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贾琼，马玖彤，宋乃忠 等 编

图书标签:

• 仪器分析
• 分析化学
• 实验教学
• 化学分析
• 仪器设备
• 高等教育
• 大学教材
• 实验方法
• 化学实验
• 分析仪器

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030471574

版次：1

商品编码：11899398

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-03-01

用纸：胶版纸

页数：233

字数：352000

正文语种：中文

内容简介

　　《仪器分析实验》共16章，包括实验室一般知识、原子发射光谱法、原子吸收光谱法与原子荧光光谱法、紫外.可见吸收光谱法、分子荧光光谱法与化学发光分析法、红外光谱法、气相色谱法、液相色谱法、毛细管电泳法与离子色谱法、电化学分析法、热重分析法与差热分析法、核磁共振波谱法、质谱法、X射线衍射分析法、综合实验。全书共编写了43个实验，包括38个基本操作实验和5个综合实验。编写综合实验的宗旨是根据不同专业学生的需求，设计了多种仪器联合分析物质的实验。
　　《仪器分析实验》可作为高等学校生命科学、药学、环境、材料、地学等非化学化工类专业的仪器分析实验教材，也可供相关专业研究人员参考。

内页插图

目录

前言

第1章 实验室一般知识
1．1 仪器分析实验基本要求
1．2 分析试样的准备及处理

第2章 原子发射光谱法
2．1 原子发射光谱法的基本原理
2．1．1 原子发射光谱的产生
2．1．2 谱线强度
2．1．3 谱线的自吸和自蚀
2．2 原子发射光谱分析的方法
2．2．1 定性及半定量分析方法
2．2．2 定量分析方法
2．3 原子发射光谱仪
2．3．1 光源系统
2．3．2 原子发射光谱法分析的特点
2．4 原子发射光谱的干扰及消除
实验2-1电感耦合等离子体发射光谱法测定食品中多种微量元素
实验2-2电感耦合等离子体发射光谱法测定水样中的微量元素铜、铁、锌
实验2-3电感耦合等离子体发射光谱法测定锌锭中铅的含量
附录2-1SPS8000等离子体发射光谱仪软件操作说明

第3章 原子吸收光谱法与原子荧光光谱法
3．1 原子吸收光谱法的基本原理
3．1．1 原子吸收光谱的产生
3．1．2 原子吸收谱线的轮廓
3．1．3 原子吸收光谱的测量
3．1 ，4锐线光源
3．1．5 原子吸收光谱法的特点
3．2 原子吸收分光光度计
3．2．1 仪器工作原理．
3．2．2 仪器基本结构
3．2．3 干扰效应及其抑制
3．3 原子荧光光谱法
3．3．1 原子荧光光谱法的基本原理
3．3．2 原子荧光分光光度计
实验3-1原子吸收光谱分析最佳实验条件的选择及水样中铜浓度的测定
实验3-2原子吸收光谱法测定自来水中的钙、镁含量
实验3-3原子吸收光谱法测定人发中的铜、锌、钙含量
实验3-4石墨炉原子吸收光谱法测定水样中的镉含量
实验3-5氢化物发生原子荧光法测定水样中痕量砷
附录3-1AA-6300C型原子吸收分光光度计火焰光度法部分操作说明
附录3-2AA-6300C型原子吸收分光光度计石墨炉部分操作说明
附录3-3AFS-230E型原子荧光光度计操作说明

第4章 紫外，可见吸收光谱法
4．1 紫外-可见吸收光谱法的基本原理
4．2 紫外-可见分光光度计
4．2．1 紫外-可见分光光度计的结构
4．2．2 紫外-可见分光光度计的分类
4．2．3 紫外-可见分光光度法的应用
实验4-1紫外-可见分光光度法测定苯酚含量
实验4-2双波长消去法测定复方制剂安痛定中安替比林的含量
实验4-3流动注射分光光度法测定水中的钙含量．
附录4-1IN-2450型紫外分光光度计操作说明．

