X射线荧光光谱分析 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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吉昂，陶光仪，卓尚军，罗立强 编

图书标签:

• X射线荧光光谱
• XRF
• 元素分析
• 光谱分析
• 材料分析
• 化学分析
• 无损检测
• 环境分析
• 地质分析
• 工业分析

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030108685

版次：1

商品编码：11838387

包装：平装

丛书名： 中国科学院研究生教学丛书

开本：16开

出版时间：2003-03-01

用纸：胶版纸

页数：295

字数：437000

正文语种：中文

内容简介

　　吉昂等编著的这本《X射线荧光光谱分析》为《中国科学院研究生教学丛书》之一。
　　《X射线荧光光谱分析》系统地介绍了X射线荧光光谱分析的理论、测试技术和实际应用，以及近年来的重要进展。书中重点论述了波长色散和能量色散X射线荧光光谱所涉及的基本理论和实验技术、理论强度计算公式、基体校正、样品制备、定量分析和光谱仪结构性能等内容。此外，《X射线荧光光谱分析》还对近年来提出的半定量分析、薄膜和镀层分析、不确定度评定、化学计量学研究在X射线荧光光谱分析中的应用及普通波长色散X射线荧光光谱仪在化学态分析中的应用等领域作了专门论述。
　　《X射线荧光光谱分析》概念清晰、图文并茂、结合实际，既可作为综合性大学及理工科院校化学及化学工程专业学生和教师的教学用书，也可供从事X射线荧光光谱分析的工作者和科学研究人员参考。

内页插图

目录

前言
绪论

第一篇 X射线荧光光谱基本原理
第一章 X射线物理学基础
§1．1 X射线的本质和定义
§1．2 X射线光谱
§1．3 莫塞莱定律
§1．4 X射线与物质的相互作用
§1．5 布拉格定律
§1．6 俄歇效应和荧光产额
§1．7 谱线分数
参考文献
第二章 X射线荧光强度的理论计算
§2．1 概述
§2．2 激发因子
§2．3 X光管原级谱的强度分布和谱仪的几何因子
§2．4 一次（原级）荧光强度的计算
§2．5 二次（次级）荧光强度的计算
§2．6 三次（第三级）荧光强度的计算
§2．7 X射线荧光相对强度理论计算的小结
参考文献

第二篇 X射线荧光光谱仪的结构和性能
第三章 激发源和探测器
§3．1 概述
§3．2 激发源
§3．3 探测器
参考文献
第四章 波长色散X射线荧光光谱仪的结构和性能
§4．1 概述
§4．2 光源
§4．3 原级谱滤光片
§4．4 通道面罩和准直器
§4．5 分光晶体
§4．6 探测器
§4．7 测角仪
§4．8 脉冲高度分析器
§4．9 系统软件
§4．10 波长色散X射线荧光光谱仪的性能测试方法
参考文献
第五章 能量色散和全反射X射线荧光光谱仪
§5．1 能量色散X射线荧光光谱仪
§5．2 谱峰位和谱强度数据的提取
§5．3 基体校正
§5．4 全反射X射线荧光光谱仪
参考文献

第三篇 X射线荧光光谱定性和定量分析
第六章 基本参数法和影响系数法
§6．1 概述
§6．2 元素间吸收增强效应
§6．3 基本参数法
§6．4 理论影响系数法
§6．5 基本参数法和理论影响系数法的应用
§6．6 经验系数法
参考文献
第七章 实验校正法
§7．1 校正曲线法
§7．2 内标法
§7．3 标准加入法和标准稀释法
参考文献
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
参考文献
第九章 定量分析
§9．1 概述
§9．2 波长色散谱仪定量分析条件的选择
§9．3 能量色散谱仪定量分析条件的选择
§9．4 校正曲线的制定
§9．5 定量分析方法简介
§9．6 定量分析方法的准确度评价
§9．7 仪器漂移的校正
参考文献
第十章 薄膜和多层膜分析
§10．1 薄试样和厚试样
§10．2 单层和多层膜的荧光强度计算
§10．3 非无限厚试样的定量分析
参考文献

