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第十二章　光谱分析法通论1

第一节　概述1

一、光谱法与非光谱法1

二、摄谱法与分光光度法1

第二节　电磁辐射与电磁波谱3

一、电磁辐射3

二、电磁波谱5

第三节　光谱法的分类6

一、吸收光谱法6

（一）原子吸收光谱法6

（二）分子吸收光谱法6

（一）原子发射光谱法9

二、发射光谱法9

（二）分子荧光和磷光光谱法10

三、质谱法10

第四节　发展概况11

第十三章　紫外-可见分光光度法12

第一节　基本原理12

一、Beer-Lambert定律12

二、吸光系数和吸收光谱14

（一）吸光系数14

（二）吸收光谱15

三、偏离Beer定律的因素16

（一）化学因素16

（二）光学因素17

（一）暗噪音19

四、透光率测量误差19

（二）讯号噪音20

第二节　紫外-可见分光光度计20

一、主要部件20

（一）光源20

（二）单色器21

（三）吸收池22

（四）检测器22

（五）讯号处理与显示器24

二、分光光度计的光学性能与类型24

（一）光学性能24

（二）几种光路类型24

（一）对比吸收光谱特征数据26

一、定性鉴别26

第三节　定性与定量方法26

（二）对比吸光度（或吸光系数）的比值27

（三）对比吸收光谱的一致性27

二、纯度检测28

（一）杂质检查28

（二）杂质的限量检测28

三、单组分的定量方法29

（一）吸光系数法29

（二）标准曲线法30

（三）对照法30

四、多组分的测定方法30

（一）解线性方程组法31

（二）双波长分光光度法32

（三）三波长法34

（四）导数光谱法35

五、光电比色法38

第四节　紫外吸收光谱与有机分子结构关系40

一、基本概念40

（一）电子跃迁类型40

（二）紫外光谱中一些常用术语41

（三）吸收带41

（四）溶剂效应43

二、有机化合物的紫外吸收光谱44

（一）饱和碳氢化合物44

（二）含孤立助色团和生色团的饱和化合物44

（三）共轭烯烃45

（四）α，β不饱和酮、醛、酸和酯47

（五）芳香族化合物49

（二）异构体的推定53

三、有机化合物结构的研究53

（一）从吸收光谱中初步推断官能团53

（三）化合物骨架的推定54

思考题55

习题55

参考资料57

第十四章　荧光法58

第一节　概述58

第二节　基本原理58

一、分子荧光的发生过程58

（一）荧光和磷光58

（二）激发光谱与荧光光谱61

（二）分子结构与荧光63

二、分子结构与荧光的关系63

（一）荧光物质的必要条件63

三、影响荧光的外界因素65

第三节　荧光定量分析67

一、荧光强度与浓度的关系67

二、定量分析方法68

第四节　仪器与技术69

一、荧光计的主要部件69

二、荧光计的类型71

三、荧光分析新技术73

第五节　应用与示例74

一、有机化合物的荧光分析74

二、无机化合物的荧光分析76

三、应用实例77

第六节　室温磷光法78

思考题79

习题79

参考资料80

第十五章　红外分光光度法81

第一节　概述81

第二节　基本原理83

一、振动能级与振动光谱83

二、振动形式84

（一）伸缩振动84

（二）弯曲振动86

（三）振动自由度87

（一）基频峰88

三、基频峰与泛频峰88

（二）泛频峰89

四、特征峰与相关峰90

（一）特征峰（特征频率）90

（二）相关峰91

五、吸收峰的位置91

（一）基本振动频率91

（二）影响因素94

（三）特征区与指纹区96

六、吸收峰的强度97

第三节　典型光谱98

一、脂肪烃类98

二、芳烃类101

三、醚、醇与酚类102

四、羰基化合物103

（一）酮、醛及酰氯类化合物103

（二）酸、酯及酸酐类化合物105

五、含氮化合物107

（一）酰胺类107

（二）胺类化合物107

（三）硝基化合物108

第四节　红外分光光度计及制样109

一、光栅红外分光光度计109

（一）主要部件109

（二）工作原理111

二、干涉分光型红外分光光度计（FT—IR）简介112

三、仪器性能113

（一）固态样品114

（二）液态样品114

四、制样114

第五节　应用与示例115

一、光谱解析方法115

（一）样品的来源和性质115

（二）光谱解析的几种情况116

（三）光谱解析程序116

二、光谱解析示例118

思考题121

