《压电化学与生物传感》求取 ⇩

前言1

第一章 压电概论1

一、压电基础1

1.压电现象1

序 卢嘉锡1

2.压电材料4

3.压电谐振器的等效电路8

4.参数测量11

5.频温特性13

1.石英晶体的物理、化学性质14

6.频率电流特性14

二、压电石英晶体14

2.切型15

3.TSM频率方程与等效电路参数18

4.介电性质、弹性与压电性质19

5.TSM晶体波动方程21

6.阻抗频率特性与导纳圆22

7.谐振特性与电流阻抗特性的测量28

8.等效阻抗与谐频的理论推导28

1.并联振荡反馈型晶体管电路33

三、压电晶体振荡电路基础33

2.振荡条件35

3.晶体振荡器的频稳性36

4.集成电路晶体振荡器38

参考文献38

第二章 气相压电传感理论39

一、传感晶体频率39

1.频率与固态涂层质量、吸附分子数的关系39

2.晶体频移与沉积膜厚度44

3.频移与气体组分浓度45

4.晶体响应质量灵敏度与覆盖面直径及位置的关系47

5.体声波传播速度对频率的影响49

二、晶体振荡周期50

三、QCM中的应力效应51

四、压电传感中的声阻抗理论、归一化频移与归一化面密度54

五、载液晶体传感响应特性与状态响应因子61

1.液膜负载压电晶体62

2.液滴负载压电晶体65

七、气溶胶的压电传感检测66

六、传感晶体几何因素与体积弹性模量66

1.气液平衡条件下的传感晶体频移响应68

2.气液分配色谱中的压电石英检测器68

八、压电晶体气相色谱检测理论68

3.压电石英检测器的响应时间69

4.温度对检测灵敏度的影响69

九、温度对质量灵敏度的影响70

十、晶体振荡器的影响72

1.石英晶体阻尼的影响72

参考文献73

2.精电容与电压73

3.电源电压73

第三章 气相压电传感检测技术75

一、气相传感测量方法75

1.直接吸附法75

2.间接反应法76

3.化学倍增法76

二、测量装置76

1.实验室固定装置系统76

2.便携式压电检测装置78

1.涂层材料79

三、晶体涂层79

2.涂覆方法80

3.涂覆量、面积、位置、材料相对分子质量与状态82

4.涂层作用机理84

四、检测池84

1.直接接触式84

2.间接接触式86

五、振荡器电路86

1.载气90

六、载气与标准气源90

2.标准气体91

3.载气流速93

七、气相压电检测方法94

八、检测温度控制95

九、水气的影响与消除97

十、晶体复原与寿命98

参考文献99

1.二氧化硫100

一、大气与环境无机污染物的监测100

第四章 压电传感器在气相中的应用100

2.氮氧化物106

3.一氧化碳107

4.氯化氢108

5.氰化氢109

6.硫化氢110

7.氨111

9.臭氧113

10.汞113

8.光气113

11.氯114

12.溴114

13.磺116

二、大气和环境有机污染物的监测116

1.有机磷化合物和杀虫剂116

2.总有机氯化合物120

3.氟烷120

4.甲苯二异氰酸酯120

5.甲苯122

6.硝基苯123

7.芳烃124

8.氯乙烯126

9.苯乙烯126

10.甲烷和其它烃类物质126

11.胺类127

12.丙烯腈128

13.肼128

14.乙偶姻128

15.甲醛130

17.爆炸物、炸药131

16.丙二醇二硝酸酯131

三、其它气体或蒸气成分的测定132

1.水蒸气132

2.二氧化碳134

3.氢、氘134

四、气相色谱压电检测135

1.仪器装置136

2.涂层与色谱分离柱136

3.影响因素与工作条件优化142

4.应用示例146

5.压电色谱检测法的性能与特点149

五、液晶压电检测153

1.相变机理研究154

2.分配系数测定157

3.芳烃测定158

4.农药测定160

六、金属腐蚀的监测160

七、压电特征传感器用于气相分析162

2.吸附、解吸和分解过程的研究165

八、压电石英微天平165

1.膜沉积过程控制与厚度测定165

3.聚合物研究166

4.水和有机溶剂中不挥发物含量的测定167

5.气体反应研究168

6.大气飘尘和气溶胶测定168

7.其它应用169

参考文献170

一、液相中常规压电晶体的基本性质172

1.等效电路172

第五章 液相压电传感理论172

2.导纳、阻抗和特征频率174

3.串联谐振频移175

二、液相压电晶体等效参数176

1.等效参数的测量和计算176

2.等效参数与流体性质的关系177

三、液相压电晶体振荡方程与性质：皮尔期并联型压电晶体振荡器189

四、液相压电晶体振荡方程与性能：TTL串联型压电晶体振荡器195

1.振荡方程195

2.振荡性能198

五、串联式压电传感器200

1.简介200

2.等效电路参数、谐振频率与溶液性质的关系200

3.振荡方程与振荡频率209

4.频率稳定性212

5.振荡器相移角215

六、液隔式压电传感器219

1.谐振特性220

2.振荡频率特性226

参考文献231

3.振荡条件231

一、两种研究方法：主动法与被动法235

第六章 液相压电传感测量技术235

二、液相用压电石英晶体振荡电路的设计要求236

1.振幅平衡条件236

2.相位平衡条件237

3.频稳度237

三、晶体管振荡电路的性能，主振回路元件参数的影响238

2.振荡电路T-B238

3.振荡电路T-C238

4.振荡电路T-D240

