
第五节 离子色谱法的应用 325
一、无机阴离子分析 326
二、阳离子分析 326
三、有机物分析 326
第十七章 高效毛细管电泳分析法 328
第一节 基本概念和原理 328
一、电泳与电泳淌度 328
二、电渗与电渗流 329
三、分离效率和谱带展宽 330
四、分离度 332
五、分离模式 332
第二节 毛细管电泳仪 336
一、进样系统 336
二、分离系统 337
三、检测系统 338
四、数据处理记录系统 339
第三节 分析条件的选择和优化 339
一、分离电压 339
二、毛细管 339
三、缓冲液 340
四、添加剂 340
第四节 高效毛细管电泳法的应用 341
一、定性分析 341
二、定量分析 341
第十八章 其他色谱分析法简介 343
第一节 超临界流体色谱法 343
一、超临界流体的特性 343
二、超临界流体色谱法原理 344
三、超临界流体色谱仪 345
四、超临界流体色谱法应用 346
第二节 凝胶色谱法 347
一、凝胶色谱分类 347
二、凝胶色谱基本原理 347
三、凝胶的种类及性质 348
四、凝胶色谱仪 349
五、凝胶色谱法的应用 351
第十九章 质谱分析法 353
第一节 质谱仪和质谱法原理 353
一、质谱仪及其工作原理 353
二、质谱仪的主要性能指标和质谱图 363
三、质谱分析法的定性定量依据 365
第二节 质谱中的主要离子类型和特点 366
一、分子离子 366
二、碎片离子 366
三、同位素离子 366
四、加合离子 367
五、多电荷离子 367
六、亚稳离子 367
第三节 分子的裂解和重要有机化合物的裂解规律 367
一、有机分子的裂解反应类型 368
二、有机分子的裂解反应机理 371
三、常见有机化合物的裂解特征 374
第四节 质谱分析法应用 381
一、相对分子质量的测定 381
二、确定分子组成式(分子式) 383
三、结构解析 386
四、分析实例 387
第二十章 仪器联用分析技术 391
第一节 仪器联用分析技术简介 391
一、仪器联用技术 391
二、仪器联用分析种类和应用 392
第二节 气相色谱-质谱联用技术 395
一、仪器系统和工作原理 395
二、分析条件的选择和优化 398
三、定性和定量分析 399
四、技术应用 401
第三节 高效液相色谱-质谱联用技术 402
一、仪器系统和特点 402
二、分析条件的选择和优化 408
三、定性定量分析 411
四、技术应用 411
第四节 电感耦合等离子体质谱法及联用技术 412
一、电感耦合等离子体质谱法 412
二、色谱-电感耦合等离子体质谱联用技术原理与应用 421
第二十一章 仪器分析样品前处理技术原理和装置 427
第一节 概述 427
一、样品前处理的必要性和重要性 427
二、样品前处理目的和意义 428
三、样品前处理的基本要求 428
四、样品前处理发展趋势 429
第二节 仪器分析常用的样品前处理技术 430
一、加速溶剂萃取 430
二、超临界流体萃取 432
三、微波辅助样品前处理技术 433
四、超声波辅助提取法 436
五、新型液-液萃取法 437
六、固相萃取法 439
七、固相微萃取 443
八、吹扫捕集技术 445
九、热解吸技术 447
十、凝胶渗透色谱净化处理技术 448
十一、膜分离净化技术 449
附录 451
附录一 压力单位换算关系 451
附录二 质谱中丢失的常见中性碎片质量及组成 451
附录三 一些常见的碎片离子 452
附录四 主要基团的红外特征吸收峰 454
参考文献 458
中英文名词对照索引 460