习题122

参考资料126

第一节　概述127

第十六章　原子吸收分光光度法127

第二节　原理129

一、原子的量子能级和能级图129

二、原子在各能级的分布131

三、原子吸收线的形状133

四、原子吸收值与原子浓度的关系134

第三节　原子吸收分光光度计136

一、仪器的主要部件137

（一）光源137

（二）原子化器137

（三）单色器140

（四）检测系统140

二、原子吸收分光光度计的类型140

一、样品处理141

第四节　实验技术141

二、测定条件的选择142

（一）分析线142

（二）狭缝宽度143

（三）空心阴极灯的工作电流143

（四）原子化条件的选择143

（五）试样量143

三、干扰及其抑制143

（一）电离干扰144

（二）物理干扰144

（三）光学干扰144

（四）化学干扰145

四、灵敏度和检出限145

（二）标准加入法146

五、定量分析方法146

（一）标准曲线法146

（三）内标法147

第五节　应用与示例147

一、直接测定法147

二、间接测定法148

思考题148

习题148

参考资料149

第十七章　核磁共振波谱法150

第一节　概述150

第二节　基本原理152

一、原子核的自旋152

二、原子核的共振154

第三节　化学位移157

一、局部抗磁屏蔽效应157

三、弛豫历程157

二、化学位移的定义158

三、化学位移的影响因素159

四、质子化学位移的计算163

第四节 自旋偶合和自旋系统166

一、自旋偶合与自旋分裂166

二、自旋系统172

（一）自旋系统的命名原则172

（二）一级图谱173

（三）二级图谱简介173

二、解析顺序175

（一）一般观察175

一、送样要求175

第五节　核磁共振氢谱的解析方法与示例175

（二）顺序176

三、解析示例176

第六节　核磁共振碳谱简介180

一、概述180

二、13C-核磁共振方法180

三、化学位移182

四、图谱解析示例184

思考题186

习题186

参考资料189

第一节　概述190

第十八章　质谱法190

第二节　质谱仪及其工作原理191

一、离子源192

二、质量分析器193

三、离子检测器和记录器195

四、质谱仪的主要性能指标195

五、质谱195

第三节　离子类型197

一、分子离子197

二、碎片离子197

三、重排离子199

四、同位素离子200

五、亚稳离子202

一、分子离子峰的确认204

六、其它离子204

第四节　分子式的测定204

二、分子量测定205

三、分子式的确定205

（一）同位素峰强比法205

（二）精密质量法208

第五节　几类有机化合物的质谱209

一、烃类209

二、醇类211

三、醛、酮类212

四、酸与酯213

一、解析顺序214

二、解析示例214

第六节　应用与示例214

思考题217

习题217

参考资料219

第十九章　色谱分析法通论221

第一节　概述221

第二节　色谱法的基本原理222

一、色谱过程222

二、分配系数与保留行为的关系223

三、基本类型色谱法的分离机制224

（一）分配色谱法225

（二）吸附色谱法225

（四）空间排阻色谱法226

（三）离子交换色谱法226

第三节　色谱法的发展概况227

第二十章　液相色谱法229

第一节　柱色谱法229

一、液-固吸附柱色谱法229

（一）吸附作用与吸附平衡229

（二）吸附等温线230

（三）吸附剂及其选择230

（四）流动相及其选择233

二、离子交换柱色谱法234

（一）离子交换树脂与交换反应234

（二）交换平衡常数（选择性系数）235

（三）离子交换树脂的性能237

（二）盐类的测定238

（一）分离纯制238

三、柱色谱的应用与示例238

第二节　薄层色谱法239

一、基本原理239

二、薄层色谱参数240

（一）定性参数240

（二）分离参数241

三、薄层板的制备241

（一）吸附剂及其选择241

（二）铺板方法242

四、展开剂的选择243

五、点样与展开247

（一）点样247

（二）展开248

（一）定性分析249

六、定性与定量分析249

（二）定量分析250

第三节　薄层扫描法251

一、薄层扫描仪光路图251

二、吸光度-浓度曲线251

三、扫描条件选择253

（一）测光方式253

（二）扫描方法253

四、定量方法254

