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《儀器分析實(shí)驗(yàn)》是《儀器分析》課程重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是化學(xué)、化工、制藥、環(huán)境、材料、食品科學(xué)、冶金等本科專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。本書(shū)在內(nèi)容編排上，選擇能夠代表儀器分析發(fā)展方向、易于實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。同時(shí)，本書(shū)也是在我國(guó)應(yīng)用型大學(xué)建設(shè)、培養(yǎng)應(yīng)用型儀器分析人才的背景下組織編寫(xiě)的，內(nèi)容充分體現(xiàn)以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為核心、以培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力為宗旨的實(shí)驗(yàn)教學(xué)思想。本書(shū)共7章內(nèi)容，38個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，包括儀器分析實(shí)驗(yàn)概述、分子光譜分析法、色譜分析法、原子光譜分析法、電化學(xué)分析法、熱分析法和其他分析法。詳細(xì)介紹儀器分析實(shí)驗(yàn)各分析儀器的基本原理、儀器組成與基本操作和相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，所選擇的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目具有一定的代表性和應(yīng)用性，有助于學(xué)生系統(tǒng)、完整地掌握儀器分析技術(shù)，提高實(shí)踐應(yīng)用能力，進(jìn)一步培養(yǎng)應(yīng)用型儀器分析人才。本書(shū)可作為普通高�；瘜W(xué)、化學(xué)工程與工藝、制藥工程、環(huán)境科學(xué)、食品科學(xué)、材料等專業(yè)教材，也可供相關(guān)專業(yè)研究生、實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員和科研人員參考。

現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)是認(rèn)識(shí)客觀物質(zhì)世界和改造客觀物質(zhì)世界的重要工具，是化學(xué)、化工、制藥、環(huán)境、生物、材料、食品、冶金、地質(zhì)、采礦、刑偵、軍事等領(lǐng)域研究和生產(chǎn)實(shí)踐中不可缺少的關(guān)鍵技術(shù)，是當(dāng)代相關(guān)專業(yè)本科生和研究生必須具備的基本科研素質(zhì)。當(dāng)前，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和人們認(rèn)識(shí)水平的不斷提高，越來(lái)越多的科研工作和生產(chǎn)實(shí)踐離不開(kāi)儀器分析，特別是近年來(lái)一些精密分析測(cè)試儀器的出現(xiàn)，使得人們認(rèn)識(shí)客觀物質(zhì)世界的能力得到了進(jìn)一步的提升。這些精密分析測(cè)試儀器的出現(xiàn)，對(duì)認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界，揭開(kāi)物質(zhì)世界的神秘面紗，服務(wù)人們的日常生活具有重要作用。儀器分析作為現(xiàn)代分析測(cè)試手段，目前已廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域的科研和生產(chǎn)，為人們提供大量的物質(zhì)組成、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和表面形貌等方面的詳細(xì)信息，這些信息對(duì)人們認(rèn)識(shí)和改造世界、創(chuàng)造價(jià)值、造福人類具有舉足輕重的作用。儀器分析課程成為高校相關(guān)專業(yè)的必修課程。儀器分析實(shí)驗(yàn)是儀器分析課程重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是化學(xué)、化工、制藥、環(huán)境、生物、材料、食品、冶金、地質(zhì)、采礦、刑偵等本科專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。通過(guò)儀器分析實(shí)驗(yàn)課的實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生使用現(xiàn)代分析測(cè)試儀器正確地獲取待測(cè)試物質(zhì)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并能夠?qū)?