《仪器分析/普通高等教育农业部“十二五”规划教材·全国高等农林院校“十二五”规划教材》是普通高等教育农业部“十二五”规划教材、全国高等农林院校“十二五”规划教材和山东省高等学校仪器分析精品课程建设教材,全书共分17章,内容包含紫外-可见吸收光谱法、红外吸收光谱法、分子发光分析法、原子发射光谱法、原子吸收光谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、毛细管电泳分析法、核磁共振波谱法、质谱分析法、电位分析法、库仑分析法、伏安法与极谱法以及相关仪器分析实验等内容。教材结合当前仪器发展的新情况,重点介绍近些年在分析化学领域比较常用和发展前景较好的分析方法的基本原理、仪器结构、实验操作技能以及每种分析方法的应用和发展等相关知识。每个实验介绍了分析原理、实验方法等内容,使读者对分析仪器的主要功能和应用有较全面的了解。
《仪器分析/普通高等教育农业部“十二五”规划教材·全国高等农林院校“十二五”规划教材》适用于化学化工类、材料类、药学类专业以及相关专业的本科生、研究生,也可作为高等农林院校生命科学类、食品科学类、资源环境类、水产类专业以及相关专业本科生的教材,还可供与分析测试工作相关人员参考使用。
随着现代科学的飞速发展,仪器分析已成为化学化工工作者必须掌握的重要技术。编者从分析化学的角度出发,介绍各种仪器分析方法的基本原理、特点和适用范围,并注意做到精简内容,深入浅出,使之适合于基础仪器分析教学。教材中包含仪器分析实验内容,所用仪器设备符合社会实际所用,与一般高校所拥有的教学仪器设备一致,增加教材的实用性。教材编写跟踪国内外分析化学学科发展新动态,增加与仪器分析发展相关的新内容,及时将现代科学技术的新成果、新知识、新方法按照教学需要及时更新和充实教材内容,使经典内容与现代内容有机地统一。既考虑其重要性和可持续发展前景,保持教材内容的先进性和与时俱进的特色,也可以让学生深入了解分析化学学科的发展动态,更有利于学生创新思维和能力的培养。
参加本书编写的学校及人员有:内蒙古农业大学许辉、刘利平;华南农业大学高琼芝、张浩然;山西农业大学刘金龙、张建刚、段云青;青岛农业大学吕海涛、王修中、徐鲁斌、宋吉英、郝双红、侯婷、张炜、赵艳芳、曲田丽、刘晓娟、孔祥平、于专妮、王辉、周远明、马传利、潘凤美、任春艳、王秀霞;呼和浩特职业学院吕剑薇。参加本教材编写的教师均是长期在高校从事仪器分析教学和科研工作的人员,具有丰富的教学经验和较高的学术水平,充分体现了各高等院校教学改革的经验和成果。
全书由主编提出编写大纲和要求,并对书稿通读、修改,最后定稿。
由于编写时间仓促以及编者水平有限,书中难免存在不当之处,恳请读者在使用本教材的过程中将改进意见及时反馈给我们,以便在下次修订时完善。
前言
1 绪论
1.1 仪器分析概述
1.2 仪器分析的分类
1.3 仪器分析的发展
2 光谱分析法导论
2.1 电磁辐射与电磁波谱
2.2 光学分析法的分类
2.3 光谱法仪器
阅读材料 光栅的发展历史
思考题与习题
3 紫外-可见吸收光谱法
3.1 化合物的紫外-可见吸收光谱
3.2 吸收定律
3.3 紫外-可见分光光度计的结构与原理
3.4 分光光度测定方法
3.5 紫外-可见吸收光谱法的应用
阅读材料 紫外分光光度法在药物分析中的研究进展
思考题与习题
4 红外吸收光谱法
4.1 概述
4.2 红外吸收光谱法的基本原理
4.3 基团频率和特征吸收峰
4.4 红外光谱仪
4.5 试样的处理和制备
4.6 红外光谱法的应用
4.7 红外光谱技术的进展
阅读材料 红外探测技术及其在军事上的应用
思考题与习题
5 分子发光分析法
5.1 分子荧光和磷光的基本原理
5.2 荧光分析仪器
5.3 荧光分析法的特点及其应用
5.4 磷光分析法¨
5.5 化学发光分析法
