《儀器分析/普通高等教育農業部“十二五”規劃教材·全國高等農林院校“十二五”規劃教材》是普通高等教育農業部“十二五”規劃教材、全國高等農林院校“十二五”規劃教材和山東省高等學校儀器分析精品課程建設教材,全書共分17章,內容包含紫外-可見吸收光譜法、紅外吸收光譜法、分子發光分析法、原子發射光譜法、原子吸收光譜法、氣相色譜法、高效液相色譜法、毛細管電泳分析法、核磁共振波譜法、質譜分析法、電位分析法、庫侖分析法、伏安法與極譜法以及相關儀器分析實驗等內容。教材結合當前儀器發展的新情況,重點介紹近些年在分析化學領域比較常用和發展前景較好的分析方法的基本原理、儀器結構、實驗操作技能以及每種分析方法的應用和發展等相關知識。每個實驗介紹了分析原理、實驗方法等內容,使讀者對分析儀器的主要功能和應用有較全面的了解。
《儀器分析/普通高等教育農業部“十二五”規劃教材·全國高等農林院校“十二五”規劃教材》適用于化學化工類、材料類、藥學類專業以及相關專業的本科生、研究生,也可作為高等農林院校生命科學類、食品科學類、資源環境類、水產類專業以及相關專業本科生的教材,還可供與分析測試工作相關人員參考使用。
隨著現代科學的飛速發展,儀器分析已成為化學化工工作者必須掌握的重要技術。編者從分析化學的角度出發,介紹各種儀器分析方法的基本原理、特點和適用范圍,并注意做到精簡內容,深入淺出,使之適合于基礎儀器分析教學。教材中包含儀器分析實驗內容,所用儀器設備符合社會實際所用,與一般高校所擁有的教學儀器設備一致,增加教材的實用性。教材編寫跟蹤國內外分析化學學科發展新動態,增加與儀器分析發展相關的新內容,及時將現代科學技術的新成果、新知識、新方法按照教學需要及時更新和充實教材內容,使經典內容與現代內容有機地統一。既考慮其重要性和可持續發展前景,保持教材內容的先進性和與時俱進的特色,也可以讓學生深入了解分析化學學科的發展動態,更有利于學生創新思維和能力的培養。
參加本書編寫的學校及人員有:內蒙古農業大學許輝、劉利平;華南農業大學高瓊芝、張浩然;山西農業大學劉金龍、張建剛、段云青;青島農業大學呂海濤、王修中、徐魯斌、宋吉英、郝雙紅、侯婷、張煒、趙艷芳、曲田麗、劉曉娟、孔祥平、于專妮、王輝、周遠明、馬傳利、潘鳳美、任春艷、王秀霞;呼和浩特職業學院呂劍薇。參加本教材編寫的教師均是長期在高校從事儀器分析教學和科研工作的人員,具有豐富的教學經驗和較高的學術水平,充分體現了各高等院校教學改革的經驗和成果。
全書由主編提出編寫大綱和要求,并對書稿通讀、修改,最后定稿。
由于編寫時間倉促以及編者水平有限,書中難免存在不當之處,懇請讀者在使用本教材的過程中將改進意見及時反饋給我們,以便在下次修訂時完善。
前言
1 緒論
1.1 儀器分析概述
1.2 儀器分析的分類
1.3 儀器分析的發展
2 光譜分析法導論
2.1 電磁輻射與電磁波譜
2.2 光學分析法的分類
2.3 光譜法儀器
閱讀材料 光柵的發展歷史
思考題與習題
3 紫外-可見吸收光譜法
3.1 化合物的紫外-可見吸收光譜
3.2 吸收定律
3.3 紫外-可見分光光度計的結構與原理
3.4 分光光度測定方法
3.5 紫外-可見吸收光譜法的應用
閱讀材料 紫外分光光度法在藥物分析中的研究進展
思考題與習題
4 紅外吸收光譜法
4.1 概述
4.2 紅外吸收光譜法的基本原理
4.3 基團頻率和特征吸收峰
4.4 紅外光譜儀
4.5 試樣的處理和制備
4.6 紅外光譜法的應用
4.7 紅外光譜技術的進展
閱讀材料 紅外探測技術及其在軍事上的應用
思考題與習題
5 分子發光分析法
5.1 分子熒光和磷光的基本原理
5.2 熒光分析儀器
5.3 熒光分析法的特點及其應用
5.4 磷光分析法¨
5.5 化學發光分析法
閱讀材料 熒光的發展
思考題與習題