第5章 分子荧光光谱法与化学发光分析法
5．1 贫子荧光光谱法
5．1．1 分子荧光光谱法的基本原理
5．1．2 荧光与分子结构的关系
5．1．3 影响荧光强度的环境因素
5．1．4 荧光光谱仪
5．2 化学发光分析法
5．2．1 化学发光分析法的基本原理
5．2．2 化学发光反应的主要类型
5．2．3 常见的化学发光试剂
5．2．4 化学发光分析的测量仪器
实验5-1 分子荧光光谱法测定维生素B2的含量
实验5-2 分子荧光光谱法测定水杨酸和乙酰水杨酸
实验5-3 流动注射化学发光分析法测定水样中的铬
附录5-1 RF-5301PC荧光分光光度计操作说明
附录5-2 IFFM流动注射化学发光分析系统操作说明

第6章 红外光谱法
第7章 气相色谱法
第8章 液相色谱法
第9章 毛细管电泳法与离子色谱法
第10章 电化学分析法
第11章 热重分析法与差热分析法
第12章 核磁共振波谱法
第13章 质谱法
第14章 X射线衍射分析法
第15章 综合实验
第16章 附录
参考文献

前言/序言

　　仪器分析实验是仪器分析课程的重要组成部分，是高等学校药学、环境科学、材料科学、地学和生命科学等专业的基础课。在科学研究、临床医学疾病检测、工农业生产、环境监测和药物分析等方面，仪器分析方法以极快的速度发展、壮大并形成经验型的测试体系。为满足科技发展进程和本科人才培养的需要，编者根据仪器分析实验教学大纲的要求，吸收了近年来仪器分析教材、仪器分析实验教材和教学实践中的经验编写了本书。
　　全书涵盖16章，共编写了43个实验。内容包括实验室一般知识、原子发射光谱法、原子吸收光谱法与原子荧光光谱法、紫外.可见吸收光谱法、分子荧光光谱法与化学发光分析法、红外光谱法、气相色谱法、液相色谱法、毛细管电泳法与离子色谱法、电化学分析法、热重分析法与差热分析法、核磁共振波谱法、质谱法、X射线衍射分析法、综合实验和附录。每章先简要介绍仪器的原理、仪器结构和分析方法，然后安排几个基本操作实验，在各章后的附录中给出该仪器操作说明。本书安排了两个层次的实验，即基本操作实验和综合实验。基本操作实验总计38个，综合实验总计5个。编写综合实验的宗旨是依照学生所在的不同学院及不同专业，设计了多个仪器联合分析物质的实验。
　　参加本书编写工作的有（按姓名笔画排序）：马玖彤（第8章、第9章、第10章）、刘磊（第12章、第13章、第14章）、宋乃忠（第2章、第3章）、陈晓欣（第6章、第7章）、贾琼（第1章、第5章）、梁宏伟（第4章、第11章），第15、16章由全体编写人员共同编写。黄臻臻负责部分插图绘制及校对工作。全书最后由贾琼修改定稿。天津科技大学刘继锋教授在百忙之中审阅了书稿，提出了许多宝贵意见，在此表示衷心的感谢。
　　在本书编写过程中，参考了国内外出版的一些教材和著作，引用了其中某些数据和图表，在此向有关作者表示由衷感谢。
　　尽管全体编者付出了极大的热情和努力，但由于水平有限，书中的疏漏和不当之处在所难免，恳请读者批评指正。
　　编者
　　2015年10月于长春

