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出版者:冶金工业出版社

作者:

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2001-07-01

价格:14.8

装帧:简裝本

isbn号码:9787502412517

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图书标签:

• 水质分析
• 分析化学
• 环境化学
• 化学分析
• 水处理
• 环境监测
• 仪器分析
• 化学试剂
• 实验室技术
• 环境科学

现代材料科学与工程基础 本书概述 《现代材料科学与工程基础》是一本全面而深入的教材，旨在为工程、物理、化学以及相关领域的本科生和研究生提供坚实的材料科学理论基础和应用知识。本书不仅涵盖了经典材料学的基本原理，更侧重于介绍21世纪材料研究的前沿进展，特别是功能材料、纳米材料以及先进制造技术在工程中的应用。 第一部分：材料科学的基石 第一章：材料的分类与结构 本章首先对工程材料进行系统分类，包括金属、陶瓷、聚合物以及复合材料，并简要介绍了功能材料的范畴。重点深入探讨了材料的微观结构，从原子尺度到宏观尺度的晶体结构、晶格缺陷（点缺陷、线缺陷、面缺陷）的形成与对材料性能的影响。详细分析了X射线衍射（XRD）在晶体结构分析中的应用，以及电子显微镜（SEM/TEM）在观察微观形貌和晶相方面的作用。理解结构决定性能是贯穿全书的核心思想。 第二章：热力学与相变 材料的稳定性、相图的构建与解读是材料设计的基础。本章引入化学热力学的基本概念，包括吉布斯自由能、化学势。深入分析了单组分及多组分系统的相平衡原理，重点讲解了二元相图（如Fe-C、Cu-Ni系统）的判读方法，并阐述了相变过程中的驱动力与动力学限制。尤其关注固态相变，如析出强化、贝氏体转变、马氏体转变等，这些是控制金属合金性能的关键。 第三章：材料的动力学过程 材料的性能往往不是瞬时形成的，而是经过时间演化的。本章着重于扩散理论，包括Fick定律的推导及其在热处理过程中的应用。讨论了晶界扩散、晶内扩散的差异。此外，对材料中的形核与长大动力学进行了详细的数学描述，这是理解材料烧结、凝固和晶粒生长的关键。 第二部分：机械性能与本征行为 第四章：力学性能与塑性形变 本章是材料力学性能的核心。详细阐述了拉伸、压缩、弯曲、剪切等基本力学测试方法，定义了屈服强度、抗拉强度、韧性、疲劳极限和蠕变等关键指标。重点分析了金属中的位错理论，位错的产生、运动与交互作用如何导致宏观塑性变形。引入加工硬化、固溶强化、沉淀强化和晶界强化等提高强度的主要机制。 第五章：断裂力学 材料在载荷作用下失效的机制是工程安全关注的焦点。本章系统介绍了宏观断裂理论（如Griffith裂纹理论）和能量守恒原理。深入探讨了线性弹性断裂力学（LEFM），包括应力强度因子、断裂韧度（KIC）的计算与测量。引入弹塑性断裂力学概念，讨论了裂纹尖端塑性区、J积分和裂纹尖端张开位移（CTOD）在评估高韧性材料性能时的应用。 第六章：疲劳与蠕变 疲劳是导致结构失效的最主要原因之一。本章区分了高周疲劳（HCF）和低周疲劳（LCF），详细讨论了S-N曲线（Wöhler曲线）的构建与应用，以及疲劳裂纹的萌生、扩展和最终断裂的微观机制。对于高温应用，本章集中讲解了蠕变的激活能、稳态蠕变率的计算，以及晶内滑移和晶界滑动在蠕变过程中的作用。 第三部分：功能材料与先进技术 第七章：半导体材料 本章聚焦于信息技术的基础——半导体材料。讲解了本征半导体和杂质半导体的电学特性，费米能级、载流子浓度与迁移率的理论模型。详细分析了n型和p型掺杂，以及PN结的形成、能带结构和二极管、晶体管的工作原理。讨论了硅基材料的制备与先进封装技术。 第八章：电学、磁学与介电材料 本章扩展至其他重要的功能材料。对于电学材料，讨论了导电机制、电阻率与温度的关系，以及超导体的基本现象和A15结构。在磁学方面，区分了抗磁性、顺磁性和铁磁性，深入解析了磁畴理论、磁滞回线及其在存储技术中的应用。介电材料部分则侧重于电容率、介电损耗，以及铁电材料的极化现象。 第九章：光学与压电/热释电材料 本章探讨材料与光和机械能的相互作用。光学部分涵盖了光吸收、发射、透射的量子力学解释，重点介绍LED、激光二极管和光伏电池中的半导体能带工程。压电效应和逆压电效应是本章的重点，分析了其在传感器和执行器中的应用，并探讨了热释电材料的温度敏感性。 第十章：先进材料的制备与表征 材料的性能与其制备工艺息息相关。本章介绍了先进材料制备的几种核心方法：薄膜沉积技术（如PVD、CVD）、粉末冶金技术（如热压、热等静压HIP）以及溶胶-凝胶法。在表征方面，除了第一章提到的结构表征，本章补充了对材料表面化学态（XPS）、电化学性能（循环伏安法CV）和热分析（DSC/TGA）的介绍，强调多尺度表征的重要性。 第十一章：材料与环境的相互作用 本章关注材料在实际服役环境下的可靠性。详细讨论了腐蚀的电化学机理，包括氧化、还原反应及电位-pH图的分析。引入了应力腐蚀开裂（SCC）和氢脆等环境辅助断裂现象。最后，探讨了材料的生物相容性、生物降解性以及材料回收与可持续性发展的工程策略。 结语 本书力求平衡理论的严谨性与工程的实践性，通过大量的实例分析和计算练习，帮助读者掌握从原子尺度设计材料到宏观性能预测的全过程，为未来在材料研发、生产和应用领域的工作奠定坚实的基础。

