儀器分析原理與應用（2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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施正雄

圖書標籤:

• 儀器分析
• 分析化學
• 化學分析
• 光譜學
• 電化學
• 色譜學
• 質譜
• 儀器
• 分析原理
• 應用

《現代分析化學導論》 本書簡介 《現代分析化學導論》旨在為化學、化工、材料科學、環境科學、生命科學等相關領域的本科生和研究生提供一個全麵而深入的分析化學基礎知識框架。本書不僅涵蓋瞭經典分析化學的理論基石，更重點突齣瞭現代分析技術在科研與工業實踐中的前沿應用與發展趨勢，力求將理論深度與實際操作緊密結閤。 第一部分：分析化學基礎與方法論 本部分構建瞭分析化學的理論基礎，幫助讀者理解化學測量的本質、誤差的來源與處理，並建立嚴謹的實驗設計思維。 第一章：分析化學概述與化學測量基礎 本章首先界定分析化學的範疇及其在現代科學技術中的核心地位。隨後，深入探討化學測量的基本概念，包括定性分析與定量分析的區彆、測量的準確度、精密度、靈敏度、檢齣限等關鍵術語的定義與相互關係。特彆強調瞭係統誤差與隨機誤差的來源分析、有效數字的規範使用以及統計學在化學數據處理中的基礎應用，例如標準差的計算、t檢驗和F檢驗在數據比較中的實際操作。 第二章：化學平衡在分析中的應用 化學平衡是理解和預測化學分析結果的關鍵。本章詳細闡述瞭溶液中的酸堿平衡、緩衝溶液的配製與性能、多元酸堿的滴定麯綫繪製與等效點判斷。隨後，深入講解瞭沉澱平衡（溶解度積，Ksp）在重量分析和容量分析中的作用，以及配位平衡（穩定常數，Kf）在金屬離子絡閤滴定中的原理。通過大量實例展示如何利用平衡常數預測反應程度和選擇閤適的分析方法。 第三章：電化學分析基礎 電化學分析是定量分析中應用極其廣泛的一類技術。本章從電化學基本定律（如歐姆定律、法拉第定律）入手，係統介紹瞭電位分析法（如pH計的原理、離子選擇性電極的構建與應用）的理論基礎。重點講解瞭伏安法（包括循環伏安法、溶齣伏安法）的極限電流産生機理，以及庫侖法在精確計量中的獨特優勢。內容覆蓋瞭電極的製備、電解池的選擇以及信號處理技術。 第二部分：分離科學與色譜技術 分離是現代分析化學的核心環節，尤其是在復雜基質中對目標組分的有效分離與富集。本部分詳盡介紹瞭各種分離技術，特彆是色譜技術。 第四章：分離技術概述與液-液萃取 本章介紹瞭分離技術的基本分類，如沉澱分離、萃取分離、吸附分離和電泳分離。詳細闡述瞭液-液萃取的理論基礎，包括分配係數、萃取效率的計算。通過Nernst分配定律和pH對萃取效率的影響，指導讀者如何設計高效的萃取流程，應用於樣品前處理和痕量組分的富集。 第五章：色譜分離原理 色譜技術是現代分離科學的支柱。本章深入剖析瞭色譜分離的理論基礎，包括傳質過程、柱效的衡量指標（塔闆數N、分離度Rs、選擇因子α）。詳細討論瞭不同色譜模式——氣液色譜（GC）和液相色譜（LC）——的固定相與流動相選擇原則，以及它們在分析化學中的適用範圍。 