现代化学前沿探索：基础理论与高级技术应用 图书简介 本书旨在为化学、材料科学、环境科学及相关工程领域的本科生、研究生及一线科研工作者提供一个全面、深入且与时俱进的学习平台。我们聚焦于现代化学分析领域的核心理论框架、关键实验技术及其在解决复杂科学问题中的实际应用。本书摒弃了传统教材中过于侧重基础概念而缺乏前沿视野的局限，力求在夯实经典分析化学基石的同时，重点剖析近年来发展迅猛的新兴技术和交叉学科应用。 本书共分为七大部分，共计三十章，结构严谨，内容涵盖面广，理论深度与实践指导性兼顾。 --- 第一部分：分析化学的理论基石与方法论革新 (Foundation & Methodology Renewal) 本部分回顾并深化了化学分析的统计学基础、误差处理与质量保证体系，并引入了化学信息学的基本概念。 第一章：化学计量学与数据处理 本章详细阐述了有效数字、标准偏差、置信区间等基础统计概念在实验数据分析中的精确应用。重点讨论了回归分析（线性、非线性）在校准曲线建立中的优化方法，以及异常值（Outlier）的识别与剔除标准。引入了小样本统计检验（如t检验、F检验）在比较不同实验方法时的决策依据。 第二章：样品前处理的艺术与科学 样品是分析的起点，其质量直接决定了最终结果的可靠性。本章详述了从固体、液体到气体样品的提取、富集与纯化技术。内容包括固相萃取（SPE）、液-液萃取（LLE）的优化参数选择，微波辅助消解（MAE）在无机分析中的应用，以及超临界流体萃取（SFE）在高分子材料分析中的突破。特别强调了自动化前处理系统（如在线SPE/SPME）的设计理念与验证流程。 第三章：化学传感与信号获取基础 本章深入探讨了分析信号产生的物理化学机制。从电化学、光学到热学信号的转换过程进行了详尽的数学建模。重点解析了噪声的来源（散粒噪声、热噪声、闪烁噪声）及其在仪器设计和数据滤波中的抑制策略。 --- 第二部分：分离科学的高效能引擎 (High-Performance Separation Science) 分离技术是现代分析化学的灵魂。本部分聚焦于高效液相色谱（HPLC）、气相色谱（GC）及其联用技术的最新进展。 第四章：高效液相色谱（HPLC）的精细调控 除了传统的反相和正相色谱，本章着重介绍了UHPLC（超高效液相色谱）的硬件要求、小粒径固定相的性能优势与挑战。深入探讨了流动相的梯度优化、色谱柱选择性（π-π相互作用、氢键作用）的理论预测模型。 第五章：气相色谱（GC）的结构与热力学 详细分析了色谱柱（毛细管柱）的内表面化学修饰技术，以及进样系统（如程序升温、冷冻进样）对挥发性和半挥发性物质分析的影响。探讨了在线样品处理技术在GC-MS中的集成应用。 第六章：二维分离技术与立体选择性 本章聚焦于二维液相色谱（2D-LC）和二维气相色谱（GC×GC）的原理与优势。分析了如何通过正交选择性分离复杂基质中的目标物，例如在石油化工和代谢组学中的关键作用。 --- 第三部分：光谱学的深度洞察与结构解析 (Spectroscopic Insights & Structural Elucidation) 本部分涵盖了从原子光谱到分子光谱，再到高级成像光谱技术的原理、仪效能评估与应用案例。 第七章：原子光谱技术的新范式：ICP-MS/OES 重点讲解了电感耦合等离子体（ICP）的高温等离子体特性、雾化效率的优化。在ICP-MS部分，深入剖析了碰撞/反应池技术（CCT）如何有效消除质谱干扰，以及高分辨ICP-MS在痕量元素同位素比值分析中的突破。 第八章：分子振动光谱：红外与拉曼的互补性 系统阐述了傅里叶变换红外光谱（FTIR）的信号增强技术（如ATR、漫反射）。同时，详细介绍了表面增强拉曼散射（SERS）的机理，及其在单分子检测和生物界面分析中的潜力。 第九章：高分辨率质谱与结构确证 本书对高分辨质谱（HRMS），特别是时间飞行质谱（TOF-MS）和Orbitrap技术的原理进行了深入解析。