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的處理與分析，得出有價(jià)值的信息，再利用這些有價(jià)值的信息進(jìn)行科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐，進(jìn)而服務(wù)于社會(huì)發(fā)展。本書(shū)是在應(yīng)用型大學(xué)建設(shè)背景下，根據(jù)應(yīng)用型專業(yè)人才培養(yǎng)要求，組織長(zhǎng)期從事儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)一線工作的教師編寫(xiě)的。編寫(xiě)組成員將其多年來(lái)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)與教學(xué)成果匯聚成書(shū)，供培養(yǎng)應(yīng)用型儀器分析專業(yè)人才使用。本書(shū)在內(nèi)容編排上，體現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求，適合不同專業(yè)需求。在編寫(xiě)過(guò)程中，選擇具有代表性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，每一種分析測(cè)試技術(shù)均按照基本原理儀器構(gòu)造及使用常見(jiàn)儀器實(shí)驗(yàn)技術(shù)組織編寫(xiě)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)過(guò)程充分體現(xiàn)以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為核心、以培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力為宗旨的實(shí)驗(yàn)教學(xué)思想。本書(shū)共7章內(nèi)容，38個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，包括儀器分析實(shí)驗(yàn)概述、分子光譜分析法、色譜分析法、原子光譜分析法、電化學(xué)分析法、熱分析法和其他分析法。第1章為儀器分析實(shí)驗(yàn)概述，主要介紹儀器分析實(shí)驗(yàn)的地位與作用、儀器分析實(shí)驗(yàn)的目的與要求、儀器分析主要技術(shù)指標(biāo)、樣品預(yù)處理方法和數(shù)據(jù)處理方法等。第2章為分子光譜分析法，主要介紹紫外-可見(jiàn)分光光度法、紅外光譜法、熒光分析法和拉曼光譜分析法的相關(guān)原理、儀器構(gòu)成與使用及相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。第3章為色譜分析法，主要介紹氣相色譜分析法、高效液相色譜分析法和離子色譜法的相關(guān)原理、儀器構(gòu)成與使用及相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。第4章為原子光譜分析法，主要介紹原子發(fā)射光譜法和原子吸收光譜法的相關(guān)原理、儀器構(gòu)成與使用及相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。第5章為電化學(xué)分析法，主要介紹電位分析法、電解與庫(kù)侖分析法、伏安分析法和電導(dǎo)分析法的相關(guān)原理、儀器構(gòu)成與使用及相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。第6章為熱分析法，主要介紹差熱分析法和差示掃描量熱法、熱失重法的基本原理、儀器構(gòu)成與使用及相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。第7章為其他分析法，主要介紹毛細(xì)管電泳分析法、有機(jī)元素分析法、X射線衍射分析法和核磁共振波譜分析法的相關(guān)原理、儀器構(gòu)成與使用及相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。本書(shū)凝聚了重慶文理學(xué)院材料與化工學(xué)院全體教師多年教學(xué)的心血和經(jīng)驗(yàn)，主編為張進(jìn)教授和孟江平博士，副主編為唐英教授、徐強(qiáng)教授、朱江教授和胡承波副教授。參編人員為鄧小紅副教授、蔡艷華副教授、何家洪博士、安繼斌博士、王召東博士和黃孟軍博士。全書(shū)由張進(jìn)教授和孟江平博士組織、協(xié)調(diào)和統(tǒng)稿。本書(shū)編寫(xiě)得到了環(huán)境材料與修復(fù)技術(shù)重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、激酶類創(chuàng)新藥物重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、創(chuàng)新靶向藥物重慶市工程實(shí)驗(yàn)室和重慶文理學(xué)院校本教材立項(xiàng)（XBJC201507）的資助，在此表示感謝。本書(shū)編寫(xiě)過(guò)程中，還得到了相關(guān)院校同行專家的鼓勵(lì)與支持，在此深表謝意。由于編者的水平有限且時(shí)間倉(cāng)促，書(shū)中不當(dāng)之處在所難免，敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。編者

