化學(xué)計(jì)量學(xué)應(yīng)用

內(nèi)容概要

本書首先簡(jiǎn)要介紹了化學(xué)計(jì)量學(xué)的發(fā)展歷史、研究?jī)?nèi)容和應(yīng)用領(lǐng)域，數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)基本知識(shí)，計(jì)算機(jī)編程語言MATLAB，分析化學(xué)中數(shù)理統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)處理方法。在此基礎(chǔ)上，介紹了目前應(yīng)用較多的一些化學(xué)計(jì)量學(xué)方法，包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、最優(yōu)化方法、多元校正、多元分辨、化學(xué)模式識(shí)別、化學(xué)構(gòu)效關(guān)系等。在闡述清楚各種方法基本理論的前提下，淡化數(shù)學(xué)理論，重點(diǎn)講述化學(xué)意義，突出算法的使用，并對(duì)重要方法給出應(yīng)用實(shí)例。    本書可以作為分析化學(xué)和其他相關(guān)專業(yè)本科生和研究生化學(xué)計(jì)量學(xué)課程的教學(xué)用書，也可以作為從事化學(xué)計(jì)量學(xué)研究和應(yīng)用人員的參考書。

書籍目錄

第1章  概論　1.1　化學(xué)計(jì)量學(xué)的誕生和發(fā)展歷史　1.2　化學(xué)計(jì)量學(xué)的研究?jī)?nèi)容　1.3　化學(xué)計(jì)量學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域　參考文獻(xiàn)第2章　數(shù)學(xué)和MATLAB編程基礎(chǔ)　2.1　數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)  　2.1.1　矢量和矩陣運(yùn)算　  2.1.2　線性相關(guān)　  2.1.3　范數(shù)　  2.1.4　統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)　2.2  MATLAB編程基礎(chǔ)　  2.2.1　MATLAB基本命令和基本運(yùn)算　  2.2.2　MATLAB的基本繪圖功能　  2.2.3　M文件　  2.2.4　MATLAB編程舉例　參考文獻(xiàn)第3章  分析化學(xué)中數(shù)理統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)處理方法　3.1　分析數(shù)據(jù)的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法  　3.1.1　分析化學(xué)中數(shù)理統(tǒng)計(jì)的基本概念　  3.1.2　分析數(shù)據(jù)的置信區(qū)間估計(jì)  　3.1.3　分析數(shù)據(jù)的顯著性檢驗(yàn)　3.2　分析信號(hào)的平滑　  3.2.1　平均法  　3.2.2　多項(xiàng)式擬合法　3.3　分析信號(hào)的求導(dǎo)　  3.3.1　差分法  　3.3.2　多項(xiàng)式擬合法　參考文獻(xiàn)第4章　化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)　4.1　基本概念　4.2　拉丁方和拉丁方設(shè)計(jì)　4.3　因子設(shè)計(jì)和部分因子設(shè)計(jì)　  4.3.1  因子設(shè)計(jì)　  4.3.2　部分因子設(shè)計(jì)　4.4　正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)  　4.4.1　正交表和正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)　  4.4.2　用正交表安排實(shí)驗(yàn)  　4.4.3　實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析　4.5　均勻?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)　　4.5.1　均勻設(shè)計(jì)表　　4.5.2　用均勻設(shè)計(jì)表安排實(shí)驗(yàn)　　4.5.3　擬水平均勻設(shè)計(jì)　參考文獻(xiàn)第5章　最優(yōu)化方法　5.1　最優(yōu)化的基本概念　5.2　線性規(guī)劃　  5.2.1　線性規(guī)劃的標(biāo)準(zhǔn)型  　5.2.2　線性規(guī)劃的圖解法　  5.2.3　單純形優(yōu)化法　5.3　非線性規(guī)劃  　5.3.1　消去法　……第6章　多元校正第7章　多元分辨第8章　化學(xué)模式識(shí)別第9章　定量構(gòu)效關(guān)系