（一）外标一点法254

（二）外标两点法254

（二）影响Rf值的因素255

（一）Rf值与分配系数的关系255

一、基本原理255

第四节　纸色谱法255

二、实验方法256

第五节　应用与示例257

一、薄层色谱法应用示例257

（一）判断合成反应进行的程度258

（二）天然药物成分的分离提纯258

二、纸色谱法的应用示例258

三、柱色谱法的应用示例259

思考题259

习题260

参考资料261

第一节　概述262

第二十一章　气相色谱法262

第二节　气相色谱法的基本理论263

一、基本概念263

二、塔板理论267

（一）基本假设267

（二）二项式分布268

（三）正态分布271

（四）理论塔板数272

三、Van Deemter方程式简介272

第三节　色谱柱274

一、固定液275

（一）对固定液的要求275

（二）固定液的分类275

（三）固定液的选择277

二、载体278

三、气-液色谱填充柱的制备279

（一）固定液的涂渍279

（二）固定相的老化279

（三）色谱柱的填充280

四、气-固色谱填充柱280

五、毛细管色谱柱简介281

第四节　检测器282

一、热导检测器283

（一）检测原理283

（二）载气的选择284

（一）检测原理285

二、氢焰离子化检测器285

（三）使用热导检测器需注意的几个问题285

（二）离子化机理286

（三）使用氢焰检测器的几个注意事项286

三、检测器的性能指标286

（一）灵敏度（应答值）286

（二）检测限（敏感度）287

第五节　分离条件选择287

一、分离度287

二、实验条件的选择289

第六节　定性与定量分析方法290

一、定性分析290

二、定量分析294

（一）峰面积测量294

（二）定量方法295

第七节　应用与示例299

一、微量水份的测定299

二、有机溶剂残留量的测定300

三、药品含量测定300

四、中药成分研究301

五、中成药中挥发成分的含量测定302

六、尿液中的兴奋剂检测302

（一）仪器与分析条件303

（二）样品分析303

思考题303

习题304

参考资料307

第一节　概述309

第二十二章　高效液相色谱法309

第二节　基本原理310

一、Van Deemter方程式310

（一）在气相色谱法中的表现形式310

（二）在液相色谱法中的表现形式310

二、Giddings偶合式简介312

第三节　各类高效液相色谱法313

一、液-固吸附色谱法314

二、液-液分配色谱法314

（一）正相液-液色谱法314

（二）反相液-液色谱法315

（三）离子对色谱法315

（四）离子抑制色谱法316

（一）液-固色谱固定相317

第四节　固定相317

（二）液-液色谱固定相319

（三）离子交换剂320

（四）凝胶320

第五节　流动相（溶剂系统）321

一、Snyder溶剂分类322

二、溶剂系统组成的三角形优化法323

三、洗脱方式326

第六节　仪器326

一、输液泵326

二、色谱柱与进样器328

三、检测器329

（一）紫外检测器329

（二）其它检测器330

二、定量分析方法331

第七节　定性、定量分析及其应用331

一、定性分析方法331

三、应用与示例333

（一）多环芳烃的分析333

（二）类固醇激素的分析333

（三）蒽环类抗生素的分析333

（四）结合型胆汁酸的分析334

（五）磺胺类药物的分析336

思考题336

习题336

参考资料337

第二十三章　流动注射分析338

（一）分散系数339

二、分散系数及影响因素339

第一节　基本原理339

一、分散过程339

（二）影响分散系数的因素340

（三）分散系数的测定341

第二节　流动注射分析装置342

（一）载流驱动系统342

（二）进样系统342

（三）混合反应系统343

（四）检测系统344

第三节　流动注射分析技术344

（一）合并带法344

（二）停流法345

（四）流动注射滴定346

（三）流动注射溶剂萃取346

第四节　定量分析与应用347

（一）定量分析347

（二）应用与示例347

思考题348

习题348

参考资料349

附录一　主要基团的红外特征吸收峰350

附录二　各种质子的化学位移358

附录三　质谱中常见中性碎片与碎片离子365

附录四　气相色谱法用表370

附录五　液相色谱法用表376