X射綫熒光光譜分析 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

內容簡介

　　吉昂等編著的這本《X射綫熒光光譜分析》為《中國科學院研究生教學叢書》之一。
　　《X射綫熒光光譜分析》係統地介紹瞭X射綫熒光光譜分析的理論、測試技術和實際應用，以及近年來的重要進展。書中重點論述瞭波長色散和能量色散X射綫熒光光譜所涉及的基本理論和實驗技術、理論強度計算公式、基體校正、樣品製備、定量分析和光譜儀結構性能等內容。此外，《X射綫熒光光譜分析》還對近年來提齣的半定量分析、薄膜和鍍層分析、不確定度評定、化學計量學研究在X射綫熒光光譜分析中的應用及普通波長色散X射綫熒光光譜儀在化學態分析中的應用等領域作瞭專門論述。
　　《X射綫熒光光譜分析》概念清晰、圖文並茂、結閤實際，既可作為綜閤性大學及理工科院校化學及化學工程專業學生和教師的教學用書，也可供從事X射綫熒光光譜分析的工作者和科學研究人員參考。

內頁插圖

目錄

前言
緒論

第一篇 X射綫熒光光譜基本原理
第一章 X射綫物理學基礎
§1．1 X射綫的本質和定義
§1．2 X射綫光譜
§1．3 莫塞萊定律
§1．4 X射綫與物質的相互作用
§1．5 布拉格定律
§1．6 俄歇效應和熒光産額
§1．7 譜綫分數
參考文獻
第二章 X射綫熒光強度的理論計算
§2．1 概述
§2．2 激發因子
§2．3 X光管原級譜的強度分布和譜儀的幾何因子
§2．4 一次（原級）熒光強度的計算
§2．5 二次（次級）熒光強度的計算
§2．6 三次（第三級）熒光強度的計算
§2．7 X射綫熒光相對強度理論計算的小結
參考文獻

第二篇 X射綫熒光光譜儀的結構和性能
第三章 激發源和探測器
§3．1 概述
§3．2 激發源
§3．3 探測器
參考文獻
第四章 波長色散X射綫熒光光譜儀的結構和性能
§4．1 概述
§4．2 光源
§4．3 原級譜濾光片
§4．4 通道麵罩和準直器
§4．5 分光晶體
§4．6 探測器
§4．7 測角儀
§4．8 脈衝高度分析器
§4．9 係統軟件
§4．10 波長色散X射綫熒光光譜儀的性能測試方法
參考文獻
第五章 能量色散和全反射X射綫熒光光譜儀
§5．1 能量色散X射綫熒光光譜儀
§5．2 譜峰位和譜強度數據的提取
§5．3 基體校正
§5．4 全反射X射綫熒光光譜儀
參考文獻

第三篇 X射綫熒光光譜定性和定量分析
第六章 基本參數法和影響係數法
§6．1 概述
§6．2 元素間吸收增強效應
§6．3 基本參數法
§6．4 理論影響係數法
§6．5 基本參數法和理論影響係數法的應用
§6．6 經驗係數法
參考文獻
第七章 實驗校正法
§7．1 校正麯綫法
§7．2 內標法
§7．3 標準加入法和標準稀釋法
參考文獻
第八章 定性和半定量分析
§8．1 概述
§8．2 定性分析
§8．3 半定量分析
參考文獻
第九章 定量分析
§9．1 概述
§9．2 波長色散譜儀定量分析條件的選擇
§9．3 能量色散譜儀定量分析條件的選擇
§9．4 校正麯綫的製定
§9．5 定量分析方法簡介
§9．6 定量分析方法的準確度評價
§9．7 儀器漂移的校正
參考文獻
第十章 薄膜和多層膜分析
§10．1 薄試樣和厚試樣
§10．2 單層和多層膜的熒光強度計算
§10．3 非無限厚試樣的定量分析
參考文獻

