緒論
儀器分析的內(nèi)容與分類 001
儀器分析主要特點 002
儀器分析技術(shù)的應用及發(fā)展趨勢 002

1 紫外-可見光譜法
1.1　概述 003
1.1.1 方法定義 003
1.1.2 發(fā)展歷程 003
1.1.3 最新技術(shù)及發(fā)展趨勢 004
1.2　分析對象及應用領(lǐng)域 005
1.2.1 分析對象 005
1.2.2 應用領(lǐng)域 005
1.3　儀器基本組成部件和作用 005
1.3.1 光源 005
知識鏈接Ⅰ：鹵鎢燈的工作原理及特點 006
知識鏈接Ⅱ：光的波粒二象性 006
1.3.2 單色器 007
知識鏈接：光的單色性和互補性 008
1.3.3 吸收池 009
知識鏈接Ⅰ：物質(zhì)對光的吸收 010
知識鏈接Ⅱ：紫外-可見光譜吸收的機理 011
知識鏈接Ⅲ：幾個基本概念 015
知識鏈接Ⅳ：吸收定律 016
1.3.4 檢測器 019
1.3.5 信號顯示器 020
1.4　分析流程 021
1.5　儀器類型及生產(chǎn)廠家 022
1.5.1 單光束分光光度計 022
1.5.2 雙光束分光光度計 022
1.5.3 雙波長分光光度計 023
1.6　儀器基本操作步驟 023
1.7　分析方法 024
1.7.1 定性分析 024
1.7.2 定量分析方法 026
知識鏈接：最小二乘法及直線回歸方程 027
1.8　實驗技術(shù) 033
1.8.1 顯色反應和顯色劑的選擇 033
1.8.2 顯色條件的選擇 035
1.8.3 顯色反應中的干擾及消除 037
1.8.4 測量條件的選擇 038
1.9　應用實例 041
實驗1-1 目視比色法測定水中的鉻 041
實驗1-2 根據(jù)吸收曲線鑒定化合物及純度檢查 042
實驗1-3 吸收曲線繪制及微量鐵含量的測定 043
實驗1-4 紫外分光光度法測定食品中苯甲酸鈉的含量 045
實驗1-5 紫外吸收法測定潤滑油中的苯酚含量 047
1.10　本章小結(jié) 048
1.10.1 方法特點 048
1.10.2 重點掌握 048
測一測 049
參考文獻 050

2 紅外光譜法
2.1　概述 051
2.1.1 方法定義 051
2.1.2 發(fā)展歷程 051
2.1.3 最新技術(shù)及發(fā)展趨勢 052
2.2　分析對象及應用領(lǐng)域 053
2.2.1 分析對象 053
2.2.2 應用領(lǐng)域 053
2.3　儀器基本組成部件和作用 054
2.3.1 色散型紅外光譜儀 054
知識鏈接Ⅰ：紅外光譜區(qū)域的劃分 054
知識鏈接Ⅱ：分子的振動形式 055
知識鏈接Ⅲ：常見分子振動實例 056
知識鏈接Ⅳ：產(chǎn)生紅外吸收的條件 056
知識鏈接Ⅴ：紅外吸收光譜的表示方法 058
2.3.2 傅里葉變換紅外光譜儀 058
2.3.3 傅里葉變換紅外光譜法的特點 060
2.4　分析流程 061
2.4.1 色散型紅外光譜儀分析流程 061
2.4.2 傅里葉變換紅外光譜儀分析流程 061
2.5　常見儀器類型及生產(chǎn)廠家 062
2.6　儀器操作基本步驟 062
2.6.1 儀器操作 062
2.6.2 樣品準備 063
2.6.3 數(shù)據(jù)分析 063
2.6.4 注意事項 063
2.7　分析方法 063
2.7.1 定性分析 063
知識鏈接Ⅰ：振動自由度計算 065
知識鏈接Ⅱ：特征峰和相關(guān)峰 066
知識鏈接Ⅲ：基團頻率及其影響因素 066
2.7.2 定量分析 066
知識鏈接Ⅰ：定量分析的理論依據(jù) 066
知識鏈接Ⅱ：吸收峰強度的表示方法 068
知識鏈接Ⅲ：影響吸收峰強度的因素 068
2.8　實驗技術(shù) 069
2.8.1 紅外光譜對試樣的要求 069
2.8.2 試樣的制備方法 069
2.9　應用實例 071
實驗2-1 紅外光譜法鑒定鄰苯二甲酸氫鉀和正丁醇 071
實驗2-2 阿奇霉素紅外光譜的繪制和識別 073
實驗2-3 棕櫚油中反式脂肪酸含量的測定 074
實驗2-4 紅外光譜法測定車用汽油中苯的含量 076
2.10　本章小結(jié) 078
2.10.1 方法特點 078
2.10.2 重點掌握 078
測一測 078
附錄　常見官能團的特征吸收頻率 079
參考文獻 080

