現(xiàn)代水質(zhì)監(jiān)測分析技術(shù)

該書總結(jié)、歸納和整理了國內(nèi)外關(guān)于儀器分析在水質(zhì)監(jiān)測應(yīng)用的新技術(shù)、新方法，并結(jié)合作者工作中積累的經(jīng)驗，深入淺出地介紹了原子光譜技術(shù)、分子光譜技術(shù)、電化學(xué)分析技術(shù)、色譜分離技術(shù)、流動注射分析法、生物傳感器、生物指示器及生物標識器的基本原理及應(yīng)用技術(shù)，特別是多種儀器的聯(lián)用技術(shù)及相關(guān)問題。簡要介紹了與各種技術(shù)相關(guān)的分析儀器，著重向讀者介紹了各種儀器分析分離技術(shù)在水質(zhì)監(jiān)測及分析領(lǐng)域的應(yīng)用情況，并附以實例。該書注重實用性和先進性相結(jié)合，可供從事水質(zhì)監(jiān)測及分析工作的人員使用，還可作為環(huán)境科學(xué)等相關(guān)專業(yè)師生的參考書和工具書。

1 原子光譜技術(shù)及其在水質(zhì)分析中的應(yīng)用1

原子吸收法及其在水質(zhì)檢測中的應(yīng)用1

原子吸收法的基本原理2

火焰原子化原子吸收法和無火焰原子化原子吸收法5

原子吸收分光光度計的構(gòu)成和使用6

原子吸收的水質(zhì)檢測方法11

原子吸收法用于水質(zhì)分析過程應(yīng)當(dāng)注意的幾個問題17

原子吸收法在水質(zhì)監(jiān)測中的應(yīng)用21

電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法及其在水質(zhì)檢測中的應(yīng)用39

概述39

-AES的基本原理41

發(fā)射光譜定性分析法和定量分析法44

ICP-AES的儀器裝置45

標準的制備及干擾校正系數(shù)的求法48

ICP-AES在水質(zhì)檢測中的應(yīng)用49

ICP-MS及其在水質(zhì)檢測中的應(yīng)用61

概述61

基本原理61

ICP-MS分析儀65

ICP-MS聯(lián)用技術(shù)在水質(zhì)分析中的應(yīng)用66

ICP-MS在水質(zhì)分析中的應(yīng)用實例73

ICP-MS的新進展及發(fā)展趨勢84

參考文獻85

分子光譜技術(shù)及其在水質(zhì)分析中的應(yīng)用88

紫外可見光吸收法及其在水質(zhì)分析中的應(yīng)用89

概述89

紫外可見吸光光度法的原理90

紫外可見吸光光度法的分析測定方法90

紫外可見分光光度計的組成92

紫外可見分光光度法在水質(zhì)檢測中的應(yīng)用94

紫外可見分光光度法的發(fā)展趨勢107

熒光光譜法及其在水質(zhì)分析中的應(yīng)用108

概述108

熒光光譜分析法的原理108

熒光產(chǎn)生的條件和過程109

熒光分析方法110

熒光光譜法的優(yōu)缺點111

熒光光譜法在水質(zhì)分析中的應(yīng)用112

熒光光譜法發(fā)展趨勢126

紅外吸收光譜法及其在水質(zhì)分析中的應(yīng)用127

紅外吸收光譜概述127

紅外吸收光譜儀器分析129

紅外光度法在不同水質(zhì)檢測中的應(yīng)用130

分子質(zhì)譜法及其在水質(zhì)分析中的應(yīng)用144

概述144

分子質(zhì)譜法145

分子質(zhì)譜儀146

分子質(zhì)譜圖的分析148

分子質(zhì)譜在水質(zhì)檢測中的應(yīng)用148

參考文獻167

3 電化學(xué)分析技術(shù)及其在水質(zhì)分析中的應(yīng)用171

離子選擇電極法及其在水質(zhì)分析中的應(yīng)用171

離子選擇性電極172

用離子選擇性電極測定溶液中離子活度的方法175

離子選擇電極在水質(zhì)分析中的應(yīng)用177

溶出伏安法及其在水質(zhì)分析中的應(yīng)用199

溶出伏安法199

應(yīng)用溶出伏安法對元素進行定量分析200

溶出伏安法在水質(zhì)分析中的應(yīng)用204

參考文獻220

色譜分離技術(shù)及其在水質(zhì)分析中的應(yīng)用223

概論223

色譜法簡介223

色譜聯(lián)用技術(shù)223

色譜法分類224

色譜法的特點225

色譜儀流程225

氣相色譜法及其在水質(zhì)分析中的應(yīng)用226

氣相色譜法分離的基本原理226

色譜流出曲線圖227

氣相色譜儀的組成228

氣相色譜分析方法231