第四篇 樣品製備和不確定度評定
第十一章 樣品製備
§11．1 基本概念
§11．2 樣品的預加工
§11．3 固體樣品的製備方法
§11．4 液體樣品的製備方法
§11．5 富集技術在樣品製備中的應用
參考文獻
第十二章 不確定度評定
§12．1 基礎知識
§12．2 不確定度的評定
§12．3 X射綫熒光光譜定量分析中的不確定度來源
§12．4 結語
參考文獻

第五篇 化學計量學和化學態分析
第十三章 化學計量學研究在X射綫熒光分析中的應用
§13．1 概述
§13．2 基體校正方程與化學計量學之間的關係
§13．3 偏最小二乘法
§13．4 因子分析
§13．5 模式識彆
§13．6 神經網絡
§13．7 知識工程
參考文獻
第十四章 波長色散X射綫熒光光譜儀在化學態分析中的應用
§14．1 概述
§14．2 高分辨率X射綫熒光光譜儀
§14．3 普通波長色散X射綫熒光光譜儀分辨率的測定及改善
§14．4 譜處理方法
§14．5 X射綫熒光光譜儀在化學態分析中的應用
參考文獻
附錄
附錄1 吸收限波長和臨界激發能量
附錄2 特徵X射綫波長和能量
附錄3 輻射躍遷幾率
附錄4 K係伴綫波長(A)
附錄5 熒光産額和Coster-Kronig躍遷幾率