3 分子熒光光譜法
3.1　概述 081
3.1.1 方法定義 081
知識鏈接：熒光 081
3.1.2 發(fā)展歷程及發(fā)展趨勢 081
3.2　分析對象及應用領(lǐng)域 082
3.3　儀器的基本組成部件及作用 082
3.3.1 光源 082
知識鏈接Ⅰ：分子的激發(fā)態(tài) 083
知識鏈接Ⅱ：熒光與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 083
3.3.2 單色器 085
知識鏈接：熒光激發(fā)光譜和熒光發(fā)射光譜 085
3.3.3 樣品池 086
知識鏈接：分子的去活化過程 087
3.3.4 檢測器 088
3.4　分析流程 089
3.5　儀器操作使用 089
3.6　分析方法 090
3.6.1 定性分析方法 090
3.6.2 定量分析方法 090
知識鏈接Ⅰ：熒光量子產(chǎn)率ФF 091
知識鏈接Ⅱ：熒光強度與溶液濃度的關(guān)系 091
知識鏈接Ⅲ：影響熒光強度的環(huán)境因素 092
3.7　應用實例 093
實驗3-1 熒光分光光度法測定核黃素 093
實驗3-2 熒光分析法測定鄰羥基苯甲酸和間羥基苯甲酸混合物中兩組分的含量 095
3.8　本章小結(jié) 097
3.8.1 方法特點 097
3.8.2 重點掌握 097
測一測 097
參考文獻 098

4 原子吸收分光光度法
4.1　概述 099
4.1.1 方法定義 099
4.1.2 發(fā)展歷程 099
4.1.3 最新技術(shù)及發(fā)展趨勢 100
4.2　分析對象及應用領(lǐng)域 101
4.2.1 分析對象 101
4.2.2 應用領(lǐng)域 102
4.3　儀器基本組成及作用 103
4.3.1 光源 103
知識鏈接Ⅰ：空心陰極燈的工作原理 104
知識鏈接Ⅱ：銳線光源 105
4.3.2 原子化系統(tǒng) 105
知識鏈接Ⅰ：火焰的類型及特點 107
知識鏈接Ⅱ：火焰原子化過程 109
知識鏈接Ⅲ：電加熱原子化過程 111
知識鏈接Ⅳ：兩種原子化特點的對比 112
知識鏈接Ⅴ：共振線和吸收線 113
知識鏈接Ⅵ：譜線輪廓及其變寬 113
4.3.3 單色器 114
4.3.4 檢測系統(tǒng) 115
4.3.5 背景校正裝置 115
4.3.6 其他配套裝置 117
4.4　分析流程 118
4.5　儀器類型及特點 118
4.5.1 單道單光束型原子吸收分光光度計 119
4.5.2 單道雙光束型原子吸收分光光度計 119
4.6　儀器操作基本步驟 120
4.6.1 火焰原子吸收分光光度計的操作步驟 120
4.6.2 石墨爐原子吸收分光光度計的操作步驟 121
知識鏈接：儀器維護與安全 121
4.7　分析方法 123
4.7.1 標準曲線法 123
4.7.2 標準加入法 124
4.7.3 內(nèi)標法 125
4.7.4 簡易定量方法 125
4.7.5 分析方法的評價指標 126
知識鏈接：原子吸收的測量原理 127
4.8　實驗技術(shù) 128
4.8.1 樣品的采集與預處理 128
4.8.2 標準溶液的配制 130
4.8.3 測量條件的選擇 130
4.8.4 干擾及消除技術(shù) 134
4.9　應用實例 138
實驗4-1 生活飲用水中銅離子含量的測定 138
實驗4-2 美白化妝品中鉛含量的測定 140
實驗4-3 食品中鎘含量的測定 141
4.10　本章小結(jié) 143
4.10.1 方法特點 143
4.10.2 重點掌握 144
測一測 145
參考文獻 147