第六章：高效液相色譜（HPLC）與氣相色譜（GC） 本章是實踐應用的核心。針對HPLC，詳細介紹瞭反相、正相、離子交換和尺寸排阻色譜的操作細節與應用實例。對於GC，重點討論瞭進樣技術（如分流/不分流）、柱溫程序升溫控製以及檢測器的選擇（如FID、ECD）。本章提供瞭大量實際操作中的故障排除指南和方法優化策略，確保讀者能熟練掌握這兩種主流色譜技術。 第三部分：光譜分析技術 光譜分析是基於物質與電磁輻射相互作用的定量和定性工具。本部分係統介紹瞭從傳統原子光譜到先進分子光譜的原理與應用。 第七章：分子光譜學基礎 本章以朗伯-比爾定律（Beer-Lambert Law）為核心，闡述瞭紫外-可見（UV-Vis）吸收光譜的原理、儀器結構（雙光束與單光束）和定量分析中的常見乾擾因素（如斯托剋斯漂移、溶劑效應）。隨後過渡到紅外光譜（IR）和拉曼光譜，重點講解它們在官能團鑒定和分子結構確證中的應用，並對比瞭傅裏葉變換技術（FTIR）相對於傳統掃描儀的優勢。 第八章：原子光譜技術 原子光譜主要用於元素的定性和定量分析。本章詳細介紹瞭原子吸收光譜（AAS）的火焰法和石墨爐法，闡明瞭原子化過程的重要性。接著，深入探討瞭發射光譜技術，包括電感耦閤等離子體發射光譜（ICP-OES）的等離子體産生原理、高分辨率的優勢及其在多元素同時分析中的強大能力。 第四部分：現代分析技術的整閤與應用 本部分關注分析儀器的高效化、集成化趨勢，以及分析化學在環境和生物醫學領域的最新突破。 第九章：質譜法（MS）原理與聯用技術 質譜是提供分子量和結構信息的強大工具。本章詳細介紹瞭電離技術（如EI、ESI、MALDI）的機製及其對樣品兼容性的影響。重點分析瞭串聯質譜（MS/MS）在結構確證和復雜樣品分析中的應用。本章的重點落腳於聯用技術：氣相色譜-質譜聯用（GC-MS）和液相色譜-質譜聯用（LC-MS），展示它們如何實現高靈敏度的痕量分析。 第十章：化學傳感器與生物傳感器 本章探討瞭分析化學嚮實時、現場監測發展的方嚮。化學傳感器和生物傳感器的構建原理，包括信號轉導機製（如電化學、光學轉導）。重點介紹酶傳感器、抗體傳感器在生物分子檢測中的應用，以及其在過程控製和臨床診斷中的潛力。 第十一章：樣品前處理與質量保證 “垃圾進，垃圾齣”是分析化學的鐵律。本章強調瞭樣品前處理在保證分析結果可靠性中的決定性作用。詳細介紹瞭固相萃取（SPE）、頂空/吹掃捕集、微波消解等現代樣品處理技術。最後，專門章節講解瞭分析實驗室的質量控製與質量保證（QC/QA）體係，包括方法驗證、標準物質的使用、實驗室間比對等，確保分析數據的科學性和可信賴性。 本書特點 1. 理論與實踐並重： 每章理論推導後緊跟實際案例和實驗設計思考題。 2. 圖錶豐富： 配備大量儀器結構圖、光譜圖和流程圖，便於理解復雜儀器的工作原理。 3. 前沿性： 涵蓋瞭質譜成像、微流控芯片分析等新興領域的基礎概念。 4. 麵嚮應用： 強調分析方法在環境監測、藥物分析和材料錶徵中的實際操作流程與限製。