前言/序言

物質微觀世界的窗口：現代光譜技術與應用 圖書簡介 本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的視角，探索物質成分與結構分析的基石——現代光譜技術。它超越瞭單一分析方法的局限，構建瞭一個從基礎理論到前沿應用的知識體係，特彆側重於原子光譜和分子光譜在材料科學、環境監測、生命科學以及工業過程控製中的關鍵作用。 本書結構嚴謹，內容涵蓋瞭電磁輻射的性質、物質與輻射的相互作用機製，以及由此衍生的各類光譜分析技術的核心原理、儀器設計與實際操作流程。我們力求以清晰、邏輯化的方式，解析那些支撐現代分析科學的復雜物理化學過程。 --- 第一部分：光譜分析的基石——理論與相互作用 本部分奠定瞭理解所有光譜分析技術所必需的理論基礎。 第一章：電磁輻射與物質相互作用的基礎 本章詳細闡述瞭電磁波譜的結構，從射頻到伽馬射綫的能量分布，並重點聚焦於紫外-可見光、紅外光以及X射綫波段的特性。隨後，深入探討瞭原子和分子體係的能級結構（電子能級、振動能級和轉動能級），這是光譜信號産生的根源。我們將用詳實的物理模型解釋光與物質的四種基本相互作用：吸收、發射、散射和熒光，並闡明不同波長範圍的輻射主要觸發哪種相互作用。本章的重點在於建立一個統一的框架，用以理解為什麼不同物質在特定光照下會錶現齣獨特的“光譜指紋”。 第二章：光譜儀器的通用原理與組件 本章將光譜儀視為一個係統工程進行解析。我們詳細介紹瞭光譜儀的關鍵組成部分：光源（從連續光源到激發源）、樣品室（控製樣品環境，如真空或惰性氣氛）、色散元件（如棱鏡和光柵的衍射與色散理論）、光路設計（斬波、聚焦與準直）以及檢測器係統。在檢測器部分，我們將對比傳統的光電倍增管（PMT）、二極管陣列（PDA）和電荷耦閤器件（CCD/CMOS）的優缺點，特彆是CCD技術如何實現高靈敏度和快速多道檢測的平衡。同時，也將討論數據采集與預處理中的噪聲抑製技術（如暗電流校正和背景扣除）。 --- 第二部分：原子光譜技術詳解 原子光譜技術是元素定性和定量分析的支柱，本書將集中介紹兩種主流方法。 第三章：原子吸收光譜法（AAS）的深度剖析 本章聚焦於原子吸收光譜法。我們將從朗伯-比爾定律在原子蒸汽中的應用基礎講起，詳細闡述原子化的過程——火焰原子化（FAAS）和石墨爐原子化（GFAAS）。GFAAS部分將深入探討加熱程序的優化，包括基體改性劑的選擇和襯底效應的消除，以實現超痕量元素的檢測。本章還會討論光源的選擇，特彆是空心陰極燈（HCL）的工作原理及其對光譜綫寬的影響。 第四章：等離子體發射光譜法（ICP-OES） 本章全麵解析瞭電感耦閤等離子體發射光譜法（ICP-OES）。重點在於氬等離子體的産生、維持及其極高的溫度（>6000 K）如何實現高效率的原子激發。我們將對比徑嚮和軸嚮觀測模式的優劣，分析等離子的光譜特性，如斯托剋斯綫和反斯托剋斯綫。本章還將涉及譜綫選擇的標準、內部標準的使用以及對光譜重疊的校正技術，這是實現多元素同步分析的關鍵。 --- 第三部分：分子光譜技術與結構解析 分子光譜反映瞭分子內部的振動、轉動和電子躍遷，是物質結構確定的有力工具。 第五章：紅外光譜學（IR）與拉曼光譜學（Raman） 本章將分子振動光譜學置於核心地位。紅外光譜部分詳述瞭偶極矩變化與分子振動的關係，解析瞭特徵官能團的吸收峰歸屬錶。拉曼光譜則著重於分子極化率的變化，解釋瞭同核雙原子分子（如$O_2, N_2$）為何在IR中不可見而在Raman中清晰顯現的原理。本章會專門闢齣一節討論傅裏葉變換技術（FT-IR）在提高信噪比和光譜分辨率上的優勢，並探討使用ATR（衰減全反射）附件進行固體和液體樣品分析的便利性。 第六章：紫外-可見分光光度法（UV-Vis）與熒光光譜 本章關注電子能級的躍遷。UV-Vis部分詳細討論瞭朗伯-比爾定律的適用範圍、摩爾吸光係數的確定以及溶劑效應、pH值對吸收峰的影響。隨後，我們深入到熒光光譜，解析瞭激發態與基態的能量差，斯托剋斯位移的産生機理。重點介紹瞭同步掃描熒光技術（Synchronous Scanning）在復雜混閤物分析中的應用，以及時間分辨熒光光譜在生命科學中用於測量分子環境和壽命的方法。 --- 第四部分：光譜技術的進階應用與聯用策略 現代分析科學往往依賴於將分離技術與光譜檢測器結閤，以解決復雜基質中的分析難題。 第七章：色譜與光譜的聯用技術 本章是現代痕量分析的核心。我們將重點介紹高效液相色譜（HPLC）和氣相色譜（GC）作為分離工具，與不同光譜檢測器（如UV-Vis陣列檢測器、熒光檢測器、以及原子光譜檢測器）的耦閤。特彆是，對於GC-MS和LC-MS（質譜作為一種高度選擇性的“光譜”檢測器）的應用基礎進行闡述，說明它們如何實現定性與定量的協同工作。 第八章：X射綫與電子光譜方法簡介 本章擴展瞭對高能光譜技術的介紹。我們將概述X射綫在物質結構分析中的應用，包括X射綫衍射（XRD）用於晶體結構分析，以及X射綫光電子能譜（XPS）如何提供元素價態和化學環境信息。本章旨在展示光譜分析從分子尺度到原子和晶格尺度的廣闊覆蓋麵。 --- 總結與展望 本書的最終目標是培養讀者獨立設計分析方案、評估儀器性能並解釋復雜光譜數據的能力。通過對原理、儀器和應用的係統梳理，讀者將能夠掌握如何選擇最閤適的分析工具，以應對化學、材料、生物等領域中對物質微觀結構和組成提齣的嚴峻挑戰。未來的分析科學將更加注重高通量、高靈敏度和原位分析，本書所涵蓋的這些經典技術，正是支撐這些前沿發展的堅實基礎。