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这本书在水体中微量元素的分析方面做得非常出色。它详细介绍了 ICP-MS（电感耦合等离子体质谱仪）在微量元素分析中的应用，包括其基本原理、进样技术、质量控制以及常见干扰的消除方法。书中还介绍了 XRF（X射线荧光光谱仪）在元素组成分析中的应用，以及其在水体颗粒物和沉积物分析中的优势。在介绍水体中污染物行为动力学时，书中详细阐述了水体中氧化还原反应、络合反应、沉淀-溶解反应等对污染物形态和迁移转化的影响，并提供了相关的化学动力学模型。书中还对水体中腐殖质的分析进行了详细介绍，包括腐殖质的提取、分离和表征方法，如紫外-可见吸收光谱法、红外光谱法、核磁共振波谱法（NMR）等，并阐述了腐殖质在水体中的作用，如络合金属离子、吸附有机污染物等。此外，书中还介绍了水体中痕量非金属元素（如卤素、硫）的分析方法，以及这些元素在水体生态系统中的作用。本书的科学严谨性和实用性都非常高，能够帮助读者全面掌握水分析化学的知识。

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一本关于水分析化学的图书，内容极其详实，涵盖了水体中各种化学物质的鉴定、定量以及这些物质在水环境中的迁移转化过程。从基本的化学原理出发，深入浅出地讲解了多种分析方法，包括但不限于光谱法、色谱法、电化学分析法以及一些新兴的痕量分析技术。书中不仅提供了这些方法的理论基础和操作步骤，还详细阐述了各种方法的优缺点、适用范围以及实际应用中的注意事项。例如，在介绍原子吸收光谱法时，作者不仅解释了其基本原理，还详细说明了如何选择合适的空心阴极灯，如何优化雾化器和燃烧器的参数，以及如何进行背景校正以消除干扰，确保测定结果的准确性。书中还包含了大量实际案例分析，这些案例涵盖了饮用水、地表水、地下水、工业废水等不同类型的水样，展示了如何运用所学知识解决实际的水质监测和评价问题。对于一些复杂的样品前处理过程，如萃取、浓缩、消解等，书中也进行了详尽的描述和图示，帮助读者更好地理解和掌握。此外，书中还对水化学分析中的质量控制和质量保证进行了专门的论述，强调了标准物质的使用、空白试验、加标回收率的测定等关键环节，为读者提供了严谨的科学实践指导。这本书的语言流畅，逻辑清晰，是一本非常有价值的参考书，无论对于在校学生还是已从事相关工作的专业人士，都能从中获益匪浅。

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我必须说，这本书对于水体中有机污染物，尤其是新兴污染物的分析，提供了极为前沿的视角。书中详细介绍了如内分泌干扰物（EDCs）、个人护理品（PCPs）、抗生素等新兴污染物在不同水体中的分布、归宿及其潜在环境风险。在分析方法上，书中重点介绍了超高效液相色谱-串联质谱（UHPLC-MS/MS）等高灵敏度、高选择性的分析技术。在水体生物修复和化学修复技术方面，书中也进行了深入的探讨，介绍了利用微生物降解有机污染物，或通过化学氧化、还原等方法处理水体污染物的原理和应用。书中还详细介绍了水体中溶解性有机碳（DOC）的分析方法及其在水体光化学反应中的作用。在水体富营养化问题上，书中不仅详细介绍了氮、磷等主要营养盐的分析方法，还介绍了硅、钾等其他对水体生态系统有影响的元素的分析。此外，书中还介绍了水体中pH和电导率的测定及其在水质评价中的重要性。这本书的内容非常丰富，既有扎实的理论基础，又有前沿的研究成果，对于我深入理解水分析化学具有非常重要的意义。

