现代分析测试方法与技术精要电子书

内容简介

前言

第1章 荧光/磷光光谱仪

1.1 基本概念

1.1.1 光致发光涉及的电子跃迁类型

1.1.2 分子电子激发的光物理过程——Jabłoński能级图

1.2 分子发光的类型

1.2.1 荧光的类型

1.2.2 磷光的类型

1.3 荧光光谱的基本特征

1.3.1 荧光激发光谱和吸收光谱

1.3.2 荧光发射光谱

1.3.3 斯托克斯位移

1.4 荧光/磷光光谱仪组件与结构

1.4.1 激发光源

1.4.2 单色器和滤光片

1.4.3 检测器

1.5 实验技术

1.5.1 检测条件的选择和优化

1.5.2 荧光寿命的测定

1.5.3 荧光量子产率的测定

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第2章 激光拉曼光谱仪

2.1 拉曼光谱基础知识

2.1.1 拉曼散射和拉曼位移

2.1.2 拉曼光谱产生的条件

2.1.3 拉曼光谱与红外吸收光谱的比较

2.1.4 拉曼光谱的偏振与退偏比

2.2 激光拉曼光谱仪

2.2.1 拉曼光谱仪的主要构成

2.2.2 拉曼光谱仪检测条件优化

2.2.3 荧光的抑制和消除方法

2.3 激光拉曼光谱技术

2.3.1 傅里叶变换拉曼光谱

2.3.2 显微共焦拉曼光谱

2.3.3 拉曼光谱成像

2.3.4 偏振拉曼

2.3.5 表面增强拉曼光谱

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第3章 色谱-质谱联用分析仪

3.1 仪器结构与工作原理

3.1.1 质谱法的基本原理

3.1.2 质谱仪基本结构

3.1.3 GC-MS仪器结构与技术要求

3.1.4 LC-MS仪器结构与技术要求

3.2 实验技术

3.2.1 离子化方法的选择

3.2.2 质量分析器的选择

3.2.3 影响分辨率和灵敏度的操作条件

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第4章 高场核磁共振波谱仪

4.1 核磁共振基础知识

4.1.1 原子核自旋现象与核磁共振产生

4.1.2 弛豫过程

4.1.3 化学位移

4.1.4 自旋-自旋耦合——J耦合效应

4.1.5 偶极耦合——核间奥氏效应

4.1.6 化学等价与磁等价

4.2 现代核磁共振波谱仪结构与工作原理

4.2.1 核磁共振信号的产生和检测

4.2.2 调谐、锁场、匀场技术

4.3 常用核磁共振实验介绍

4.3.1 一维核磁共振谱

4.3.2 二维核磁共振谱

4.3.3 水峰抑制实验

4.3.4 2D扩散排序谱

4.4 实验前准备

4.5 数据的基本处理

4.5.1 傅里叶变换/相位调整/基线校正/峰位定标

4.5.2 MestReNova软件简介

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第5章 低场核磁共振波谱仪

5.1 低场核磁共振分析基本原理

5.1.1 自旋-晶格弛豫

5.1.2 自旋-自旋弛豫

5.2 低场核磁共振波谱仪结构与工作原理

5.2.1 仪器组成

5.2.2 工作原理

5.2.3 低场核磁共振波谱仪与高场核磁共振波谱仪的比较

5.3 实验方法

5.3.1 仪器参数设置

5.3.2 数据处理

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第6章 动态/静态激光光散射仪

6.1 动态/静态光散射技术理论基础

6.1.1 光散射现象及其分类

6.1.2 动态光散射技术

6.1.3 静态光散射技术

6.2 仪器结构

6.3 实验技术

6.3.1 实验准备

6.3.2 样品要求

6.3.3 测试中常见问题及解决方法

6.3.4 动态光散射数据分析

6.3.5 静态光散射数据分析

6.4 光散射与凝胶渗透色谱/尺寸排阻色谱联用

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第7章 粉末X射线衍射仪

7.1 X射线的产生与X射线的性质

7.1.1 X射线的产生

7.1.2 X射线的性质

7.2 X射线谱

7.2.1 连续X射线

7.2.2 特征X射线

7.3 X射线与物质间相互作用

7.3.1 X射线的散射

7.3.2 X射线的吸收

7.3.3 X射线的透射

7.4 晶体学基础知识

7.4.1 晶体的特点

7.4.2 晶体点阵结构

7.4.3 晶体的空间群

7.4.4 晶面及晶面指数

7.4.5 倒易点阵

7.5 X射线衍射原理

7.5.1 劳厄方程

7.5.2 布拉格方程

7.5.3 晶胞中的原子分布与衍射强度的关系

7.6 粉末X射线衍射仪

7.6.1 定性分析

7.6.2 定量分析

7.6.3 晶粒尺寸计算

7.7 X射线晶体点阵常数精确测定

7.7.1 晶体点阵常数测定原理

7.7.2 Rietveld全谱拟合精修晶体结构法

7.7.3 晶体点阵常数测定的误差与消除

7.8 实验技术

7.8.1 样品制备方法

7.8.2 样品测试

7.9 XRD数据分析软件与数据库简介

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第8章 X射线光电子能谱仪

8.1 X射线光电子能谱仪结构与工作原理

8.1.1 X射线光电子能谱仪结构

8.1.2 X射线光电子能谱仪工作原理

8.2 X射线光电子能谱图及物质表面分析

8.2.1 X射线光电子能谱图的谱线特点

8.2.2 X射线光电子能谱定性分析

8.2.3 X射线光电子能谱定量分析

8.2.4 X射线光电子能谱深度分析

8.3 实验技术

8.3.1 样品准备

8.3.2 样品测试

8.3.3 XPS图谱常用数据处理分析软件

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第9章 小角X射线散射仪

9.1 小角X射线散射技术理论基础

9.1.1 散射公式

9.1.2 Guinier定律

9.1.3 Porod定律

9.1.4 散射不变量

9.2 小角X射线散射仪结构

