《仪器分析及实验》共分为10章，基于项目化教学模式，将仪器分析理论和分析测定实践相结合，做教学一体化设计。全书构建紫外-可见—荧光—红外光谱法、原子吸收—原子发射光谱法、气相—液相—离子色谱法、热分析法和电分析法五个教学模块；设计30个实验分析检测项目，进行项目化教学；建立以综合培养知识、能力和素质为中心的实验教学体系，以提高学生岗位就业的适应能力、动手能力。
《仪器分析及实验》可作为普通高等教育应用化学专业、制药工程专业、化学工程与工艺专业、生物工程专业、食品工程专业、药学专业、材料化学专业、分析化学专业、环境化学专业、高分子化学与物理专业等的本科生教材，以及从事化学分析相关科技工作者的参考书。

张军丽，黄淮学院，教授。致力于仪器分析及实验、分析化学等课程的教学 ，复合材料的合成及在废水处理分析和电化学检测领域的应用。在国内外学术期刊上发表论文40多篇，其中被SCI收录6篇、EI收录1篇；主要发表在Chemical Physics ，Sensor and Materials，石油化工，分析科学学报，分析测试学报，化学研究与应用，化工新型材料，理化检验（化学分册）等权威中文核心期刊上。主持及参与完成省级科研项目11项，教学改革项目5项。

模块一　紫外-可见—荧光—红外光谱法 1
第1章　紫外-可见吸收光谱法 2
1.1 基本原理 2
1.1.1 分子的电子跃迁 3
1.1.2 吸收带及其与分子结构关系 4
1.1.3 吸收带的影响因素 4
1.1.4 紫外-可见吸收光谱法的特点 6
1.2 朗伯-比尔定律 7
1.2.1 朗伯-比尔定律的数学表达 7
1.2.2 偏离比尔定律的因素 8
1.3 紫外-可见分光光度计 9
1.3.1 基本组成部件 10
1.3.2 分光光度计的类型 10
1.3.3 紫外-可见吸收光谱的应用 11
1.4 实验部分 12
实验1-1 紫外-可见分光光度法测定药片中维生素C的含量 12
实验1-2 紫外-可见分光光度法测定阿司匹林中水杨酸的含量 19
实验1-3 紫外-可见分光光度法测定饮料中咖啡因的含量 21

第2章　荧光光谱法 25
2.1 基本原理 25
2.1.1 荧光的产生 26
2.1.2 荧光光谱的特性 27
2.1.3 影响荧光强度的因素 28
2.2 荧光分光光度计 29
2.2.1 仪器基本组成部件 29
2.2.2 荧光的测定方法 30
2.2.3 荧光分析法的特点及应用 31
2.3 磷光和化学发光 32
2.3.1 磷光 32
2.3.2 化学发光 32
2.4 实验部分 33
实验2-1 荧光分析法测定医用药片中核黄素的含量 33
实验2-2 荧光分析法测定荧光素的含量 40
实验2-3 荧光分析法测定样品中色氨酸的含量 42

第3章　红外吸收光谱法 44
3.1 红外吸收光谱法概述 44
3.1.1 红外光谱发展历程 44
3.1.2 红外光谱的特点和应用 45
3.2 红外吸收光谱法的原理 46
3.2.1 分子的振动能级和转动能级 47
3.2.2 红外吸收光谱的产生条件 49
3.2.3 红外特征峰及谱带分区 49
3.2.4 红外吸收光谱的图示方法 52
3.2.5 红外光谱解析的一般步骤 52
3.3 红外吸收光谱仪 53
3.3.1 傅里叶变换红外光谱仪基本组成部件 53
3.3.2 傅里叶变换红外光谱仪的优点 54
3.4 红外吸收光谱法对试样的要求 55
3.4.1 气体试样的制备方法 55
3.4.2 液体试样的制备方法 56
3.4.3 固体试样的制备方法 56
3.5 实验部分 57
实验3-1 食品中防腐剂苯甲酸红外光谱的测定 57
实验3-2 红外光谱法对化妆品中防晒剂的鉴别 63
实验3-3 红外光谱法测定液体有机化合物的结构 64

模块二　原子吸收—原子发射光谱法 67
第4章　原子发射光谱法 68
4.1 原子发射光谱法概述 68
4.1.1 原子发射光谱法的分析过程 68
4.1.2 原子发射光谱法的特点及应用 68
4.2 原子发射光谱法的基本原理 69
4.2.1 原子发射光谱的产生 69
4.2.2 谱线强度及其影响因素 70
4.2.3 谱线的自吸与自蚀 71
4.3 原子发射光谱仪 72
4.3.1 光源系统 72
4.3.2 试样引入方式 76
4.3.3 分光系统 77
4.3.4 检测系统 77
4.3.5 仪器类型 78
4.4 光谱背景及其消除的方法 80
4.5 光谱添加剂 80
4.5.1 缓冲剂 80
4.5.2 挥发剂 81
4.5.3 载体 81
4.6 定性和定量分析方法 81
4.6.1 定性分析方法 81
4.6.2 半定量分析方法 82
4.6.3 定量分析方法 83
4.7 实验部分 85
实验4-1 电感耦合等离子体光谱法测定水样中金属元素含量 85
实验4-2 发样中微量元素的测定(ICP-AES法) 91
实验4-3 ICP-AES测定茶叶中Cu和Fe的含量 93