重点讨论了精确质量数测定在化合物分子式推断中的核心地位，以及碎片离子谱图的解析策略，并结合MS/MS技术进行复杂天然产物和药物代谢物的结构解析流程。 第十章：核磁共振（NMR）在溶液与固体中的应用 超越基础的${}^1 ext{H}$和${}^{13} ext{C}$谱，本章详细阐述了二维NMR技术（COSY, HSQC, HMBC）在有机分子结构确证中的流程化应用。同时，引入了固体NMR（SSNMR）在催化剂表面、聚合物微结构分析中的关键参数设置。 --- 第四部分：电化学分析的灵敏度飞跃 (Leaps in Electrochemical Sensing) 本部分关注电化学方法在快速、便携式分析中的发展，尤其是面向生物医学和环境监测。 第十一章：经典电位分析与伏安法优化 重温了电极动力学、Nernst方程的实际应用。重点讲解了循环伏安法（CV）在研究反应机理中的作用，以及差分脉冲伏安法（DPV）的灵敏度提升机制。 第十二章：生物传感器与生物电化学 系统梳理了酶传感器、抗体传感器以及核酸适配体传感器的构建策略。深入分析了电化学阻抗谱（EIS）在评估生物分子层界面稳定性和结合亲和力中的定量能力。 第十三章：新型电极材料与界面修饰 探讨了纳米材料（如石墨烯、碳纳米管、金属氧化物纳米颗粒）在电极表面功能化中的应用，如何通过调控电极界面实现对特定分析物的超高选择性和超低检测限。 --- 第五部分：化学分析与信息技术的融合 (Integration with Information Technology) 本部分强调了现代分析仪器的数据处理和自动化趋势。 第十四章：过程分析技术（PAT）与在线监测 介绍了PAT在化工生产过程中的实施标准和技术要求。探讨了近红外（NIR）和拉曼光谱如何通过软测量（Soft Sensing）技术实现对反应进程的实时、非侵入性监测与反馈控制。 第十五章：化学信息学与数据挖掘 讲解了如何利用多元统计分析（PCA, PLS）对高维光谱和色谱数据进行降维和模式识别。介绍了化学计量模型（Chemometrics Model）的建立、验证与应用，特别是在质量控制和批次间差异分析中的作用。 --- 第六章：环境与生命科学的前沿应用分析 (Frontier Applications) 第十六章：环境监测中的痕量污染物分析 关注持久性有机污染物（POPs）、内分泌干扰物（EDCs）及微塑料的超痕量检测策略。重点讨论了固化萃取/GC-MS/MS在饮用水和土壤样品中多残留物的平行分析方法。 第十七章：蛋白质组学与代谢组学的分离策略 详细阐述了蛋白质肽段和代谢产物的复杂混合物分析流程。包括高效液相色谱（如HILIC模式）在分离极性代谢物中的应用，以及基于高分辨质谱的非靶向（Untargeted）数据采集与解析流程。 第十八章：材料表征中的原位分析 探讨了同步辐射光源和高能X射线技术在材料科学中的应用，例如X射线吸收精细结构（XAFS）对催化剂活性位点电子态的结构解析，以及原位（In-situ）电镜观察技术对反应中间体的捕捉。 --- 第七部分：分析方法的验证、质量控制与未来趋势 (Validation, QC & Future Trends) 第十九章：分析方法的验证与合规性 基于国际指南（如ICH Q2(R1)），系统阐述了方法的准确度、精密度、线性范围、检测限（LOD）和定量限（LOQ）的实验设计与统计学评估。 第二十章：实验室质量保证与认可标准 讨论了ISO/IEC 17025标准的核心要求，以及内部质量控制（QC Sample）和外部能力验证（Proficiency Testing）在维持实验室持续运行能力中的关键作用。 第二十一章：未来分析科学的展望 对微流控芯片（Lab-on-a-Chip）、人工智能在光谱数据解析中的应用潜力，以及更高灵敏度、更低试剂消耗的绿色分析化学发展方向进行了前瞻性探讨。 --- 本书以严谨的科学态度，清晰的逻辑结构，并结合大量工程实例和优化案例，旨在帮助读者建立起从基础理论到尖端仪器操作的完整知识体系，为应对日益复杂的分析挑战做好充分准备。