5 原子發(fā)射光譜法
5.1　概述 148
5.1.1 方法定義 148
5.1.2 發(fā)展歷程 148
5.1.3 最新技術(shù)及發(fā)展趨勢 149
5.2　分析對象及應用領(lǐng)域 150
5.2.1 分析對象 150
5.2.2 應用領(lǐng)域 150
5.3　儀器的基本組成部件和作用 150
5.3.1 激發(fā)光源 150
知識鏈接Ⅰ：等離子體 151
知識鏈接Ⅱ：ICP的形成過程 151
知識鏈接Ⅲ：ICP中氬氣所起的作用 152
知識鏈接Ⅳ：ICP焰炬區(qū)域 153
知識鏈接Ⅴ：原子發(fā)射光譜的產(chǎn)生 153
知識鏈接Ⅵ：元素的特征譜線 153
5.3.2 分光系統(tǒng) 154
知識鏈接：ICP光源對分光系統(tǒng)的要求 154
5.3.3 進樣系統(tǒng) 155
5.3.4 檢測器 156
知識鏈接：接口及真空系統(tǒng) 157
5.4　分析流程 158
5.5　儀器類型及生產(chǎn)廠家 158
5.6　儀器操作基本步驟 159
5.6.1 儀器準備 159
5.6.2 準備標準溶液、樣品溶液、空白溶液 159
5.6.3 人機對話操作 159
5.6.4 輸入高、低標準溶液 159
5.6.5 輸入待測樣品 160
5.6.6 關(guān)機 160
5.7　分析方法 160
5.7.1 定性分析 160
知識鏈接：靈敏線、最后線、分析線、自吸與自蝕 160
5.7.2 半定量分析方法 161
5.7.3 定量分析方法 162
知識鏈接Ⅰ：譜線強度與試樣濃度的關(guān)系 163
知識鏈接Ⅱ：內(nèi)標元素與分析線對的選擇 163
知識鏈接Ⅲ：ICP發(fā)射光譜分析中的干擾 163
5.8　實驗技術(shù) 164
5.8.1 RF功率 164
5.8.2 觀測高度 164
5.8.3 工作氣流量 165
5.8.4 積分時間 165
5.8.5 溶液提升量 165
5.9　應用實例 165
實驗 ICP-AES法測定食用鹽中碘和多種元素含量 165
5.10　本章小結(jié) 168
5.10.1 方法特點 168
5.10.2 重點掌握 168
測一測 168
參考文獻 169