第1章儀器分析實(shí)驗(yàn)概述1

1.1儀器分析的地位與作用1

1.2儀器分析實(shí)驗(yàn)在儀器分析中的作用2

1.3儀器分析實(shí)驗(yàn)的目的與要求2

1.3.1預(yù)習(xí)3

1.3.2分析儀器的使用要求3

1.3.3實(shí)驗(yàn)報(bào)告3

1.4儀器分析主要技術(shù)指標(biāo)4

1.4.1精密度4

1.4.2靈敏度4

1.4.3檢出限4

1.4.4線性范圍5

1.4.5標(biāo)準(zhǔn)曲線5

1.5樣品預(yù)處理方法5

1.5.1干灰化法5

1.5.2濕式消解法6

1.5.3熔融分解法7

1.6分析數(shù)據(jù)的表達(dá)8

1.6.1列表法8

1.6.2圖形表示法9

1.6.3數(shù)學(xué)方程式表示法10

1.6.4數(shù)據(jù)處理軟件10

第2章分子光譜分析法11

2.1紫外-可見(jiàn)分光光度法11

2.1.1基本原理11

2.1.2紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)的結(jié)構(gòu)及組成13

2.1.3紫外-可見(jiàn)光譜的應(yīng)用14

2.1.4實(shí)驗(yàn)技術(shù)15

實(shí)驗(yàn)2.1.1鄰二氮菲分光光度法測(cè)定鐵15

實(shí)驗(yàn)2.1.2土壤速效磷含量的測(cè)定(碳酸氫鈉法)17

實(shí)驗(yàn)2.1.3紫外-可見(jiàn)分光光度法測(cè)定醋酸地塞米松的含量19

實(shí)驗(yàn)2.1.4紫外分光光度法測(cè)定柚皮中黃酮的含量20

2.2紅外光譜法22

2.2.1基本原理22

2.2.2傅里葉變換紅外光譜儀的結(jié)構(gòu)及組成24

2.2.3紅外光譜的應(yīng)用24

2.2.4實(shí)驗(yàn)技術(shù)26

實(shí)驗(yàn)2.2.1苯甲酸紅外吸收光譜的測(cè)定KBr晶體壓片法制樣26

實(shí)驗(yàn)2.2.2聚乙烯和聚苯乙烯膜紅外光譜測(cè)定薄膜法28

2.3熒光分析法29

2.3.1基本原理29

2.3.2熒光分光光度計(jì)的結(jié)構(gòu)及組成32

2.3.3熒光分光光度計(jì)的應(yīng)用33

2.3.4實(shí)驗(yàn)技術(shù)33

實(shí)驗(yàn)2.3.1維生素的熒光光度法測(cè)定33

實(shí)驗(yàn)2.3.2分子熒光法測(cè)定水楊酸和乙酰水楊酸35

2.4拉曼光譜分析法36

2.4.1基本原理36

2.4.2拉曼光譜儀的結(jié)構(gòu)及組成38

2.4.3拉曼光譜的應(yīng)用39

2.4.4實(shí)驗(yàn)技術(shù)41

實(shí)驗(yàn)2.4.1有機(jī)酸的拉曼光譜測(cè)定41

實(shí)驗(yàn)2.4.2碳納米管的拉曼光譜測(cè)定43

實(shí)驗(yàn)2.4.3合成橡膠的紅外光譜和拉曼光譜分析44

第3章色譜分析法46

3.1氣相色譜分析法46

3.1.1基本原理46

3.1.2氣相色譜儀的結(jié)構(gòu)及組成47

3.1.3氣相色譜的應(yīng)用47

3.1.4實(shí)驗(yàn)技術(shù)49

實(shí)驗(yàn)3.1.1苯同系物的分離49

實(shí)驗(yàn)3.1.2氣相色譜法測(cè)定氨芐西林鈉中吡啶溶劑殘留量51

實(shí)驗(yàn)3.1.3程序升溫氣相色譜法對(duì)醇系物的分離分析52

3.2高效液相色譜分析法54

3.2.1基本原理54

3.2.2高效液相色譜的結(jié)構(gòu)及組成55

3.2.3液相色譜的應(yīng)用57

3.2.4實(shí)驗(yàn)技術(shù)57

實(shí)驗(yàn)3.2.1高效液相色譜法測(cè)定飲料中的咖啡因57

實(shí)驗(yàn)3.2.2高效液相色譜法測(cè)定蕓香苷的含量58

實(shí)驗(yàn)3.2.3反相液相色譜法測(cè)定糧食樣品中三氟羧草醚的含量60

3.3離子色譜法61

3.3.1基本原理61

3.3.2離子色譜儀的結(jié)構(gòu)及組成62

3.3.3離子色譜的應(yīng)用63

3.3.4實(shí)驗(yàn)技術(shù)63

實(shí)驗(yàn)3.3.1離子色譜測(cè)定礦泉水中陰離子(F-、Cl-、NO-3、SO2-4)63

實(shí)驗(yàn)3.3.2離子色譜法測(cè)定蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽65