评分☆☆☆☆☆

我对《仪器分析实验》的评价，可以用“实用主义的胜利”来形容。这本书完全没有浪费我一丁点时间去纠结那些不着边际的理论，而是直接聚焦于“如何动手做实验，如何得到可靠的结果”。我之前参加过一些培训，虽然学了一些基础知识，但一到实际操作就犯懵。这本书就解决了我的痛点，它把每个实验步骤都拆解成一个个小模块，并且给出了非常明确的操作指示，每一个按键，每一个旋钮，都交代得清清楚楚。我最喜欢的是它对于“为什么”的解释，不会停留在表面，而是深入到原理层面，让我理解为什么某个参数要设置成这样，为什么会出现这个现象。它还会提供一些“陷阱”的提醒，告诉我哪些地方容易出错，以及如何避免。这让我感觉这本书不仅仅是一本指导书，更像是一位经验丰富的导师，时刻在我身边保驾护航。它提供的那些实验数据分析和图谱解读的技巧，更是让我受益匪浅，我感觉自己现在看图谱不再是两眼一抹黑了。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《仪器分析实验》的时候，我原本是抱着一种“先看看，再说”的心态，毕竟实验课的教材向来是枯燥乏味的代名词。但出乎意料的是，这本书的内容非常吸引人，它不像我之前看过的那些教材那样，上来就是一大堆理论公式和晦涩的概念，而是从一个非常贴近实际应用的角度切入。书中会先介绍某个分析技术的应用领域，比如在食品安全、环境保护、药品检测等方面，然后再逐步引入实验操作。这种“先诱惑，后深入”的方式，让我觉得学习过程不再是被动，而是充满探索的乐趣。而且，书中的插图和图表质量非常高，清晰直观，让我能够轻松地理解复杂的操作步骤和仪器结构。它甚至还模拟了一些真实实验场景，让我仿佛置身其中，提前感受到了实验的氛围。更重要的是，这本书的语言风格非常活泼，没有那种一本正经的学术腔调，读起来就像是在和一个经验丰富的老师在交流，总能给我一些意想不到的启发。

评分☆☆☆☆☆

这本书《仪器分析实验》的独到之处在于，它将抽象的理论知识与具体的实验操作完美地融合在一起，形成了一种非常有效的学习闭环。我之前学习仪器分析，总是在理论和实践之间感到断裂，不知道学到的公式和原理如何落地到具体的实验步骤中。而这本书，它在介绍一个实验技术之前，会先对其在现实世界中的应用场景进行生动的描述，让我立刻明白学习这个技术的重要性。接着，它会逐步引导读者进行实验操作，并且在每一个关键步骤都解释其背后的科学原理，让我不仅仅是模仿，而是理解。最让我惊喜的是，这本书对于实验数据的处理和结果的分析部分，提供了非常系统和详细的指导。它教会了我如何从嘈杂的信号中提取有用的信息，如何进行误差分析，以及如何撰写规范的实验报告。这让我感觉，这本书不仅教会了我如何做实验，更教会了我如何“思考”实验，如何从实验中提炼出有价值的结论。

评分☆☆☆☆☆

《仪器分析实验》这本书，我认为它在激发读者学习兴趣方面做得非常出色。我一直觉得仪器分析实验操作起来步骤繁多，而且很多仪器本身就比较复杂，容易让人产生畏难情绪。但这本书却通过一种非常生动和通俗易懂的方式，将这些看似高深的实验变得亲切起来。它不仅仅是枯燥地罗列操作步骤，而是通过一些富有启发性的案例，以及对实验结果的深入剖析，让我看到了仪器分析在解决实际问题中的巨大作用。书中的插图和图表设计得非常精美，清晰地展示了仪器的构造和操作流程，让我能够一目了然。而且，它非常注重培养读者的批判性思维，不仅仅是教你如何操作，更是引导你思考为什么这样做，以及如何优化实验方案。我个人尤其喜欢它对于实验数据解读的部分，它提供了一些非常实用的技巧和方法，让我能够更准确地理解实验结果，并且从中发现更深层次的信息。这本书让我觉得，仪器分析实验不再是机械的重复，而是一场充满智慧和乐趣的探索。

评分☆☆☆☆☆

这套《仪器分析实验》简直是把我从入门小白瞬间拉到了“稍微有点懂”的阶段！我之前接触仪器分析，总感觉那些复杂的图谱和繁琐的操作就像天书一样，死记硬背效果实在不佳。但这本书就不一样了，它把每个实验都分解得特别细致，从仪器的工作原理，到样品的前处理，再到数据分析，都给出了详尽的指导。尤其让我印象深刻的是，书中不仅仅是罗列步骤，而是反复强调了每一个操作背后的科学道理，比如为什么需要某个试剂，为什么要控制这个温度，为什么这个参数会影响结果等等。这种“知其然，更知其所以然”的学习方式，让我不再是机械地去执行，而是能够真正理解实验的精髓。而且，书中还穿插了一些常见的实验问题及其解决方案，这简直是救星！我做实验的时候，遇到问题的概率可不低，有了这些提示，我感觉自己独立解决问题的能力提升了很多，也不再那么害怕失败了。