第四篇 样品制备和不确定度评定
第十一章 样品制备
§11．1 基本概念
§11．2 样品的预加工
§11．3 固体样品的制备方法
§11．4 液体样品的制备方法
§11．5 富集技术在样品制备中的应用
参考文献
第十二章 不确定度评定
§12．1 基础知识
§12．2 不确定度的评定
§12．3 X射线荧光光谱定量分析中的不确定度来源
§12．4 结语
参考文献

第五篇 化学计量学和化学态分析
第十三章 化学计量学研究在X射线荧光分析中的应用
§13．1 概述
§13．2 基体校正方程与化学计量学之间的关系
§13．3 偏最小二乘法
§13．4 因子分析
§13．5 模式识别
§13．6 神经网络
§13．7 知识工程
参考文献
第十四章 波长色散X射线荧光光谱仪在化学态分析中的应用
§14．1 概述
§14．2 高分辨率X射线荧光光谱仪
§14．3 普通波长色散X射线荧光光谱仪分辨率的测定及改善
§14．4 谱处理方法
§14．5 X射线荧光光谱仪在化学态分析中的应用
参考文献
附录
附录1 吸收限波长和临界激发能量
附录2 特征X射线波长和能量
附录3 辐射跃迁几率
附录4 K系伴线波长(A)
附录5 荧光产额和Coster-Kronig跃迁几率