實(shí)驗(yàn)3.3.3離子色譜法同時(shí)測(cè)定中草藥黃芪中磷硫含量66

第4章原子光譜分析法68

4.1原子發(fā)射光譜法68

4.1.1基本原理68

4.1.2原子發(fā)射光譜儀的構(gòu)成及使用69

4.1.3光譜定性分析74

4.1.4光譜定量分析76

4.1.5光譜半定量分析77

4.1.6光電直讀等離子體發(fā)射光譜儀78

4.1.7原子發(fā)射光譜法的特點(diǎn)和應(yīng)用79

4.1.8實(shí)驗(yàn)技術(shù)79

實(shí)驗(yàn)4.1.1礦泉水中微量元素的ICP-AES法測(cè)定79

實(shí)驗(yàn)4.1.2原子發(fā)射光譜攝譜法定性分析合金中的元素81

實(shí)驗(yàn)4.1.3原子發(fā)射光譜定性和半定量分析83

4.2原子吸收光譜法85

4.2.1基本原理85

4.2.2原子吸收光譜儀的構(gòu)成及使用89

4.2.3定量分析方法92

4.2.4干擾及其抑制92

4.2.5測(cè)定條件的選擇95

4.2.6原子吸收光譜分析法的特點(diǎn)及其應(yīng)用96

4.2.7原子熒光光譜法96

4.2.8實(shí)驗(yàn)技術(shù)98

實(shí)驗(yàn)4.2.1原子吸收分光光度法測(cè)定自來(lái)水中的鎂含量98

實(shí)驗(yàn)4.2.2石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定水中鈷含量99

實(shí)驗(yàn)4.2.3原子吸收分光光度法測(cè)定水樣中銅含量100

第5章電化學(xué)分析法103

5.1電位分析法103

5.1.1基本原理103

5.1.2電位分析法的分類和特點(diǎn)103

5.1.3離子選擇性電極及特性參數(shù)106

5.1.4測(cè)量?jī)x器與參比電極107

5.1.5電位分析實(shí)驗(yàn)技術(shù)110

實(shí)驗(yàn)5.1.1用氟離子選擇電極測(cè)定水中的微量氟110

5.2電解與庫(kù)侖分析法111

5.2.1電解分析法111

5.2.2庫(kù)侖分析法113

5.2.3實(shí)驗(yàn)技術(shù)116

實(shí)驗(yàn)5.2.1庫(kù)侖滴定法測(cè)定維生素C的含量116

5.3伏安分析法118

5.3.1基本原理118

5.3.2循環(huán)伏安法的測(cè)量裝置及組成119

5.3.3溶出伏安法121

5.3.4實(shí)驗(yàn)技術(shù)124

實(shí)驗(yàn)5.3.1循環(huán)伏安法測(cè)定K3［Fe(CN)6］124

5.4電導(dǎo)分析法125

5.4.1直接電導(dǎo)法125

5.4.2電導(dǎo)滴定法127

5.4.3直接電導(dǎo)法的應(yīng)用127

5.4.4實(shí)驗(yàn)技術(shù)127

實(shí)驗(yàn)5.4.1電導(dǎo)法測(cè)定水質(zhì)純度127

第6章熱分析法129

6.1差熱分析法和差示掃描量熱法129

6.1.1基本原理129

6.1.2儀器結(jié)構(gòu)與組成129

6.1.3影響因素130

6.1.4儀器應(yīng)用130

6.1.5實(shí)驗(yàn)技術(shù)131

實(shí)驗(yàn)6.1.1差示掃描量熱儀(DSC)測(cè)試聚乳酸/二氧化硅納米復(fù)合材料的熱性能131

6.2熱失重法132

6.2.1基本原理132

6.2.2儀器結(jié)構(gòu)與組成132

6.2.3影響因素132

6.2.4儀器應(yīng)用133

6.2.5實(shí)驗(yàn)技術(shù)133

實(shí)驗(yàn)6.2.1塑料助劑碳酸鈣及聚乳酸/碳酸鈣復(fù)合材料的熱重分析133

第7章其他分析法135

7.1毛細(xì)管電泳分析法135

7.1.1基本原理135

7.1.2儀器結(jié)構(gòu)與分離原理136

7.1.3實(shí)驗(yàn)技術(shù)138

實(shí)驗(yàn)7.1.1毛細(xì)管電泳法測(cè)定水楊酸和乙酰水楊酸的含量138

7.2有機(jī)元素分析法141

7.2.1基本原理141

7.2.2有機(jī)元素分析儀的構(gòu)成及使用142

7.2.3實(shí)驗(yàn)技術(shù)142

實(shí)驗(yàn)7.2.1有機(jī)元素分析測(cè)定土壤沉積物中N、C、H、S 142

7.3X射線衍射分析法145

7.3.1基本原理145

7.3.2X射線衍射分析儀的構(gòu)成及使用146

7.3.3X射線衍射分析的應(yīng)用147

7.3.4實(shí)驗(yàn)技術(shù)149

實(shí)驗(yàn)7.3.1X射線粉末衍射分析149

實(shí)驗(yàn)7.3.2二氧化鈦的X射線粉末衍射分析150

7.4核磁共振波譜分析法152

7.4.1基本原理152

7.4.2核磁共振波譜分析儀153

7.4.3實(shí)驗(yàn)技術(shù)154

實(shí)驗(yàn)7.4.1乙基苯1H NMR的測(cè)定155

實(shí)驗(yàn)7.4.2正丙醇的13C NMR測(cè)定160

參考文獻(xiàn)164

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