评分☆☆☆☆☆

這本《儀器分析原理與應用（2版）》真的挺不錯的，尤其對我們這種需要經常跟儀器打交道的人來說，簡直是及時雨。書裡對光譜分析的介紹相當深入，從最基礎的原理到實際操作的細節都有涵蓋到，像是原子吸收光譜（AAS）和感應耦閤電漿質譜儀（ICP-MS），那些複雜的物理化學概念，作者用非常生活化的比喻來解釋，我以前唸書時總覺得這些東西很抽象，但翻開這本書後，好多以前搞不懂的地方都豁然開朗瞭。特別是關於儀器校正和誤差分析的部分，提供瞭很多實用的錶格和案例，讓我知道在實驗室裡怎麼纔能讓數據跑得更漂亮、更可靠。我覺得對於剛接觸儀器分析的新手來說，這本書絕對是入門首選，它不像有些教科書那樣隻會堆砌公式，而是真正考慮到讀者如何將理論應用到實際的檢測工作中。而且，第二版的更新也跟得上時代，加入瞭更多關於新一代儀器技術的介紹，這點我很欣賞。

评分☆☆☆☆☆

作為一個在業界打滾多年的技術員，我發現市麵上的教材往往都偏嚮學術研究端，對於品質管製（QC）或環保監測等工業應用場景著墨不深。這本《儀器分析原理與應用（2版）》在這方麵做得非常齣色。它用大量的篇幅介紹瞭線上分析係統（Online Monitoring）的架構，以及如何確保長時間運作下的儀器穩定性，這對我們工廠的製程監控來說至關重要。例如，關於樣品前處理的章節，不隻是教你怎麼配標準品，更討論瞭不同基質（如高鹽度、高黏度溶液）對偵測靈敏度的實質衝擊，並且提供瞭多種應對策略，從物理過濾到化學萃取，都有詳細的步驟說明。這使得這本書不僅僅是一本「知道怎麼做」的書，更是一本教你「在惡劣條件下還能做好的」實戰指南。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，剛開始看到這本書的厚度有點嚇到，想說會不會又是那種硬梆梆、讀起來讓人昏昏欲睡的學術著作。沒想到，作者在敘述複雜的電子學原理和訊號處理時，使用瞭非常流暢的筆法。舉例來說，當他們解釋傅立葉轉換紅外線光譜（FTIR）中，乾涉儀的原理時，作者並沒有直接跳到數學公式，而是先用生活中的「疊影」現象來比喻光的乾涉與破壞，這種「先易後難」的鋪陳方式，讓我覺得學習過程非常舒服。而且，書中穿插瞭不少歷史迴顧，像是某些分析技術是如何被發明齣來的，這些小故事不僅豐富瞭內容，也讓人對這些冷冰冰的儀器產生瞭一種「人情味」，理解背後的科學傢們是如何剋服挑戰的，而不是隻把儀器當成一個黑盒子來操作。

评分☆☆☆☆☆

這本書在電化學分析這一塊的內容處理得相當細膩，這是我比較少在其他綜閤性儀器分析書籍中看到的優點。作者對電化學感測器的設計、工作電極的修飾技術，以及如何利用循環伏安法（CV）來探討反應動力學，都有非常透徹的闡述。我特別對其中關於生物感測器的章節感興趣，他們詳細解釋瞭酶固定化技術如何提高測量的選擇性和穩定性，這對於未來開發更精密的醫療診斷設備非常有啟發性。文字風格上，這部分略帶有一點點學術研討會的嚴謹感，但依然保持瞭高度的可讀性，並沒有因為技術的尖端性而變得難以消化。總體來說，這本書不僅適閤化學背景的學生，對於想跨領域瞭解生物化學分析儀器的工程師來說，也是一本不可或缺的寶典，內容的廣度與深度取得瞭極佳的平衡。

评分☆☆☆☆☆

這本書的編排邏輯非常清晰，像是走迷宮一樣，每走一步都有清晰的指示，不會讓人迷失方嚮。我特別喜歡它在每一章節末尾設計的「實務問答」單元，常常是一些 लैब裡頭會遇到的「疑難雜癥」，像是層析分離不完全怎麼辦、或是質譜訊號不穩定該怎麼排查，作者的解答既專業又帶著一種老行傢的經驗談，讀起來讓人覺得很受用。相較於其他強調理論推導的參考書，這本更注重儀器的「行為模式」，像是不同類型的層析管柱對樣品選擇性的影響，或是流動相組成的微小變化如何導緻分析結果的天翻地覆，這種貼近實務的描述，讓我在處理那些「不聽話」的儀器時，多瞭幾張有效的底牌。我甚至會把書裡提到的一些儀器維護小技巧，直接貼在我的工作站旁邊，儼然成瞭一本行動參考手冊。