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出版者:Institute of Physics Publishing

作者:J.R. Edisbury

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1966-07

价格:0

装帧:Hardcover

isbn号码:9780852741269

丛书系列:

图书标签:

• 吸收光谱法
• 光谱分析
• 分析化学
• 化学分析
• 仪器分析
• 定量分析
• 实用指南
• 实验技术
• 物理化学
• 光学测量

紫外-可见分光光度法：原理、仪器与应用实践 本书旨在为分析化学、生物化学、环境科学以及材料科学领域的研究人员和技术人员提供一套全面且深入的紫外-可见（UV-Vis）分光光度法实践指南。本书内容聚焦于该技术的核心原理、关键仪器的操作与维护，以及在实际科研与工业质量控制中所面临的常见挑战与解决方案。 --- 第一部分：理论基础与光谱学原理 本部分将详尽阐述分子吸收光谱学的基本概念，为后续的实验操作奠定坚实的理论基础。 第一章：光的本质与物质的相互作用 本章首先回顾电磁波谱的结构，并重点探讨光与物质相互作用的四种主要方式：吸收、发射、散射和荧光。随后，深入分析分子内部的能级结构，包括电子能级（$sigma, pi, n$）、振动能级和转动能级。着重阐述电子跃迁（$pi ightarrow pi^$, $n ightarrow pi^$, $sigma ightarrow sigma^$）如何对应于紫外和可见光区的吸收现象。 第二章：朗伯-比尔定律的深入剖析 朗伯-比尔定律（Beer-Lambert Law）是定量分析的基石，本章对其进行全面且批判性的审视。我们将详细介绍其数学表达式 $A = varepsilon lc$，并精确定义吸光度 ($A$)、摩尔吸光系数 ($varepsilon$)、光程 ($l$) 和浓度 ($c$) 的物理意义。 偏离定律的因素： 深入探讨导致实际测量中出现线性偏差的诸多因素，包括： 1. 物理因素： 仪器分辨率（斯托克斯定律）、光束非单色性、溶液的散射效应（例如胶体颗粒存在）。 2. 化学因素： 溶液的酸碱度（pH 依赖性吸收，如指示剂和离子化平衡）、溶剂效应（极性、氢键作用）、分子缔合与解离（二聚体、聚集体形成）。 3. 浓度因素： 高浓度下的分子间相互作用和折射率变化。 本章强调了理解和识别这些偏离对于确保数据准确性的重要性。 第三章：光谱的表征与解析 本章教授如何系统地分析紫外-可见吸收光谱图。内容包括：识别最大吸收波长 ($lambda_{ ext{max}}$)、确定峰高（最大吸光度 $A_{ ext{max}}$），以及解析光谱形状（带宽、对称性）。此外，还讲解了斯托克斯位移的概念在分析光谱数据中的应用，以及如何利用多组分混合物的叠加吸收原理进行定性或半定量分析。 --- 第二部分：仪器构造与性能优化 本部分详细解析现代紫外-可见分光光度计的关键组件、工作流程，并提供维护和校准的最佳实践。 第四章：分光光度计的系统组成 详细剖析经典双光束和现代 PDA（光电二极管阵列）仪器的结构。主要模块包括： 1. 光源： 重点介绍钨灯（可见光）和氘灯（紫外光）的工作原理、寿命管理和更换标准。 2. 单色器系统： 讨论光栅（衍射光栅）和棱镜在波长选择中的作用，以及带宽（狭缝宽度）对光谱分辨率的影响。 3. 样品室与比色皿： 详细对比石英、玻璃和塑料比色皿的适用性、清洗规程和光程精度校准。特别关注比色皿的光学平面对光路的影响。 4. 检测器： 介绍光电倍增管（PMT）和硅光电二极管的工作原理，以及它们在不同波长范围内的灵敏度和线性范围。 第五章：仪器的性能验证与日常维护 准确的定量分析依赖于可靠的仪器性能。本章提供了一套系统的性能验证流程，严格遵循国际标准（如USP/EP要求）。 关键性能指标的验证方法： 1. 