儀器分析

前言

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，儀器分析在藥學(xué)、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、食品工程、生物技術(shù)、預(yù)防醫(yī)學(xué)、環(huán)境工程、化妝品等各行業(yè)應(yīng)用廣泛，因而編寫(xiě)一本適合于上述領(lǐng)域的高職層次教學(xué)的儀器分析教材尤為重要。在此背景之下，我們根據(jù)高等職業(yè)教育儀器分析課程的基本要求和課程標(biāo)準(zhǔn)，組織各學(xué)校多年從事高等職業(yè)教育儀器分析教學(xué)的教師，在總結(jié)多年的教改和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)和當(dāng)今儀器分析發(fā)展情況的基礎(chǔ)上編寫(xiě)了本教材。本教材除緒論外共分十章，重點(diǎn)介紹了當(dāng)今儀器分析中最常用的電位分析法、紫外一可見(jiàn)分光光度法、紅外吸收光譜法、熒光分析法、原子吸收光譜法、氣相色譜分析法、高效液相色譜分析法、薄層色譜法等。本教材緊扣高等職業(yè)教育藥學(xué)、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、食品工程、生物技術(shù)、預(yù)防醫(yī)學(xué)、環(huán)境工程、化妝品等領(lǐng)域人才的培養(yǎng)目標(biāo)，體現(xiàn)了以能力培養(yǎng)為本位的職教特色，組織各章教學(xué)內(nèi)容時(shí)，把握“適度、夠用”原則，淡化學(xué)科的系統(tǒng)性，認(rèn)真貫徹“立足實(shí)用，強(qiáng)化能力，注重實(shí)踐”的精神，盡力做到內(nèi)容新穎、實(shí)用。在編寫(xiě)過(guò)程中，自始至終滲透著“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的教學(xué)思想。例如，為拓寬學(xué)生的知識(shí)面，激發(fā)學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，教材編寫(xiě)了具有科學(xué)性、趣味性和實(shí)用性的應(yīng)用“案例”、知識(shí)“鏈接”等；為幫助引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)，在每章前面列有“學(xué)習(xí)目標(biāo)”，后面列有本章“小結(jié)”，以幫助學(xué)生掌握知識(shí)要點(diǎn)；為便于學(xué)生自我測(cè)試學(xué)習(xí)效果，在每章后附有題型多樣且具有啟發(fā)性的習(xí)題；為培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，本教材配套編寫(xiě)了《儀器分析實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)》教材，每種方法均編寫(xiě)有多個(gè)以掌握基本操作為目的的基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，同時(shí)也編寫(xiě)了若干綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，旨在提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。本教材由張威主編和統(tǒng)稿。其中第一章由張威編寫(xiě)，第二章由李明梅編寫(xiě)，第三章由趙斌編寫(xiě)，第四章由石云編寫(xiě)，第五章由蔡自由編寫(xiě)，第六章由陳凱編寫(xiě)，第七章由陳宗治編寫(xiě)，第八章由孫榮梅編寫(xiě)，第九章由商傳寶編寫(xiě)，第十章由姚丹丹編寫(xiě)，第十一章由丁麗燕編寫(xiě)。限于編者對(duì)職教教改的理解和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，書(shū)中難免存在疏漏，懇請(qǐng)專(zhuān)家和讀者批評(píng)指正，不勝感謝。

內(nèi)容概要

本教材重點(diǎn)介紹了當(dāng)今儀器分析中最常用的電位分析法、紫外一可見(jiàn)分光光度法、紅外吸收光譜法、熒光分析法、原子吸收光譜法、氣相色譜分析法、高效液相色譜分析法、薄層色譜法等。    本教材編寫(xiě)了具有科學(xué)性、趣味性和實(shí)用性的應(yīng)用“案例”、知識(shí)“鏈接”；每章前面列有“學(xué)習(xí)目標(biāo)”，后面列有本章“小結(jié)”；每章后附有題型多樣且具有啟發(fā)性的習(xí)題。另外，本教材還有配套的《儀器分析實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)》教材，旨在提高學(xué)生的實(shí)際操作能力和綜合應(yīng)用能力。    本書(shū)適合作為高等職業(yè)教育藥學(xué)、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、食品工程、生物技術(shù)、預(yù)防醫(yī)學(xué)、環(huán)境工程等專(zhuān)業(yè)的教材。