9.2.1 X射线光源

9.2.2 准直系统

9.2.3 样品台

9.2.4 探测器

9.3 实验技术

9.3.1 样品制备

9.3.2 测试条件与基本参数设定

9.4 应用-测定体系举例

9.4.1 胶体分散体系

9.4.2 液晶体系

9.4.3 结晶取向聚合物体系

9.4.4 负载在基底上的聚合物体系

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第10章 比表面和孔径分布分析仪

10.1 气体物理吸附基础知识

10.1.1 吸附现象与吸附作用

10.1.2 气体物理吸附理论模型

10.1.3 吸附等温线

10.2 比表面和孔径分布分析仪结构与工作原理

10.3 吸附等温线测定的影响因素

10.3.1 死体积

10.3.2 样品的预处理（脱气）

10.3.3 样品的使用量

10.3.4 吸附质的确定

10.3.5 平衡时间的影响

10.3.6 液氮浴的温度

10.4 数据分析——比表面积、孔容及孔径分布

10.4.1 表面积的计算方法

10.4.2 孔体积和孔径分布计算方法

10.5 测试过程中一些常见问题

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第11章 化学吸附仪

11.1 化学吸附分析的基本原理

11.1.1 化学吸附过程热力学

11.1.2 化学吸附过程动力学及吸附模型

11.1.3 化学吸附位与分子吸附态

11.1.4 吸附速率和吸附活化能

11.2 化学吸附仪装置组成

11.3 化学吸附仪的应用场景

11.3.1 程序升温脱附技术

11.3.2 程序升温还原技术

11.3.3 程序升温氧化技术

11.3.4 程序升温表面反应技术

11.3.5 脉冲吸附或反应

11.4 化学吸附仪使用的注意事项

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第12章 透射电子显微镜

12.1 电子显微分析基础知识（Ⅰ）

12.1.1 电磁透镜

12.1.2 光阑

12.1.3 景深

12.1.4 像差

12.1.5 分辨率

12.2 透射电子显微镜镜筒结构及性能

12.2.1 TEM基本部件

12.2.2 主要附件

12.3 透射电子显微镜图像衬度来源

12.3.1 质厚衬度

12.3.2 衍射衬度

12.3.3 相位衬度

12.4 透射电子显微镜电子衍射

12.4.1 电子衍射的条件

12.4.2 相机常数

12.4.3 TEM衍射花样标定与常见晶体衍射花样特征

12.4.4 电子衍射法与X射线衍射法晶体分析比较

12.5 实验技术

12.5.1 透射电子显微镜的基本操作模式

12.5.2 透射电子显微镜样品制备

12.6 透射电子显微镜与电子能量损失谱仪联用

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第13章 扫描电子显微镜

13.1 电子显微分析基础知识（Ⅱ）

13.1.1 电子散射

13.1.2 高能电子激发作用

13.2 扫描电子显微镜结构与成像原理

13.2.1 镜筒

13.2.2 扫描系统

13.2.3 信号检测和放大系统

13.2.4 图像显示与记录系统

13.3 扫描电子显微镜的主要性能

13.3.1 分辨率和放大倍数

13.3.2 景深

13.4 扫描电子显微镜图像衬度来源

13.4.1 表面形貌衬度

13.4.2 成分衬度

13.5 扫描电子显微镜样品制备

13.6 扫描电子显微镜操作主要环节

13.6.1 加速电压值的设置

13.6.2 电子光学系统合轴

13.6.3 聚焦与消像散

13.6.4 扫描电子显微镜探头的选择

13.6.5 工作距离和样品台倾斜

13.6.6 图像观察与记录

13.7 扫描电子显微镜与X射线能谱仪联用

13.7.1 X射线能谱仪构成

13.7.2 与X射线能谱仪联用

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第14章 热重分析仪

14.1 仪器结构及工作原理

14.1.1 仪器结构

14.1.2 TGA基本原理

14.2 实验技术

14.2.1 样品的制备

14.2.2 仪器的校准

14.2.3 测试影响因素

14.2.4 数据处理

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第15章 差示扫描量热仪

15.1 仪器结构和工作原理

15.2 实验技术

15.2.1 样品的制备

15.2.2 仪器的校准

15.2.3 测试影响因素

15.2.4 数据处理

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第16章 旋转流变仪

16.1 流变学基础知识

16.1.1 几个流变学指标定义

16.1.2 流体的分类

16.1.3 材料的黏弹性

16.1.4 时温等效原理

16.2 旋转流变仪结构及工作原理

16.2.1 旋转流变仪结构

16.2.2 旋转流变仪的工作原理

16.3 实验技术

16.3.1 样品的准备

16.3.2 测试夹具的选择

16.3.3 测量模式

16.3.4 测试影响因素

16.4 数据处理——几种分析模型

16.4.1 Ostwald（或Power Law）模型

16.4.2 Bingham模型

16.4.3 Herschel-Bulkley模型

16.4.4 Carreau-Yasuda模型

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第17章 动态热机械分析仪

17.1 动态热机械分析仪结构及工作原理

17.1.1 动态热机械分析仪结构

17.1.2 储能模量、损耗模量、复合模量及损耗因子

17.1.3 动态热机械分析仪的工作原理

17.2 实验技术

17.2.1 样品的制备

17.2.2 夹具的选择

17.2.3 测量模式

17.2.4 测试影响因素

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