前言/序言

物质微观世界的窗口：现代光谱技术与应用 图书简介 本书旨在为读者提供一个全面而深入的视角，探索物质成分与结构分析的基石——现代光谱技术。它超越了单一分析方法的局限，构建了一个从基础理论到前沿应用的知识体系，特别侧重于原子光谱和分子光谱在材料科学、环境监测、生命科学以及工业过程控制中的关键作用。 本书结构严谨，内容涵盖了电磁辐射的性质、物质与辐射的相互作用机制，以及由此衍生的各类光谱分析技术的核心原理、仪器设计与实际操作流程。我们力求以清晰、逻辑化的方式，解析那些支撑现代分析科学的复杂物理化学过程。 --- 第一部分：光谱分析的基石——理论与相互作用 本部分奠定了理解所有光谱分析技术所必需的理论基础。 第一章：电磁辐射与物质相互作用的基础 本章详细阐述了电磁波谱的结构，从射频到伽马射线的能量分布，并重点聚焦于紫外-可见光、红外光以及X射线波段的特性。随后，深入探讨了原子和分子体系的能级结构（电子能级、振动能级和转动能级），这是光谱信号产生的根源。我们将用详实的物理模型解释光与物质的四种基本相互作用：吸收、发射、散射和荧光，并阐明不同波长范围的辐射主要触发哪种相互作用。本章的重点在于建立一个统一的框架，用以理解为什么不同物质在特定光照下会表现出独特的“光谱指纹”。 第二章：光谱仪器的通用原理与组件 本章将光谱仪视为一个系统工程进行解析。我们详细介绍了光谱仪的关键组成部分：光源（从连续光源到激发源）、样品室（控制样品环境，如真空或惰性气氛）、色散元件（如棱镜和光栅的衍射与色散理论）、光路设计（斩波、聚焦与准直）以及检测器系统。在检测器部分，我们将对比传统的光电倍增管（PMT）、二极管阵列（PDA）和电荷耦合器件（CCD/CMOS）的优缺点，特别是CCD技术如何实现高灵敏度和快速多道检测的平衡。同时，也将讨论数据采集与预处理中的噪声抑制技术（如暗电流校正和背景扣除）。 --- 第二部分：原子光谱技术详解 原子光谱技术是元素定性和定量分析的支柱，本书将集中介绍两种主流方法。 第三章：原子吸收光谱法（AAS）的深度剖析 本章聚焦于原子吸收光谱法。我们将从朗伯-比尔定律在原子蒸汽中的应用基础讲起，详细阐述原子化的过程——火焰原子化（FAAS）和石墨炉原子化（GFAAS）。GFAAS部分将深入探讨加热程序的优化，包括基体改性剂的选择和衬底效应的消除，以实现超痕量元素的检测。本章还会讨论光源的选择，特别是空心阴极灯（HCL）的工作原理及其对光谱线宽的影响。 第四章：等离子体发射光谱法（ICP-OES） 本章全面解析了电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）。重点在于氩等离子体的产生、维持及其极高的温度（>6000 K）如何实现高效率的原子激发。我们将对比径向和轴向观测模式的优劣，分析等离子的光谱特性，如斯托克斯线和反斯托克斯线。本章还将涉及谱线选择的标准、内部标准的使用以及对光谱重叠的校正技术，这是实现多元素同步分析的关键。 --- 第三部分：分子光谱技术与结构解析 分子光谱反映了分子内部的振动、转动和电子跃迁，是物质结构确定的有力工具。 第五章：红外光谱学（IR）与拉曼光谱学（Raman） 本章将分子振动光谱学置于核心地位。红外光谱部分详述了偶极矩变化与分子振动的关系，解析了特征官能团的吸收峰归属表。拉曼光谱则着重于分子极化率的变化，解释了同核双原子分子（如$O_2, N_2$）为何在IR中不可见而在Raman中清晰显现的原理。本章会专门辟出一节讨论傅里叶变换技术（FT-IR）在提高信噪比和光谱分辨率上的优势，并探讨使用ATR（衰减全反射）附件进行固体和液体样品分析的便利性。 第六章：紫外-可见分光光度法（UV-Vis）与荧光光谱 本章关注电子能级的跃迁。UV-Vis部分详细讨论了朗伯-比尔定律的适用范围、摩尔吸光系数的确定以及溶剂效应、pH值对吸收峰的影响。随后，我们深入到荧光光谱，解析了激发态与基态的能量差，斯托克斯位移的产生机理。重点介绍了同步扫描荧光技术（Synchronous Scanning）在复杂混合物分析中的应用，以及时间分辨荧光光谱在生命科学中用于测量分子环境和寿命的方法。 --- 第四部分：光谱技术的进阶应用与联用策略 现代分析科学往往依赖于将分离技术与光谱检测器结合，以解决复杂基质中的分析难题。 第七章：色谱与光谱的联用技术 本章是现代痕量分析的核心。我们将重点介绍高效液相色谱（HPLC）和气相色谱（GC）作为分离工具，与不同光谱检测器（如UV-Vis阵列检测器、荧光检测器、以及原子光谱检测器）的耦合。特别是，对于GC-MS和LC-MS（质谱作为一种高度选择性的“光谱”检测器）的应用基础进行阐述，说明它们如何实现定性与定量的协同工作。 第八章：X射线与电子光谱方法简介 本章扩展了对高能光谱技术的介绍。我们将概述X射线在物质结构分析中的应用，包括X射线衍射（XRD）用于晶体结构分析，以及X射线光电子能谱（XPS）如何提供元素价态和化学环境信息。本章旨在展示光谱分析从分子尺度到原子和晶格尺度的广阔覆盖面。 --- 总结与展望 本书的最终目标是培养读者独立设计分析方案、评估仪器性能并解释复杂光谱数据的能力。通过对原理、仪器和应用的系统梳理，读者将能够掌握如何选择最合适的分析工具，以应对化学、材料、生物等领域中对物质微观结构和组成提出的严峻挑战。未来的分析科学将更加注重高通量、高灵敏度和原位分析，本书所涵盖的这些经典技术，正是支撑这些前沿发展的坚实基础。