書(shū)籍目錄

第一章 緒論  第一節(jié) 儀器分析方法的分類(lèi)    一、電化學(xué)分析法    二、光學(xué)分析法    三、色譜分析法  第二節(jié) 儀器分析的特點(diǎn)和任務(wù)  第三節(jié) 儀器分析的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)  習(xí)題第二章 電位分析法  第一節(jié) 指示電極和參比電極    一、指示電極    二、參比電極    三、復(fù)合電極  第二節(jié) 直接電位法    一、基本原理    二、玻璃電極及溶液的pH測(cè)定    三、離子選擇性電極的定量方法  第三節(jié) 電位滴定法    一、電位滴定法的基本原理    二、確定終點(diǎn)的方法    三、自動(dòng)電位滴定儀  第四節(jié) 永停滴定法簡(jiǎn)介    一、永停滴定法基本原理    二、永停滴定儀    三、判斷終點(diǎn)的方法  習(xí)題第三章 光學(xué)分析法導(dǎo)論  第一節(jié) 光的性質(zhì)    一、光的波動(dòng)性    二、光的粒子性  第二節(jié) 光與物質(zhì)的相互作用    一、光的吸收    二、光的發(fā)射  第三節(jié) 原子光譜與分子光譜  ……第四章 紫外－可見(jiàn)分光光度法第五章 紅外吸收光譜法第六章 熒光分析法第七章 原子吸收光譜分析法第八章 色譜分析法導(dǎo)論第九章 氣相色譜法第十章 高效液相色譜法第十一章 薄層色譜法各章選擇題參考答案參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：一、物理干擾與消除物理干擾是指試樣溶液在原子化過(guò)程中，由于試樣物理性質(zhì)如黏度、表面張力、霧化氣體壓力以及溶劑蒸氣壓等發(fā)生改變而引起的干擾，亦稱(chēng)基體效應(yīng)。在火焰原子吸收分析中，試液的性質(zhì)發(fā)生任何變化或是存在大量基體元素時(shí)，都將直接或間接地影響原子化效率，導(dǎo)致原子吸收信號(hào)強(qiáng)度的改變，繼而影響到吸光度的測(cè)定。物理干擾對(duì)試樣中各元素的影響基本相同。消除物理干擾方法有：配制與待測(cè)試液具有相似組成的標(biāo)準(zhǔn)溶液；應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行定量分析；被測(cè)試液濃度較高時(shí)應(yīng)將溶液稀釋?zhuān)辉谠囈褐屑尤脒m當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑既可消除干擾又能提高分析的靈敏度。二、化學(xué)干擾與消除由于試液在轉(zhuǎn)化為自由基態(tài)原子的過(guò)程中待測(cè)元素與共存元素發(fā)生化學(xué)作用而產(chǎn)生的干擾效應(yīng)稱(chēng)為化學(xué)干擾，主要影響待測(cè)元素化合物的熔融、蒸發(fā)和解離過(guò)程，從而引起原子吸收信號(hào)強(qiáng)度的改變。這類(lèi)干擾是火焰原子吸收光譜法中干擾的主要來(lái)源，其產(chǎn)生的原因比較復(fù)雜，需針對(duì)特定的樣品和實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行具體分析。通常消除化學(xué)干擾的方法有如下幾種。（1）使用釋放劑  當(dāng)被測(cè)元素與干擾元素在火焰中生成穩(wěn)定的化合物時(shí)，加入另一種物質(zhì)和干擾元素形成更穩(wěn)定、更難揮發(fā)的化合物，將待測(cè)元素釋放出來(lái)，這種加入的試劑叫做釋放劑。其加入量要達(dá)到一定量時(shí)才能起到釋放作用，最佳加入量需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定。常用的釋放劑有氯化鑭和氯化鍶等。（2）使用保護(hù)劑  所謂保護(hù)劑是指它能使被測(cè)元素不與干擾元素生成難揮發(fā)、難解離的化合物，可避免被測(cè)元素受到干擾。如EDTA作保護(hù)劑可抑制磷酸根對(duì)鈣的干擾，8-羥基喹啉作保護(hù)劑可抑制鋁對(duì)鎂的干擾。（3）使用緩沖劑  在試液和標(biāo)準(zhǔn)溶液中加入大量含有干擾元素的試劑，使干擾的影響不再發(fā)生變化以達(dá)到消除干擾的目的，這種含有干擾元素的試劑叫做緩沖劑。例如，用N2O-乙炔火焰測(cè)定鈦時(shí)，鋁抑制鈦的吸收。當(dāng)鋁濃度大于200ug／ml時(shí)，干擾趨于穩(wěn)定，可消除鋁對(duì)鈦的干擾。緩沖劑的加入量，必須大于吸收值不再變化的干擾元素的最低限量。應(yīng)用這種方法往往明顯地降低靈敏度。在以上方法都不能達(dá)到效果時(shí)，可利用化學(xué)方法將被測(cè)元素與干擾元素分離，然后進(jìn)行測(cè)定。例如，有機(jī)溶劑萃取、沉淀分離、離子交換法等分離方法。

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