波长准确性： 使用标准物质（如钬玻璃、镨溶液或汞灯谱线）进行校准。 2. 光度准确性（吸光度）： 使用中性密度滤光片或精确浓度的标准溶液进行线性回归和系统误差检测。 3. 杂散光测试： 讲解使用高浓度溶液或特定滤光片来量化和最小化杂散光对高吸光度测量的影响。 4. 噪声与漂移： 评估基线稳定性和长期稳定性测试方法。 维护实践： 提供灯管更换的最佳时机、光学部件的清洁（避免使用腐蚀性溶剂）、以及定期进行仪器的光学对准的步骤。 --- 第三部分：实验技术与应用方法学 本部分将理论知识转化为实际操作技能，涵盖从样品制备到复杂分析方法的构建。 第六章：样品制备的精细化控制 样品制备是影响UV-Vis分析结果准确性的首要环节。本章强调溶剂选择的重要性，并提供针对不同样品类型的制备策略： 1. 溶剂选择： 详细列出常见溶剂（水、醇类、非质子溶剂）的紫外截止波长表，指导分析人员选择不会对目标分析物产生干扰的“透明”溶剂。 2. 溶解与澄清： 讲解如何有效溶解难溶性化合物，以及使用过滤（膜孔径选择）或离心去除悬浮颗粒以消除散射干扰的技术。 3. 稳定性处理： 针对光敏性或氧化敏感性样品，提供避光、惰性气体保护或快速测量的操作规程。 第七章：定量分析方法的构建与验证 本章侧重于构建稳健的定量方法，并遵循分析方法验证的原则。 定量方法的建立： 单点校准法 vs. 多点标准曲线法： 讨论各自的适用场景及优缺点。 最小二乘法拟合： 如何选择合适的回归模型（线性、二次方）以最大程度地提高曲线拟合优度 ($R^2$)。 空白与背景校正： 强调使用匹配的空白对照（包含所有除分析物外的组分，如溶剂、反应试剂）来消除基线干扰的必要性。 方法验证的关键参数： 依照行业标准，本章指导读者验证方法的特异性（排除已知干扰）、线性范围、准确度（回收率测试）和精密度（重复性和中间精密度）。 第八章：动力学研究与反应速率测量 紫外-可见光谱是研究化学反应和酶促反应动力学的强大工具。 1. 反应跟踪技术： 详细描述如何通过定时取样或在线（In-situ）监测特定吸收峰随时间的变化来计算反应速率。 2. 酶活性测定： 介绍利用底物或产物的吸收变化来测定酶的 $V_{ ext{max}}$ 和 $K_m$ 值（米氏方程在光谱学中的应用）。 3. 数据处理： 介绍处理动力学数据时应避免的常见错误，例如，何时需要对高浓度下的非线性起始阶段进行校正，以及如何使用差分法处理复杂的背景反应。 --- 第四部分：特定应用领域的高级策略 本部分针对特定应用场景提供深入的技术指导，超越基础的常规测量。 第九章：多组分分析与化学计量学方法 当样品中存在多种吸收组分时，仅凭单一波长测量无法区分它们。本章介绍了解耦多组分的方法： 1. 分波长法（Multiple Wavelength Method）： 利用不同组分在不同波长下的吸收差异，建立方程组进行求解。 2. 导数光谱技术（Derivative Spectroscopy）： 详细解释一阶、二阶导数光谱的生成过程，及其在消除基线漂移、增强弱峰分离和消除宽带干扰方面的强大能力。 3. 化学计量学基础： 简要介绍多元曲线解析（如主成分分析 PCA、非负矩阵分解 NMF）在处理复杂混合物中光谱数据时的初步应用。 第十章：高级样品处理与特殊检测模式 本章涵盖了需要特殊仪设置或更精细样品处理的技术。 微量样品分析（毛细管/微孔板技术）： 探讨如何使用特殊设计的比色皿或流池来最大化小体积样品的信噪比，以及应对光程校正的挑战。 反射与透射测量： 对不溶性固体、薄膜或粉末样品的漫反射和光束透射测量的原理差异、仪器配置和结果解释。 在线监测与流程分析技术（PAT）： 讨论如何将紫外-可见探头集成到反应器或生产线中，实现实时过程控制和质量保证。 --- 本书的最终目标是使读者能够超越简单地“记录吸光度值”的层面，真正理解紫外-可见分光光度法的局限性，掌握如何诊断和解决实验中遇到的系统误差，从而自信地设计、执行和验证高可靠性的定量分析方法。