氣相色譜分析法在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用236

高效液相色譜法及其在水質(zhì)分析中的應(yīng)用244

高效液相色譜法的特點244

高效液相色譜和經(jīng)典液相色譜的區(qū)別245

高效液相色譜和氣相色譜的區(qū)別245

高效液相色譜儀的工作流程和儀器組件246

高效液相色譜法的分類248

高效液相色譜法在水質(zhì)分析中的應(yīng)用249

毛細管氣相色譜法及其在水分析中的應(yīng)用253

毛細管氣相色譜的發(fā)展歷史253

毛細管氣相色譜柱的類型254

毛細管氣相色譜的特點255

毛細管氣相色譜的應(yīng)用256

毛細管氣相色譜法及其在水分析中的應(yīng)用舉例257

毛細管電泳法及其在水分析中的應(yīng)用286

毛細管電泳法簡介286

毛細管電泳法的原理287

毛細管電泳的模式及分類288

毛細管電泳的特點290

毛細管電泳儀290

毛細管電泳法的應(yīng)用概述292

毛細管電泳法及其在水分析中的應(yīng)用舉例294

小結(jié)316

超臨界流體色譜法及其在水分析中的應(yīng)用316

超臨界流體色譜法及其產(chǎn)生的背景與發(fā)展316

超臨界流體色譜的特點317

超臨界流體色譜原理及儀器318

超臨界流體色譜的色譜柱319

毛細管超臨界流體色譜320

超臨界流體色譜法的應(yīng)用321

超臨界流體色譜及其在水分析中的應(yīng)用舉例323

小結(jié)330

參考文獻330

流動注射分析法及其在水分析中的應(yīng)用333

流動注射分析法概述333

流動注射分析法的原理334

流動注射分析法的基本原理334

與FIA相關(guān)的分散理論336

流動注射分析法的分散系數(shù)337

流動注射分析法的基本裝置及流路338

流動注射分析法的基本裝置338

流動注射分析法的流路340

流動注射分析法的應(yīng)用現(xiàn)狀342

流動注射分析法在水分析中的應(yīng)用342

水中無機物的流動分析法測定343

流動注射分析法測定水中的有機物348

流動注射分析方法測定水中的金屬離子353

流動注射分析法測定水中的其他污染物359

流動注射分析技術(shù)的進展363

參考文獻365

生物傳感器及其在水質(zhì)分析中的應(yīng)用367

生物傳感器測定法概述367

生物傳感器的定義372

用于水質(zhì)分析的生物傳感器372

微生物傳感器工作原理及其在水質(zhì)分析中的應(yīng)用377

微型全細胞(microscale whole cell)生物傳感器工作原理377

微型BOD生物傳感器378

微型NO"para" label-module="para">

甲烷微型生物傳感器381

微型硫化物傳感器382

微型酚類生物傳感器383

微型陰離子表面活性劑生物傳感器383

微型水體富營養(yǎng)化（藻類污染）生物傳感器383

微生物傳感器的發(fā)展趨勢384

酶生物傳感器工作原理及其在水質(zhì)分析中的應(yīng)用385

概述385

酶反應(yīng)的基本特性386

酶生物傳感器的工作原理386

酶的固定化387

酶生物傳感器的分類及簡介389

酶生物傳感器的展望393

DNA生物傳感器工作原理及其在水質(zhì)分析中的應(yīng)用394

DNA生物傳感器工作原理394

DNA生物傳感器的分類395

DNA生物傳感器在水質(zhì)分析中的應(yīng)用398

DNA生物傳感器的發(fā)展趨勢399

參考文獻399

生物指示器與生物標識器在環(huán)境評估中的應(yīng)用402

概述402

生物指示器和生物標識器403

生物指示器和生物標識器產(chǎn)生的歷史背景403

生物指示器和生物標識器概念的確定404

生物指示器和生物標識器的異同點405

生物指示器和生物標識器的現(xiàn)狀406

生物指示器407

生物指示器的定義及工作機理407

環(huán)境污染物及其生物積累408

環(huán)境監(jiān)控中的生物指示器413

不同門類的生物指示器417

海水污染的生物指示器424

生物標識器425

生物標識器的作用機理426

生物標識器的類型427

環(huán)境生態(tài)毒理學(xué)及生物監(jiān)測428

生物標識器的應(yīng)用實例432

生物標識器的優(yōu)勢和劣勢440

生物指示器和生物標識器領(lǐng)域的發(fā)展趨勢441

全球關(guān)注和環(huán)境立法441

將來的發(fā)展趨勢441 2100433B

第1章 概論

1.1 材料工程與微觀分析技術(shù)

