前言
儀器分析是基于物質的物理和物理化學性質建立起來的一種分析方法,在實驗過程中需要使用比較特殊或復雜的儀器。隨著科學技術與儀器設備的不斷發(fā)展,儀器分析技術日益廣泛地應用于許多領域內的科研,并為生產提供大量的物質組成和結構等方面的信息。因此,“儀器分析實驗”課程成為高等院;瘜W相關專業(yè)的重要課程之一。“儀器分析實驗”是一門實驗技術性很強的課程,需要嚴格的動手操作技能訓練。通過“儀器分析實驗”教學,使學生正確掌握基礎儀器分析的基本操作和基本技能,掌握各類分析的測定方法和測定原理,了解并熟悉一些大型分析儀器的使用方法,培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,提高他們的動手能力及對實驗數(shù)據(jù)的正確分析能力,使其初步具備分析問題、解決問題的能力。
本書根據(jù)地方性師范院校儀器分析課程設置及現(xiàn)有設備的基礎編寫,以應用性、實踐性、靈活性、前沿性為編寫原則,符合地方性師范院;瘜W與應用化學專業(yè)的學生特點,充分體現(xiàn)化學與應用化學相關人才的培養(yǎng)特點及地方高校實驗儀器的特點。本書注重學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),每個章節(jié)都有啟發(fā)性、研究性的實驗,這對學生所學知識的應用具有重要意義。
本書分為14章,共有25個實驗,包括基礎實驗、研究性實驗等,每個實驗包括實驗目的、實驗原理、儀器與試劑、實驗步驟、數(shù)據(jù)處理、注意事項、思考與分析。教材內容既有較廣的適用性,又注重體現(xiàn)新技術和新方法,培養(yǎng)和提高學生的創(chuàng)新精神和實踐能力,使學生既能掌握經典的方法,又具備設計實驗的能力。25個實驗可以根據(jù)需要選用,標注“*”的實驗為研究性實驗。
本書由陳宗保、劉林海負責全書的策劃、編排、審訂及最后的統(tǒng)稿、復核工作。參加本書編寫的是上饒師范學院分析教研室的全體教師。本書在編寫過程中得到南昌大學、江西師范大學分析化學教研室同仁的支持,在此謹向他們致以誠摯的謝意!
本書可作為地方性師范院;瘜W、應用化學、食品、資源與環(huán)境、材料、生物學等專業(yè)的教材或教學參考書,也可供相關專業(yè)科技人員參考使用。
限于編者水平,書中的錯誤與不妥之處懇請批評指正。
陳宗保 劉林海
2017年9月
目錄
第1章 緒論
1.1 儀器分析的特點與分類
1.1.1 光學分析法
1.1.2 電分析法
1.1.3 分離分析法
1.1.4 其他儀器分析法
1.2 定量分析方法評價
1.2.1 標準曲線
1.2.2 靈敏度
1.2.3 精密度
1.2.4 準確度
1.2.5 檢出限
第2章 紫外-可見分光光度法
2.1 基本原理
2.1.1 光譜的產生
2.1.2 吸收定律
2.2 儀器裝置
2.2.1 光源
2.2.2 單色器
2.2.3 吸收池
2.2.4 檢測系統(tǒng)
2.2.5 信號顯示系統(tǒng)
2.3 實驗部分
實驗1 鄰二氮菲分光光度法測定微量鐵
實驗2 有機化合物的紫外吸收光譜和溶劑效應
*實驗3 亮綠SF-過氧化氫體系催化動力學光度法測定茶葉中痕量釩
第3章 分子熒光光譜法
3.1 基本原理
3.1.1 分子熒光的產生
3.1.2 熒光效率及其影響因素
3.1.3 熒光強度與溶液濃度的關系
3.2 儀器裝置
3.2.1 光源
3.2.2 單色器
3.2.3 樣品池
3.2.4 檢測器
3.2.5 記錄系統(tǒng)
3.3 實驗部分
實驗4 熒光法測定奎寧含量
*實驗5 基于雙重增敏劑熒光法測定食品包裝材料中痕量雙酚A
第4章 原子吸收光譜法
4.1 基本原理
4.1.1 朗伯-比爾定律
4.1.2 原子吸收光譜定量基本公式
4.2 儀器裝置
4.2.1 光源
4.2.2 原子化系統(tǒng)
4.2.3 分光系統(tǒng)
4.2.4 檢測與記錄系統(tǒng)
4.3 實驗部分
實驗6 火焰原子吸收光譜法測定土壤中的鎘
實驗7 石墨爐原子吸收光譜法測定毛發(fā)中的鎘
第5章 原子發(fā)射光譜分析法
5.1 基本原理
5.2 儀器裝置
5.2.1 光源
5.2.2 分光系統(tǒng)(光譜儀)
5.2.3 檢測與記錄系統(tǒng)
5.3 實驗部分
實驗8 ICP-AES法測定廢水中鎘、鉻含量
*實驗9 微波消解ICP-AES法測定廢銅渣中多種痕量金屬元素
第6章 原子熒光光譜法
6.1 基本原理
6.2 儀器裝置
6.2.1 激發(fā)光源
6.2.2 原子化器
6.2.3 分光系統(tǒng)
6.3 實驗部分
實驗10 原子熒光光譜法測定化妝品中鉛的含量
第7章 電位分析法
7.1 基本原理
7.1.1 直接電位法
7.1.2 電位滴定法
7.2 儀器裝置
7.2.1 指示電極
7.2.2 參比電極
7.2.3 輔助電極
7.2.4 測量儀器
7.3 實驗部分
實驗11 離子選擇性電極法測定水中氟離子
實驗12 硫酸銅電解液中氯離子的電位滴定
第8章 電解和庫侖分析法
8.1 基本原理
8.1.1 電解分析法
8.1.2 庫侖分析法
8.2 儀器裝置
8.2.1 恒電流電解儀
8.2.2 控制電位電解儀
8.2.3 控制電位庫侖分析法
8.2.4 恒電流庫侖滴定法
8.3 實驗部分
實驗13 恒電流電解分析法測定純銅樣品中銅的含量
實驗14 恒電流庫侖滴定法測定亞砷酸鹽
第9章 極譜與伏安分析法
9.1 基本原理
9.1.1 極譜法基本原理
9.1.2 溶出伏安法基本原理
9.2 儀器裝置
9.3 實驗部分
實驗15 循環(huán)伏安法測定鐵氰化鉀
*實驗16 石墨烯-離子液體修飾玻碳電極