阅读材料 荧光的发展
思考题与习题
6 原子发射光谱法
6.1 原子发射光谱法的基本原理
6.2 原子发射光谱仪
6.3 原子发射光谱仪的类型
6.4 原子发射光谱分析方法
6.5 原子发射光谱法的应用
阅读材料 原子发射光谱在农业生产中的应用
思考题与习题
7 原子吸收光谱法
7.1 概述
7.2 原子吸收光谱法的基本原理
7.3 原子吸收光谱仪
7.4 原子吸收光谱分析法
7.5 原子吸收光谱分析的实验技术
7.6 原子荧光光谱法
阅读材料 原子吸收光谱法的应用
思考题与习题
8 色谱法基础
8.1 概述
8.2 色谱流出曲线及有关术语
8.3 色谱法基本原理
8.4 分离度与色谱分离方程式
8.5 色谱定性和定量分析
阅读材料 色谱法的发展
思考题与习题
9 气相色谱法
9.1 概述
9.2 气相色谱仪的基本组成
9.3 气相色谱同定相
9.4 气相色谱分离条件的选择
9.5 气相色谱法的应用
9.6 毛细管气相色谱法
阅读材料 气相色谱技术的新进展
思考题与习题
10 高效液相色谱法
10.1 概述
10.2 高效液相色谱的固定相和流动相
10.3 高效液相色谱法的主要类型
10.4 高效液相色谱仪
阅读材料 高效液相色谱的实际应用
思考题与习题
11 毛细管电泳分析法
11.1 毛细管电泳的基础理论
11.2 毛细管电泳仪
11.3 毛细管电泳分离模式
11.4 毛细管电泳操作条件的选择
11.5 毛细管电泳联用技术
11.6 毛细管电泳的应用
阅读材料 芯片毛细管电泳
思考题与习题
12 核磁共振波谱法
12.1 核磁共振的基本原理
12.2 核磁共振波谱仪
12.3 化学位移
12.4 自旋耦合及自旋裂分
12.5 谱图解析
12.6 13C核磁共振光谱简介
阅读材料 核磁共振波谱法在多糖结构分析中的应用
思考题与习题
13 质谱分析法
13.1 质谱分析法的基本原理
13.2 质谱仪
13.3 质谱仪的主要性能指标
13.4 质谱中离子的类型
13.5 有机化合物的裂解规律
13.6 质谱分析的应用
13.7 色谱-质谱联用技术简介
阅读材料 液质联用技术在中药研究中的应用
思考题与习题
14 电位分析法
14.1 电分析化学概述
14.2 电位分析法的基本原理
14.3 离子选择性电极
14.4 直接电位分析法
14.5 电位滴定法
14.6 电位分析法的优点及应用
阅读材料 电化学生物传感器
思考题与习题
15 库仑分析法
15.1 库仑分析法的基本原理
15.2 控制电位库仑分析法
15.3 库仑滴定法(控制电流库仑分析法)
15.4 微库仑分析法
阅读材料 污水中化学需氧量的测定
思考题与习题
16 伏安法与极谱法
16.1 极谱分析与极谱图
16.2 极谱波的类型及方程式
16.3 极谱定量分析基础与应用
16.4 几种极谱和伏安分析法
阅读材料 溶出伏安法在药物分析中的应用
思考题与习题
17 仪器分析实验
实验一 反相色谱法测定饮料中咖啡因的含量
实验二 液相色谱法测定芳香烃混合物中各组分的含量
实验三 逆流色谱法纯化甘草中的甘草甜素
实验四 气相色谱归一化法分析正己烷、环己烷和丙酮混合物
实验五 气相色谱内标法分析正构醇混合物
实验六 紫外吸收光谱法测定复方阿司匹林中乙酰水杨酸的含量
实验七 紫外差值光谱法测定废水中的微量酚
实验八 荧光分析法测定维生素B2的含量
实验九 荧光光度法测定二氯荧光素的含量
实验十 聚苯乙烯的红外光谱测定与谱图分析
实验十一 液体石蜡、乙苯、苯甲酸钠红外吸收光谱的测定
实验十二 火焰原子吸收分光光度法测定自来水中的镁
实验十三 石墨炉原子吸收光谱法测定水中痕量镉
实验十四 单扫描极谱法测定镉离子
实验十五 食用色素的极谱法测定
实验十六 自动电位滴定法测定NaOH浓度
实验十七 自来水中氯的电位滴定
主要参考文献