1.2 微觀分析技術(shù)的發(fā)展歷程

1.3 現(xiàn)代微觀分析儀器簡介

1.3.1 電子與物質(zhì)的相互作用

1.3.2 微觀分析儀器簡介

習(xí)題

第2章 電子光學(xué)基礎(chǔ)

2.1 電子射線的特性

2.2 電子槍

2.2.1 熱電子發(fā)射型電子槍

2.2.2 場發(fā)射型電子槍

2.3 電磁透鏡

2.3.1 電磁透鏡的結(jié)構(gòu)

2.3.2 電磁透鏡的像差

2.3.3 電磁透鏡的分辨率

2.3.4 電磁透鏡的景深與焦長

習(xí)題

第3章 透射電子顯微鏡

3.1 透射電子顯微鏡的分類

3.2 透射電子顯微鏡的基本構(gòu)成

3.2.1 電子光學(xué)系統(tǒng)

3.2.2 真空系統(tǒng)

3.2.3 電源系統(tǒng)

3.3 透射電子顯微鏡的基本操作方法

3.3.1 合軸操作

3.3.2 圖像觀察與記錄

3.4 透射電子顯微鏡的樣品制備

3.4.1 金屬薄膜樣品的制備方法

3.4.2 納米粉末樣品的制備方法

3.4.3 界面薄膜樣品制備

3.4.4 復(fù)型樣品的制備方法

習(xí)題

第4章 電子衍射

4.1 電子衍射實驗

4.2 電子衍射原理

4.2.1 布拉格定律

4.2.2 埃瓦爾德球圖解

4.2.3 倒易點陣

4.2.4 電子衍射基本公式

4.2.5 結(jié)構(gòu)因素與結(jié)構(gòu)消光

4.2.6 晶帶定律和零層倒易面

4.2.7 偏離矢量以及影響倒易點形狀的因素

4.3 單晶電子衍射譜的標定

4.3.1 單晶電子衍射譜的對稱性

4.3.2 單晶電子衍射譜的標定方法

4.4 多晶電子衍射譜的標定

4.4.1 多晶電子衍射譜的形成

4.4.2 多晶電子衍射譜的標定方法

4.5 復(fù)雜電子衍射譜

4.5.1 高階勞埃斑

4.5.2 超點陣斑點

4.5.3 二次衍射

4.5.4 孿晶斑點

4.5.5 菊池花樣

習(xí)題

第5章 透射電鏡的圖像襯度及其應(yīng)用

5.1 質(zhì)厚襯度

5.1.1 質(zhì)厚襯度成像原理

5.1.2 質(zhì)厚襯度的應(yīng)用實例

5.2 衍射襯度

5.2.1 衍射襯度成像原理

5.2.2 衍射襯度的應(yīng)用

5.3 相位襯度

5.3.1 相位襯度成像原理

5.3.2 相位襯度像的種類

5.3.3 相位襯度像的應(yīng)用

5.4 成像模式的相互關(guān)系

習(xí)題

第6章 掃描電子顯微鏡

6.1 掃描電子顯微鏡的結(jié)構(gòu)原理

6.1.1 電子光學(xué)系統(tǒng)

6.1.2 信號檢測放大系統(tǒng)

6.1.3 圖像顯示記錄系統(tǒng)

6.1.4 真空系統(tǒng)

6.1.5 電源系統(tǒng)

6.2 掃描電子顯微鏡的主要性能

6.2.1 掃描電子顯微鏡的分辨率

6.2.2 掃描電子顯微鏡的放大倍數(shù)