第5章　原子吸收光谱法 96
5.1 原子吸收光谱法的基本原理 96
5.1.1 原子吸收光谱的产生 96
5.1.2 谱线轮廓 98
5.1.3 原子吸收光谱的测量 99
5.2 原子吸收分光光度计 100
5.2.1 仪器工作原理 100
5.2.2 仪器基本结构 101
5.2.3 干扰效应及其抑制 102
5.3 实验部分 104
实验5-1 火焰原子吸收法测定废水中重金属铅的含量 104
实验5-2 原子吸收光谱法测定人发中的铜、锌、钙含量 113
实验5-3 石墨炉原子吸收光谱法测定水样中的镉含量 117

模块三　气相—液相—离子色谱法 121
第6章　气相色谱法 122
6.1 气相色谱法概述 122
6.1.1 气相色谱法的分类 122
6.1.2 气相色谱法的特点与应用 123
6.1.3 气相色谱法的基本原理和基本概念 125
6.2 气相色谱基本理论 126
6.2.1 塔板理论 126
6.2.2 速率理论 127
6.3 气相色谱仪 128
6.3.1 气相色谱仪基本组成和分析流程 128
6.3.2 各组成单元功能 129
6.4 气相色谱仪常用的检测器 130
6.4.1 热导检测器 130
6.4.2 氢火焰离子化检测器 130
6.4.3 电子捕获检测器 131
6.4.4 火焰光度检测器 131
6.5 分离操作条件的选择 131
6.5.1 载气种类和流速的选择 131
6.5.2 柱温的选择 132
6.5.3 汽化温度的选择 132
6.5.4 进样量和进样技术 132
6.6 定性与定量分析 133
6.6.1 定性分析 133
6.6.2 定量分析 134
6.7 实验部分 135
实验6-1 气相色谱法对有机混合物的分离分析 135
实验6-2 气相色谱法测定藿香正气水中的乙醇 140
实验6-3 白酒中甲醇含量的测定(外标法) 142

第7章　液相色谱法 144
7.1 液相色谱概述 144
7.1.1 液相色谱理论的发展 144
7.1.2 液相色谱法的基本原理 144
7.1.3 高效液相色谱法分类 145
7.1.4 高效液相色谱法与气相色谱法比较 147
7.1.5 高效液相色谱法的特点 148
7.1.6 高效液相色谱定性方法和定量方法 148
7.2 高效液相色谱仪 149
7.2.1 高效液相色谱仪的工作原理 149
7.2.2 高效液相色谱仪的构成 150
7.3 高效液相色谱的固定相和流动相 152
7.3.1 固定相 152
7.3.2 流动相 152
7.3.3 液相色谱常用固定相和流动相 153
7.4 高效液相色谱法的应用 153
7.4.1 在食品分析方面的应用 153
7.4.2 在环境分析方面的应用 154
7.4.3 在药物分析方面的应用 154
7.4.4 在农药分析方面的应用 155
7.5 实验部分 156
实验7-1 高效液相色谱法测定饮料中的咖啡因含量 156
实验7-2 高效液相色谱法分离检测废水中酚类物质 162
实验7-3 高效液相色谱法测定饮料中山梨酸和苯甲酸 165

第8章　离子色谱法 168
8.1 离子色谱法概述 168
8.1.1 离子色谱的发展历程 168
8.1.2 离子色谱的应用 169
8.2 离子色谱法的基本原理 170
8.3 离子色谱仪 171
8.3.1 离子色谱仪基本组成部件 171
8.3.2 离子色谱仪的优点 173
8.4 离子色谱仪的操作 173
8.4.1 样品预处理 173
8.4.2 进样 174
8.4.3 淋洗液 174
8.4.4 定性与定量分析方法 175
8.5 实验部分 175
实验8-1 离子色谱法测定水中常规阴离子 175
实验8-2 离子色谱法在食品添加剂检测中的应用 189
实验8-3 离子色谱法在水质分析中的应用 190

模块四　热分析法 193
第9章　热重分析法 194
9.1 热重分析法的原理 194
9.2 热重分析法的影响因素 195
9.2.1 仪器因素 195
9.2.2 实验条件因素 196
9.2.3 样品因素 197
9.3 热重分析法的分析方法 197
9.3.1 静态法 197
9.3.2 动态法 198
9.4 热重分析法的仪器构造与原理 198
9.5 热重分析法的应用 199
9.5.1 金属与气体反应的测定 199
9.5.2 金属磁性材料的研究 200
9.5.3 在地质方面的应用 200
9.5.4 在高分子材料中的应用 203
9.5.5 在药物研究中的应用 204
9.6 实验部分 205
实验9-1 硫酸铜(CuSO4·xH2O)结晶水含量的测定 205
实验9-2 差热扫描量热法测定高聚物的玻璃化转变温度(Tg) 212
实验9-3 热分析法测定硅酸盐的相变温度 214

模块五　电分析法 217
第10章　电化学分析法 218
10.1 电化学分析概述 218
10.1.1 电化学分析法的定义 218
10.1.2 电化学分析法的分类 218
10.1.3 电化学分析法的特点 219
10.1.4 化学电池和电池电动势 219
10.1.5 电极的类型和电极电位的表示 220
10.1.6 电池中的电极系统 223
10.2 电位分析法 224
10.2.1 电位分析法定义及原理 224
10.2.2 电位分析法的分类 225
10.2.3 离子选择电极 225
10.2.4 pH的定义及其测量 226
10.3 极谱法和伏安法 228
10.3.1 极谱法 228
10.3.2 伏安法 234
10.4 实验部分 240
实验10-1 水中pH的测定 240
实验10-2 线性扫描伏安法测定废水中的镉 244
实验10-3 循环伏安法测定铁氰化钾的电极反应过程 249

参考文献 254