6 原子熒光光譜法
6.1　概述 170
6.1.1 方法定義 170
6.1.2 發(fā)展歷程 170
6.1.3 最新技術(shù)及發(fā)展趨勢 171
6.2　分析對象及應用領(lǐng)域 171
知識鏈接Ⅰ：原子熒光光譜的產(chǎn)生 171
知識鏈接Ⅱ：原子熒光的類型 171
知識鏈接Ⅲ：量子效率與熒光猝滅 172
6.3　儀器主要組成部分及作用 172
6.3.1 激發(fā)光源 173
6.3.2 原子化器 173
6.3.3 分光系統(tǒng) 173
6.3.4 檢測與顯示系統(tǒng) 173
6.4　分析流程 173
6.5　儀器類型及主要生產(chǎn)廠家 173
6.6　儀器操作基本步驟 175
6.7　分析方法 175
知識鏈接：熒光強度與原子濃度的關(guān)系 175
6.8　實驗技術(shù) 176
6.8.1 樣品預處理 176
6.8.2 氫化物反應干擾 176
6.8.3 儀器條件設置 176
6.9　應用實例 177
實驗6-1 原子熒光光譜法測定水產(chǎn)品中汞的含量 177
實驗6-2 原子熒光光譜法測定食品中砷的含量 179
6.10　本章小結(jié) 181
6.10.1 方法特點 181
6.10.2 重點掌握 182
測一測 182
參考文獻 183

7 氣相色譜分析法
7.1　概述 184
7.1.1 方法定義 184
知識鏈接：固定相和流動相 184
7.1.2 發(fā)展歷程 184
7.1.3 最新技術(shù)及發(fā)展趨勢 185
7.2　分析對象及應用領(lǐng)域 187
7.2.1 分析對象 187
7.2.2 應用領(lǐng)域 187
7.3　氣相色譜儀的基本組成部件及作用 188
7.3.1 氣路系統(tǒng) 189
7.3.2 進樣系統(tǒng) 190
7.3.3 分離系統(tǒng) 192
知識鏈接Ⅰ：分配系數(shù)與分配比 194
知識鏈接Ⅱ：色譜分析的基本理論 195
知識鏈接Ⅲ：色譜柱的總分離效能指標——分離度 196
知識鏈接Ⅳ：固定相 197
知識鏈接Ⅴ：載體 199
知識鏈接Ⅵ：載體種類及性能 200
7.3.4 溫度控制系統(tǒng) 200
知識鏈接：程序升溫 201
7.3.5 檢測器 203
知識鏈接Ⅰ：氣相色譜圖中常見術(shù)語 207
知識鏈接Ⅱ：檢測器性能的相關(guān)定義 209
7.3.6 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 210
7.4　分析流程 211
7.5　儀器類型及生產(chǎn)廠家 212
7.6　儀器操作基本步驟 212
7.6.1 開機 212
7.6.2 樣品分析 213
7.6.3 關(guān)機 213
7.7　分析方法 213
7.7.1 定性分析 213
7.7.2 定量分析 214
知識鏈接Ⅰ：定量校正因子 215
知識鏈接Ⅱ：峰面積的測量 217
7.8　實驗技術(shù) 218
7.8.1 樣品的采集 218
7.8.2 樣品的制備 220
7.8.3 分離操作條件的選擇 221
7.9　應用實例 225
實驗7-1 歸一化法定量測定苯系物中各組分的含量 225
實驗7-2 苯系物的氣相色譜分析——內(nèi)標法定量 226
實驗7-3 氣相色譜法測白酒中甲醇的含量——外標法定量 228
7.10　本章小結(jié) 229
7.10.1 方法特點 229
7.10.2 重點掌握 230
測一測 230
參考文獻 232