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这是一本在水分析化学领域极具深度和广度的著作。它不仅覆盖了广泛的分析技术，更重要的是，它将这些技术与水环境的实际问题紧密结合。在阐述水体中总有机碳（TOC）分析时，书中详细介绍了不同TOC分析仪的工作原理，如高锰酸钾氧化法、紫外过硫酸盐氧化法和高温燃烧法，并对不同方法在测定不同类型水样时的优缺点进行了对比分析。书中对于水体中氮、磷等营养盐的分析方法也进行了详尽的介绍，包括凯氏定氮法、紫外-可见分光光度法测定磷酸盐等，并强调了这些元素在水体富营养化过程中的作用。在水污染事故的溯源分析方面，书中提供了运用同位素指纹和痕量元素分析来确定污染源的案例研究。对于水体中环境激素和内分泌干扰物的检测，书中详细介绍了高效液相色谱（HPLC）与串联质谱（LC-MS/MS）联用技术，以及免疫化学方法在这些复杂有机物分析中的应用。书中还对水处理过程中化学药剂的残留检测进行了重点介绍，例如氯消毒副产物（DBPs）的分析，以及絮凝剂、阻垢剂等在饮用水处理中的残留监测。本书的附录部分提供了大量有用的信息，包括常用分析方法的国家标准和行业标准，以及不同水体类型的质量评价基准。整体而言，这本书的实用性和前瞻性都非常强，能够帮助读者建立起对水分析化学从理论到实践的全面认知。

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作为一本关于水分析化学的书籍，其对水体中颗粒物分析的详尽描述给我留下了深刻的印象。书中详细介绍了颗粒物（TSP, PM10, PM2.5）的采样方法，包括滤膜采样、撞击器采样等，并对采集到的颗粒物进行成分分析，如元素组成分析（通过XRF, ICP-MS）、碳组分分析（如OC, EC）以及多环芳烃（PAHs）等有机污染物的分析。书中还深入探讨了颗粒物在水环境中的沉降、悬浮以及对水体光学性质（如浊度、透明度）的影响。在水体污染物迁移转化方面，书中结合了动力学模型和化学模拟，解释了污染物在水相、固相和气相之间的分配与转化过程，例如，对于重金属在沉积物中的吸附-解吸行为，书中引用了多种吸附等温线模型（如Langmuir, Freundlich）来描述其过程。书中对水体中pH、碱度和溶解性二氧化碳（CO2）的测定及其在水化学平衡中的作用也进行了详细的阐述，特别是对碳酸盐体系的分析，能够帮助读者理解水体缓冲能力和酸雨的影响。对于水体微生物群落的代谢产物分析，书中也介绍了一些前沿技术，如代谢组学，用于识别和量化微生物在水体中产生的各种代谢物质。本书的案例分析部分也非常丰富，涵盖了不同水体类型的污染特征和水质评价方法，为读者提供了解决实际问题的思路和工具。

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这本书在水体污染物的溯源和监测方面提供了非常实用的指导。它详细介绍了如何通过分析水体中各种指示性物质的浓度和分布来确定污染源。例如，在介绍工业废水对河流污染的分析时，书中详细说明了如何通过分析特定工业生产过程中产生的特征性化学物质（如重金属、特定有机物）来追踪污染源。书中还对水体中挥发性有机物（VOCs）的分析方法进行了详细介绍，包括静态顶空-气相色谱法（HS-GC）和动态顶空-气相色谱法（DS-HS-GC），并阐述了VOCs在水体中的挥发和迁移行为。在水体中生物标志物的分析方面，书中不仅介绍了传统的生化指标，如酶活性、代谢产物等，还介绍了基因表达、蛋白质组学等前沿技术在环境监测中的应用。书中还对水体中放射性核素的分析方法进行了介绍，如α、β、γ能谱分析，并探讨了放射性核素在水环境中的迁移和归宿。此外，书中还提供了大量关于水质评价的案例，包括饮用水水质评价、地表水和地下水的功能区划评价等，为水资源管理提供了科学依据。这本书的条理性非常强，信息量也十分丰富，对于任何需要进行水体分析的读者来说，都极具参考价值。