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作为一名对分析化学充满好奇心的学生，我一直对各种分析技术抱有浓厚的兴趣，而吸收光谱法无疑是其中最吸引我的领域之一。当我看到《Practical Hints on Absorption Spectrometry》这本书时，我立刻被它所吸引，迫不及待地想要一探究竟。尽管我还没能深入阅读其中的每一个细节，但从前言和目录来看，这本书似乎涵盖了吸收光谱法从基础原理到实际应用的方方面面，而且“Practical Hints”这个副标题预示着它将提供许多在理论书籍中难以找到的宝贵经验。我一直觉得，理论知识固然重要，但如果没有实践的指导，很难真正掌握一项技术。这本书的出现，恰好弥补了这一空缺。我特别期待书中关于如何选择合适的仪器参数、如何处理干扰因素以及如何优化实验条件的内容。我相信，通过阅读这本书，我能够更好地理解吸收光谱法的优势和局限性，并在未来的实验中更加自信地运用这项技术。它不仅仅是一本教科书，更像是一本包含着无数宝贵经验的“秘籍”，我期待它能为我的学习之路注入新的动力和方向。

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我是一位在实验室工作中摸爬滚打多年的化学分析师，见识过形形色色的分析仪器和技术，而吸收光谱法一直是我的工作重点之一。当偶然翻到《Practical Hints on Absorption Spectrometry》这本书时，我立刻感受到一股熟悉而又新鲜的气息扑面而来。这本书的标题简洁明了，直指核心，让人一看便知其内容价值。尽管我可能已经对吸收光谱法有了一定的了解，但“Practical Hints”这个词组足以勾起我深入探究的兴趣。我深知，在实际的分析工作中，理论知识往往不足以应对层出不穷的挑战，而那些来自一线操作者的经验之谈，才是真正能够指导我们解决实际问题的金钥匙。我迫不及待地想要了解书中是否分享了一些关于仪器维护的小技巧，或者在处理特定样品时有哪些需要特别注意的细节。我期待这本书能够提供一些我之前从未接触过的，或者是我在实践中遇到过但始终未能找到完美解决方案的“妙招”。这本书的出现，对我而言，不仅仅是增加了一本新书，更是为我提供了一个与资深同行交流的机会，通过文字，我仿佛能够汲取到他们多年来的宝贵经验，从而在我的工作中更上一层楼。

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这本书绝对是一本宝藏，虽然我还没有来得及深入研读，但仅仅是翻阅的初步印象就足以让我激动不已。它不仅仅是一本讲解吸收光谱法的书籍，更像是一位经验丰富的老教授，用他毕生的智慧和实践经验，为我们铺就了一条通往理解和掌握这一重要分析技术的清晰路径。书的装帧精美，纸张的质感也很舒适，传递出一种沉甸甸的专业感。我特别喜欢其中一些图示，它们清晰明了，将复杂的概念以直观的方式呈现出来，即使是初学者也能快速抓住要点。我曾有幸在实验室里接触过吸收光谱仪，但当时总觉得有些理论上的概念抓不牢，遇到一些实际操作中的问题也无从下手。这本书的标题“Practical Hints”就正中我的下怀，我期待它能提供一些在实际应用中真正有用的技巧和窍门，帮助我解决在实验过程中遇到的各种疑难杂症。我尤其关注的是关于样品制备、仪器校准以及数据解释的部分，这些往往是影响实验结果准确性的关键环节。这本书的排版设计也相当人性化，章节划分合理，索引清晰，方便我查找所需信息。总而言之，这本《Practical Hints on Absorption Spectrometry》给我带来了极大的信心，我相信它会是我未来在光谱分析领域学习和实践的得力助手。

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当我第一次看到《Practical Hints on Absorption Spectrometry》这本书时，我的第一反应是：“终于有一本书能教我如何真正做到‘实用’了！” 我在大学期间学习过吸收光谱法，但总感觉理论知识多于实际操作的指导，很多时候到了实验室，面对仪器反而有些无从下手。这本书的标题就仿佛为我量身定做。我非常期待它能像一个经验丰富的导师一样，为我揭示在进行吸收光谱测量时那些不为人知的“窍门”。例如，我一直对如何准确地选择测量波长、如何处理因样品浓度过高或过低而导致的测量误差，以及如何有效地进行仪器校准以确保数据的可靠性这些问题感到困惑。这本书的“Hints”部分，我猜想一定包含了很多我在书本上找不到的，但却是实际操作中至关重要的信息。我希望它能教会我一些“一看就懂，一学就会”的技巧，让我能够更自信、更高效地利用吸收光谱法来解决科研问题。这本书的价值，对我而言，不仅仅在于知识的传授，更在于能力的提升，让我能从理论的海洋真正航行到实践的彼岸。

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这本书的封面设计给我留下深刻的印象，它传递出一种专业、严谨又不失活力的感觉。虽然我才刚刚开始翻阅，但已经能感受到作者在内容组织上的用心。它似乎不仅仅是一本枯燥的教科书，更像是为那些渴望将吸收光谱法应用于实际研究中的人们量身打造的指南。我一直认为，分析方法的掌握程度，很大程度上取决于能否灵活地将理论知识转化为实际操作，并从中获得可靠的结果。《Practical Hints on Absorption Spectrometry》这个书名，恰恰点明了这一点。我期待书中能够深入探讨各种影响吸收光谱测量准确性的因素，比如光源的稳定性、检测器的灵敏度、样品池的清洁度，以及溶液的均一性等等。同时，我也希望它能提供一些关于如何根据不同的分析对象和实验目的，选择最合适的仪器配置和测量方法的建议。这本书的出现，对于我来说，无疑是雪中送炭，它有望帮助我系统地梳理和提升我在吸收光谱法应用方面的技能，让我能够更从容地面对各种实验挑战，并最终获得更具价值的科研成果。

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