6 原子發射光譜法
6.1 原子發射光譜法的基本原理
6.2 原子發射光譜儀
6.3 原子發射光譜儀的類型
6.4 原子發射光譜分析方法
6.5 原子發射光譜法的應用
閱讀材料 原子發射光譜在農業生產中的應用
思考題與習題
7 原子吸收光譜法
7.1 概述
7.2 原子吸收光譜法的基本原理
7.3 原子吸收光譜儀
7.4 原子吸收光譜分析法
7.5 原子吸收光譜分析的實驗技術
7.6 原子熒光光譜法
閱讀材料 原子吸收光譜法的應用
思考題與習題
8 色譜法基礎
8.1 概述
8.2 色譜流出曲線及有關術語
8.3 色譜法基本原理
8.4 分離度與色譜分離方程式
8.5 色譜定性和定量分析
閱讀材料 色譜法的發展
思考題與習題
9 氣相色譜法
9.1 概述
9.2 氣相色譜儀的基本組成
9.3 氣相色譜同定相
9.4 氣相色譜分離條件的選擇
9.5 氣相色譜法的應用
9.6 毛細管氣相色譜法
閱讀材料 氣相色譜技術的新進展
思考題與習題
10 高效液相色譜法
10.1 概述
10.2 高效液相色譜的固定相和流動相
10.3 高效液相色譜法的主要類型
10.4 高效液相色譜儀
閱讀材料 高效液相色譜的實際應用
思考題與習題
11 毛細管電泳分析法
11.1 毛細管電泳的基礎理論
11.2 毛細管電泳儀
11.3 毛細管電泳分離模式
11.4 毛細管電泳操作條件的選擇
11.5 毛細管電泳聯用技術
11.6 毛細管電泳的應用
閱讀材料 芯片毛細管電泳
思考題與習題
12 核磁共振波譜法
12.1 核磁共振的基本原理
12.2 核磁共振波譜儀
12.3 化學位移
12.4 自旋耦合及自旋裂分
12.5 譜圖解析
12.6 13C核磁共振光譜簡介
閱讀材料 核磁共振波譜法在多糖結構分析中的應用
思考題與習題
13 質譜分析法
13.1 質譜分析法的基本原理
13.2 質譜儀
13.3 質譜儀的主要性能指標
13.4 質譜中離子的類型
13.5 有機化合物的裂解規律
13.6 質譜分析的應用
13.7 色譜-質譜聯用技術簡介
閱讀材料 液質聯用技術在中藥研究中的應用
思考題與習題
14 電位分析法
14.1 電分析化學概述
14.2 電位分析法的基本原理
14.3 離子選擇性電極
14.4 直接電位分析法
14.5 電位滴定法
14.6 電位分析法的優點及應用
閱讀材料 電化學生物傳感器
思考題與習題
15 庫侖分析法
15.1 庫侖分析法的基本原理
15.2 控制電位庫侖分析法
15.3 庫侖滴定法(控制電流庫侖分析法)
15.4 微庫侖分析法
閱讀材料 污水中化學需氧量的測定
思考題與習題
16 伏安法與極譜法
16.1 極譜分析與極譜圖
16.2 極譜波的類型及方程式
16.3 極譜定量分析基礎與應用
16.4 幾種極譜和伏安分析法
閱讀材料 溶出伏安法在藥物分析中的應用
思考題與習題
17 儀器分析實驗
實驗一 反相色譜法測定飲料中咖啡因的含量
實驗二 液相色譜法測定芳香烴混合物中各組分的含量
實驗三 逆流色譜法純化甘草中的甘草甜素
實驗四 氣相色譜歸一化法分析正己烷、環己烷和丙酮混合物
實驗五 氣相色譜內標法分析正構醇混合物
實驗六 紫外吸收光譜法測定復方阿司匹林中乙酰水楊酸的含量
實驗七 紫外差值光譜法測定廢水中的微量酚
實驗八 熒光分析法測定維生素B2的含量
實驗九 熒光光度法測定二氯熒光素的含量
實驗十 聚苯乙烯的紅外光譜測定與譜圖分析
實驗十一 液體石蠟、乙苯、苯甲酸鈉紅外吸收光譜的測定
實驗十二 火焰原子吸收分光光度法測定自來水中的鎂
實驗十三 石墨爐原子吸收光譜法測定水中痕量鎘
實驗十四 單掃描極譜法測定鎘離子
實驗十五 食用色素的極譜法測定
實驗十六 自動電位滴定法測定NaOH濃度
實驗十七 自來水中氯的電位滴定
主要參考文獻