6.2.3 掃描電子顯微鏡的景深

6.3 掃描電子顯微鏡的樣品制備

6.4 掃描電子顯微鏡的圖像襯度及應(yīng)用

6.4.1 表面形貌襯度及應(yīng)用

6.4.2 原子序數(shù)襯度及應(yīng)用

習(xí)題

第7章 背散射電子衍射

7.1 背散射電子衍射儀的工作原理

7.1.1 背散射電子衍射儀的基本構(gòu)成

7.1.2 背散射電子衍射儀的工作原理

7.2 背散射電子衍射的應(yīng)用

7.2.1 晶粒尺寸及形狀的分布

7.2.2 材料織構(gòu)分析

7.2.3 晶粒之間取向差分析

7.2.4 物相鑒定及相比率計算

7.2.5 應(yīng)變測量

習(xí)題

第8章 成分分析

8.1 特征X射線的產(chǎn)生

8.2 波譜儀工作原理

8.3 能譜儀工作原理

8.4 波譜儀和能譜儀比較

8.5 X射線譜儀的分析方法及其應(yīng)用

習(xí)題

第9章 X射線衍射

9.1 X射線物理學(xué)基礎(chǔ)

9.1.1 X射線的本質(zhì)

9.1.2 X射線的產(chǎn)生

9.1.3 X射線譜

9.1.4 X射線與物質(zhì)的相互作用

9.1.5 X射線的防護

9.2 X射線衍射原理及衍射強度

9.2.1 X射線衍射原理

9.2.2 X射線衍射強度的處理過程

9.2.3 多晶體的X射線衍射強度

9.3 X射線衍射儀

9.3.1 X射線衍射儀的結(jié)構(gòu)原理

9.3.2 X射線衍射儀的樣品制備

9.3.3 X射線對物質(zhì)的衍射譜

9.4 X射線衍射定性物相分析

9.4.1 定性分析的基本原理

9.4.2 PDF卡片的組成

9.4.3 PDF卡片索引

9.4.4 物相分析方法

9.4.5 物相分析時應(yīng)注意的問題

習(xí)題

第10章 掃描探針顯微鏡

10.1 掃描隧道顯微鏡

10.1.1 隧道效應(yīng)

10.1.2 掃描隧道顯微鏡的工作原理

10.1.3 掃描隧道顯微鏡的結(jié)構(gòu)

10.1.4 掃描隧道顯微鏡的工作模式

10.1.5 掃描隧道顯微鏡的特點

10.1.6 掃描隧道顯微鏡的應(yīng)用舉例

10.2 原子力顯微鏡

10.2.1 原子之間的作用力

10.2.2 原子力顯微鏡的結(jié)構(gòu)及工作原理

10.2.3 原子力顯微鏡的工作模式

10.2.4 原子力顯微鏡的特點

10.2.5 原子力顯微鏡的應(yīng)用舉例

習(xí)題

實驗指導(dǎo)書

實驗一 材料顯微組織與相結(jié)構(gòu)的TEM分析

實驗二 材料顯微組織以及微區(qū)成分分析

實驗三 多相物質(zhì)X射線衍射物相分析

關(guān)于Jade軟件

附錄

附錄1 物理常數(shù)、換算系數(shù)和電子波長等

附錄2.1 常用材料的化學(xué)減薄液

附錄2.2 常用材料的電解減薄液

附錄3 常用材料的電解拋光液

附錄4 常見晶體標準電子衍射花樣

附錄5 立方晶體晶面(或晶向)夾角表

附錄6 常用晶體學(xué)公式

附錄7 常見晶體的晶面間距

附錄8 鋼中相的電子衍射譜標定用數(shù)據(jù)表

附錄9 特征X射線的波長和能量表

參考文獻

《材料現(xiàn)代微觀分析技術(shù):基本原理及應(yīng)用》以材料現(xiàn)代微觀分析技術(shù)中的顯微組織分析、表面形貌分析、晶體結(jié)構(gòu)分析、元素分析為重點，介紹透射電鏡、掃描電鏡、電子衍射(包括背散射電子衍射)、X射線衍射、能譜儀、波譜儀、掃描探針顯微鏡的結(jié)構(gòu)原理、儀器的操作使用、分析方法的物理基礎(chǔ)、具體的試驗方法以及應(yīng)用實例。《材料現(xiàn)代微觀分析技術(shù):基本原理及應(yīng)用》介紹普遍使用的現(xiàn)代分析儀器以及實驗方法，對已經(jīng)很少使用的分析儀器以及方法只是一帶而過，書中的實例大都引用材料微觀分析方面的最新成果。書末附有實驗指導(dǎo)書以及附錄。

《材料現(xiàn)代微觀分析技術(shù):基本原理及應(yīng)用》可作為材料科學(xué)與工程的本科生教材或者教學(xué)參考書，也可供從事材料研究以及分析檢測工作的科技人員參考。

《現(xiàn)代冶金分析測試技術(shù)》全面、系統(tǒng)地介紹了各種現(xiàn)代冶金分析方法，內(nèi)容涉及衍射分析、光譜分析、電子顯微分析、電子能譜分析、色譜分析、質(zhì)譜分析、電化學(xué)分析以及熱分析等方法的基本原理、過程、裝備及應(yīng)用等，目的是使讀者對各種現(xiàn)代冶金分析方法有一個初步和全面的了解與認識，并掌握相應(yīng)的基本知識、基本技能及必要的理論基礎(chǔ)。