8 高效液相色譜法
8.1　概述 233
8.1.1 方法定義 233
8.1.2 發(fā)展歷程 233
8.1.3 最新技術(shù)及發(fā)展趨勢 234
8.2　分析對象及應用領(lǐng)域 234
8.2.1 分析對象 234
8.2.2 應用領(lǐng)域 235
8.3　儀器的基本組成部件和作用 235
8.3.1 溶劑傳輸系統(tǒng) 235
知識鏈接：梯度洗脫 238
8.3.2 進樣系統(tǒng) 238
8.3.3 分離系統(tǒng) 239
知識鏈接Ⅰ：HPLC的速率理論 239
知識鏈接Ⅱ：柱外效應 240
8.3.4 檢測系統(tǒng) 240
8.4　分析流程 243
8.5　儀器類型及生產(chǎn)廠家 244
8.5.1 液-固吸附色譜 244
8.5.2 液-液分配色譜 244
8.5.3 離子交換色譜 245
8.5.4 凝膠滲透色譜 245
8.6　儀器操作基本步驟 245
8.7　分析方法 248
8.8　實驗技術(shù) 248
8.8.1 樣品預處理技術(shù) 248
8.8.2 流動相的選擇與配制 251
知識鏈接：正相色譜和反相色譜 254
8.8.3 色譜柱的選擇與使用 255
8.9　應用實例 257
實驗8-1 HPLC法測定果汁飲料中的人工合成色素 257
實驗8-2 HPLC法測定化妝品中防腐劑對羥基苯甲酸酯的含量 259
實驗8-3 HPLC法測定磺胺嘧啶片中磺胺嘧啶的含量 261
8.10　本章小結(jié) 263
8.10.1 方法特點 263
8.10.2 重點掌握 264
測一測 264
參考文獻 265

9 離子色譜法
9.1　概述 266
知識鏈接：質(zhì)譜法 267
9.2　GC-MS 的基本組成部件及作用 267
9.2.1 GC-MS的接口 267
9.2.2 GC-MS離子源 2689.2.3 質(zhì)量分析器 268
9.2.4 檢測器 270
9.2.5 真空系統(tǒng) 270
9.3　LC-MS 的基本組成部件及作用 271
9.3.1 電噴霧電離源 271
9.3.2 大氣壓化學電離源(APCI) 272
9.4　分析流程 273
9.5　色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀器類型及生產(chǎn)廠家 273
9.6　分析方法 273
9.6.1 GC-MS定性分析方法 273
知識鏈接：總離子流色譜圖 273
9.6.2 LC-MS定性分析方法 274
9.6.3 定量分析方法 274
知識鏈接Ⅰ：全掃描(SCAN)方式 274
知識鏈接Ⅱ：選擇離子監(jiān)測(SIM)方式 274
9.7　應用實例 274
實驗9-1 氣-質(zhì)聯(lián)用方法測定玩具中鄰苯二甲酸酯增塑劑 274
實驗9-2 動物源性食品中的β-受體激動劑殘留檢測方法(LC-MS MS法) 278
9.8　本章小結(jié) 280
9.8.1 方法特點 280
9.8.2 重點掌握 280
測一測 280
參考文獻 281

10 離子色譜法
10.1　概述 282
10.1.1 方法定義 282
知識鏈接：離子交換樹脂 282
10.1.2 發(fā)展歷程 282
10.1.3 最新技術(shù)及發(fā)展趨勢 283
10.2　分析對象及應用領(lǐng)域 284
10.2.1 分析對象 284
10.2.2 應用領(lǐng)域 284
10.3　儀器基本組成部件和作用 285
10.3.1 輸液系統(tǒng) 285
10.3.2 進樣器 286
10.3.3 分離系統(tǒng) 286
知識鏈接：離子交換劑 286
10.3.4 檢測器 286
知識鏈接Ⅰ：電導檢測器原理 287
知識鏈接Ⅱ：摩爾電導率和極限摩爾電導率 287
知識鏈接Ⅲ：抑制器的分類及工作原理 288
知識鏈接Ⅳ：伏安法 291
10.4　分析流程 293
10.5　儀器類型及生產(chǎn)廠家 293
10.5.1 離子交換色譜 294
10.5.2 離子排斥色譜 294
10.5.3 離子對色譜 294
10.6　儀器基本操作 295
10.6.1 操作步驟 295
10.6.2 操作注意事項 296
10.6.3 儀器維護保養(yǎng) 297
10.7　定性與定量分析 297
10.8　應用實例 301
實驗10-1 離子色譜法測定生乳中硫氰酸根 301
實驗10-2 離子色譜法測定牙膏中水溶性焦磷酸鹽和三聚磷酸鹽含量 305
10.9　本章小結(jié) 308
10.9.1 方法特點 308
10.9.2 重點掌握 308
測一測 308
參考文獻 309