章節(jié)摘錄

第1章 概論1.1 化學(xué)計(jì)量學(xué)的誕生和發(fā)展歷史1971年，瑞典化學(xué)家S．Wold在申請(qǐng)一項(xiàng)基金項(xiàng)目時(shí)首次提出“化學(xué)計(jì)量學(xué)”（Chemometrics）這一名詞。他參考生物計(jì)量學(xué)（Biometrics）和經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)（Econometrics）兩個(gè)名詞的詞尾，與化學(xué)（Chemistry）的詞頭結(jié)合定義了Chemometrics。W01d提出的化學(xué)計(jì)量學(xué)得到美國(guó)科學(xué)家Kowalski的贊賞，他們于1974年共同發(fā)起成立了國(guó)際化學(xué)計(jì)量學(xué)學(xué)會(huì)，之后，化學(xué)計(jì)量學(xué)得到了快速發(fā)展。在化學(xué)計(jì)量學(xué)發(fā)展過程中，尤其是發(fā)展初期，分析化學(xué)工作者做出了重要貢獻(xiàn)，同時(shí)這門分支學(xué)科也對(duì)分析化學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。所以，很多人認(rèn)為化學(xué)計(jì)量學(xué)是隸屬于分析化學(xué)學(xué)科的。但是，今天的化學(xué)計(jì)量學(xué)所研究的內(nèi)容已經(jīng)不僅僅局限于分析化學(xué)，它在整個(gè)化學(xué)學(xué)科及其相關(guān)學(xué)科，如生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域，以及很多工業(yè)部門都發(fā)揮著重要作用。按照國(guó)際化學(xué)計(jì)量學(xué)學(xué)會(huì)的定義，化學(xué)計(jì)量學(xué)是一門運(yùn)用數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)以及其他相關(guān)學(xué)科的理論與方法，優(yōu)化化學(xué)量測(cè)過程，并從化學(xué)量測(cè)數(shù)據(jù)中最大限度地獲取有用化學(xué)信息的學(xué)科。分析化學(xué)中的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，如標(biāo)準(zhǔn)偏差、置信區(qū)間、有效數(shù)字、顯著性檢驗(yàn)等，就是早期化學(xué)計(jì)量學(xué)研究的內(nèi)容。那時(shí)，Chemometrics一詞尚未出現(xiàn)，許多統(tǒng)計(jì)學(xué)與數(shù)學(xué)方法在化學(xué)與分析化學(xué)中逐步得到了應(yīng)用。這一階段的化學(xué)計(jì)量學(xué)只是簡(jiǎn)單地把統(tǒng)計(jì)學(xué)和數(shù)學(xué)方法應(yīng)用到分析化學(xué)中，范圍比較有限，也沒有自己獨(dú)特的方法。從20世紀(jì)70年代開始，科學(xué)家們除了使用統(tǒng)計(jì)學(xué)和數(shù)學(xué)方法外，還吸收了如行為科學(xué)（心理學(xué)等）、經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)、信息科學(xué)等領(lǐng)域已發(fā)展起來的數(shù)據(jù)與信號(hào)分析方法，將它們成功地應(yīng)用于分析化學(xué)研究。眾所周知，20世紀(jì)50年代以后，儀器分析方法迅速崛起，各類分析儀器所能提供的數(shù)據(jù)容量迅速增加。一般的化學(xué)分析方法，一次實(shí)驗(yàn)往往只能得到有限的幾個(gè)數(shù)據(jù)，如滴定分析的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)無非是消耗滴定劑體積，重量分析中沉淀物的重量等。

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《化學(xué)計(jì)量學(xué)應(yīng)用》可以作為分析化學(xué)和其他相關(guān)專業(yè)本科生和研究生化學(xué)計(jì)量學(xué)課程的教學(xué)用書，也可以作為從事化學(xué)計(jì)量學(xué)研究和應(yīng)用人員的參考書。

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