5.激励电平测量240

6.主振回路元件参数的影响240

1.TTL电路241

7.金属自发沉积与隔直电容241

四、集成电路振荡器241

2.电路装配244

3.压电晶体串接电容246

4.压电晶体在流体中的频移-温度特性247

五、传感信号的转换249

1.振荡器接地250

2.差频电路252

3.频率-电压转换与信号的传输254

4.屏蔽257

六、阻抗分析仪257

七、液相传感检测装置259

八、影响传感检测信号的因素260

1.压电石英晶体浸入流体的深度和位置260

2.温度261

3.搅拌速度或流通速度261

4.介质性质与浓度263

5.其它因素266

九、压电传感晶体表面的回复与使用寿命266

十、定量方法267

2.串联电极压电传感元件268

1.脱开电极压电晶体268

1.振荡电路T-A268

十一、新型压电传感元件268

4.其它269

3.音面触液压电晶体传感器269

参考文献270

第七章 压电液相化学分析技术272

一、压电晶体吸附分析272

二、压电频移中和萃取法273

4.萃取条件的选择273

1.方法原理274

2.涂圈晶体制作方法与测量装置274

3.测量方法与片剂分析方法276

6.晶体的回复277

5.测定条件的影响277

7.分析应用278

三、催化压电检测法282

1.无副反应的单纯催化反应，水溶液中超痕量溴化物的测定282

2.Landolt型反应及钒的压电催化测定284

3.催化反应与非催化反应共存的体系，压电催化频移法测定微量铜(Ⅱ)和钒(Ⅴ)286

四、电解沉积压电频移分析287

五、压电内电解法290

六、选择性吸附法压电分析292

七、化学倍增压电法294

八、氧瓶燃烧压电法297

九、化学频移法298

1.频移-感应物浓度基本关系298

2.化学频移法的理论依据299

3.验证300

4.应用实例301

十、频移滴定分析法303

1.理论303

2.方法各论309

1.脱开电极式压电石英传感器法318

十一、盐度监测318

十二、压电法介电分析，微量水的测定318

2.串联电极式压电石英传感器法322

十三、多组分同时测定324

1.传感器阵列法324

2.单一传感器法(时间窗口法)328

3.脱开电极压电传感晶体法332

十四、电导率响应定量校正技术333

十五、频移滴定非线性响应模型及参数估计336

1.响应模型336

2.非线性回归338

3.应用、被测体系与传感器参量的估测339

参考文献342

第八章 液相压电传感器用于物理化学过程研究347

一、电化学石英晶体微天平347

1.测量装置347

2.影响晶体振荡性能的因素348

3.EQCM基本方程351

4.氧化物或卤化物单分子或单原子层沉积吸附353

5.金属欠电位沉积353

7.多层沉积膜及其溶解354

6.表面活性剂分子的吸附与解吸354

8.聚合物膜355

9.导电高分子膜356

10.其它358

二、表面活性物质吸附动力学研究与临界胶束浓度测定358

1.常规压电晶体法358

2.串联电极压电晶体法361

三、物质相变动态过程力学性能研究363

四、高分子物质动态变化监测369

参考文献370

第九章 压电光谱电化学371

一、压电光透电极光谱电化学371

二、压电长光程光谱电化学375

1.薄层扩散375

2.半无限扩散377

三、压电光导纤维反射光谱电化学380

参考文献382

第十章 液相压电生物传感检测384

一、压电酶传感器384

二、压电免疫传感器386

三、基于质量响应的压电免疫衍生物传感器392

1.以有机高分子膜为修饰载体392

2.以电化学聚合膜为修饰载体393

四、基于非质量响应的压电微生物传感器397

五、其它生物传感应用402

1.DNA杂化传感测定402

2.内毒素的压电传感测定402

参考文献403

一、离子色谱及其检测器405

第十一章 离子色谱压电检测405

二、压电检测器406

1.原理406

2.检测器设计407

3.工作条件及性能408

4.与电导检测器的比较412

三、压电检测梯度离子色谱413

1.原理413

4.性能414

3.分析方法414

2.仪器装置414

四、压电检测离子排阻色谱416

五、分析应用417

1.果品中维生素C的测定418

2.人脑脊液中金属离子的检测418

3.无机离子的分离测定418

4.人血清及脑脊液中乳酸和丙酮酸的检测418

5.人血清中硒的测定421

6.中草药中有机酸的测定423

7.食品及人唾液中硝酸盐及亚硝酸盐的检测424

8.体液中氯离子的检测426

参考文献428

第十二章 压电嗅敏传感器及其它压电仿生传感器430

参考文献444

第十三章 血液流变学压电传感445

一、用压电阻抗法研究红细胞悬浮体的电流变行为445

1.阻抗型压电传感器对红细胞悬浮体的频率响应，红细胞细胞质电导率及细胞形状因子的测定445

2.压电阻抗法研究血液红细胞的聚焦、沉降行为451

3.压电阻抗法用于红细胞低渗溶血过程的研究455

1.血液粘性的压电传感测定460

二、血液粘弹流变过程的压电传感研究460

2.血液凝固过程的压电流变法监测462

3.用压电传感器检测凝血因子的活性465

4.血浆凝胶纤溶液变过程的压电法传感监测467

三、微滴血凝结过程的压电传感响应469

1.压电参数的变化规律469

2.压电应力效应471

参考文献475

本书所用符号476