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我对这本水分析化学书籍的评价是，它构建了一个完整的水质分析知识体系，从基础到前沿，几乎涵盖了所有可能遇到的问题。在介绍水体中无机组分分析时，作者对离子色谱（IC）的原理、进样技术、柱选择以及各种干扰离子的消除方法进行了极为细致的讲解。特别是在饮用水微生物检测方面，书中不仅介绍了传统的培养法，还重点阐述了快速、准确的分子生物学检测技术，如定量PCR（qPCR）用于检测致病菌的含量，以及DNA测序技术用于评估水体微生物群落结构。书中对水体中溶解性有机质（DOM）的表征也进行了深入的介绍，包括荧光光谱法、紫外-可见吸收光谱法以及碳质分析仪的应用，并分析了DOM的来源、组成及其对水化学和环境过程的影响。在环境水体监测中，常常需要对水样进行现场分析，书中也提供了便携式分析仪器的使用指南，以及现场采样的注意事项，确保了分析数据的可靠性。书中对水体中同位素分析的应用也进行了介绍，例如稳定同位素（如氘、氧-18）在水循环研究和水源示踪中的应用，以及放射性同位素在环境监测中的作用。此外，书中还探讨了新兴的水质监测技术，如基于微流控芯片的集成式分析系统，以及利用传感器网络进行实时、在线水质监测的前景。这本书的编排逻辑性极强，知识体系完整，对任何从事水质研究和管理的人员来说，都是不可或缺的工具书。

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这本关于水分析化学的书籍，在水质监测领域无疑是一本重量级的参考著作。它不仅仅是罗列各种分析方法的手册，更是一部深入探讨水体化学过程与分析技术之间相互关系的百科全书。作者以极其严谨的科学态度，将复杂的化学原理和技术细节一一剖析，尤其是在环境水体中痕量有机污染物分析的部分，书中对各种色谱联用技术（如GC-MS, LC-MS）的原理、仪器配置、样品前处理优化以及定性定量方法的建立进行了详尽的阐述。例如，对于持久性有机污染物（POPs）的分析，书中详细介绍了超临界流体萃取（SFE）和固相微萃取（SPME）等高效的样品富集技术，并提供了在不同水样基质中优化提取条件的具体指导。书中还对水体中重金属离子的形态分析和络合行为进行了深入探讨，结合了多种分析手段，如同步辐射X射线荧光光谱（SR-XRF）和电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）与色谱联用，以揭示金属离子的生物可利用性和环境毒性。对于生物标志物在水环境中的检测，书中也提供了多种酶联免疫吸附测定（ELISA）和聚合酶链式反应（PCR）等生物分析方法的详细介绍。书中对水化学分析中数据处理和统计分析的阐述也非常到位，涵盖了误差分析、回归分析、方差分析等内容，能够帮助读者科学地解读和评估分析结果。这本书的插图和表格精美且信息量大，极大地增强了可读性和理解性。

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这本书的独特之处在于，它将水分析化学与水环境的生态学过程紧密联系起来。在介绍水体中微生物群落分析时，书中详细介绍了16S rRNA基因测序技术，用于评估水体微生物的多样性和功能，并分析微生物群落在污染物降解和物质循环中的作用。书中还介绍了水体中浮游生物的采样和鉴定方法，以及它们作为水质指示物的作用。在水体氧化还原电位（ORP）的测定及其在水体环境中的意义方面，书中进行了详细的讲解，并阐述了ORP与溶解氧、pH等参数之间的关系。书中还对水体中无机阴离子（如F-, Cl-, NO2-, NO3-, PO43-, SO42-）的测定方法进行了详细介绍，并分析了这些阴离子在水体中的来源和转化。此外，书中还介绍了水体中pH和碱度的测定方法及其在水体酸碱平衡中的作用。本书不仅提供了分析技术，更重要的是，它帮助读者理解这些分析结果背后的环境意义。这本书对于我理解水体生态系统和污染物行为提供了全新的视角。

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我非常赞赏这本水分析化学书籍对于水体中有机污染物分析的细致入微。书中对农药、医药残留、塑料添加剂等常见有机污染物的检测方法进行了全面的介绍，包括样品前处理（如液液萃取、固相萃取）、色谱分离（如GC, HPLC, IC）以及质谱检测（如GC-MS, LC-MS/MS）的应用。书中还特别强调了这些有机污染物在水环境中的环境行为，如生物降解性、生物富集性以及对水生生物的毒性。在水体氧化还原过程中，书中对溶解性氧（DO）的测定方法及其在水体生态系统中的重要性进行了详细讲解，并探讨了DO浓度变化与有机物耗氧量（COD）之间的关系。书中还介绍了水体中多种氧化剂和还原剂的分析方法，如过氧化氢（H2O2）、硫化物（S2-）等的测定。对于地下水的水化学特征分析，书中详细介绍了地下水中常见离子（如Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, SO42-）的测定方法，以及地下水有机物来源和转化过程的分析。书中还对水体中溶解性气体（如CH4, N2O）的分析方法进行了介绍，并探讨了这些气体在水体生态系统中的产生和排放机制。这本书的理论深度和实践指导性都非常出色，为我理解水分析化学提供了坚实的基础。

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