评分☆☆☆☆☆

在我看来，一本优秀的技术书籍，不仅要讲解原理，更要展现技术的价值和发展前景。这本书以“X射线荧光光谱分析”为名，让我联想到这项技术在工业生产、科学研究以及质量控制等多个环节所扮演的关键角色。我猜测，书中应该会花大量篇幅介绍XRF的优势，例如它的无损性、快速性、多元素同时分析能力以及对许多元素的检测限要求。同时，我也期望书中能够探讨XRF技术在未来可能的发展方向，比如如何进一步提高灵敏度和分辨率，如何实现更小型化、便携化的仪器，或者如何与其他分析技术相结合，实现更强大的联用分析。对于我而言，了解一项技术的潜力和未来走向，能够帮助我更好地认识它在整个科学技术体系中的地位和作用。

评分☆☆☆☆☆

当我翻开这本书，就被它严谨的学术风格和丰富的资料所震撼。虽然我不是XRF领域的专家，但作为一名对科学技术怀有热情的爱好者，我对任何能够深入浅出解释复杂概念的书籍都充满了期待。这本书在讲解XRF的原理部分，似乎采用了循序渐进的方式，从最基础的物理概念入手，逐步深入到X射线与物质相互作用的细节。我设想，书中可能详细阐述了X射线的产生机制，不同波长X射线的特性，以及它们如何激发样品中的原子。更吸引我的是，我猜测书中会详细介绍XRF光谱的形成过程，包括特征X射线的产生、能量与强度的关系，以及这些信息如何被探测器捕捉和分析。同时，对于不同类型的XRF仪器，比如能量色散XRF（EDXRF）和波长色散XRF（WDXRF），书中可能还会进行对比介绍，并分析它们的优缺点及适用范围。我尤其期待书中能有相关的图示和实验数据，这样能够帮助我更直观地理解那些抽象的物理过程。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常有吸引力，深邃的蓝色背景搭配着银色的X射线光束图案，营造出一种科技感和专业感。我拿到这本书的时候，就被它的外观深深吸引住了。虽然我并非直接从事X射线荧光光谱分析领域的专业人士，但一直以来，我对这种能够“透视”物质成分的无损检测技术充满了好奇。我曾在不同的场合接触过XRF的应用，比如珠宝鉴定、环境保护中的污染物检测，甚至在一些考古研究中也能看到它的身影。这些应用场景都让我觉得XRF技术是如此神奇，它仿佛拥有“读懂”物质内心秘密的能力。我渴望更深入地了解这项技术的原理，知道它究竟是如何通过X射线来揭示物质的微观世界的。这本书的名字恰好点明了这个主题，让我觉得它有可能成为我探索XRF奥秘的绝佳向导。我期待它能够用一种相对易懂的方式，为我解开XRF背后的科学原理，让我对这项技术有一个更清晰、更全面的认知。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，科学技术的进步离不开强大的分析工具，而X射线荧光光谱分析无疑是其中一颗璀璨的明星。这本书的出现，让我对这个领域有了更进一步的了解。我看到书中可能深入探讨了XRF在不同应用领域的实际案例，比如材料科学中用于分析合金成分、陶瓷涂层，或者在地质学中用于矿石成分的快速分析。我特别感兴趣的是，书中是否会提及XRF在环境监测方面的应用，比如检测土壤、水质或空气中的重金属污染物。我也好奇，对于一些微量元素的检测，XRF技术是如何做到高灵敏度和高精度的？书中对于样品制备、仪器校准以及数据处理等方面的指导，对于实际应用者来说，想必是至关重要的。如果书中能够提供一些实际操作的建议和技巧，那就更完美了，这样我不仅能理解理论，还能对它的实际应用有更深的体会。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书，我不仅仅是为了获取知识，更是为了寻求一种理解和启迪。X射线荧光光谱分析，这个听起来略显专业而深奥的词汇，在我脑海中勾勒出一幅物质世界奥秘逐渐被揭开的画面。我希望这本书能够像一位耐心而博学的导师，引领我穿梭于原子核的微观世界，理解X射线如何激发物质的“内省”，并从中读取出独一无二的“身份证”。我好奇书中是否会分享一些XRF分析过程中遇到的挑战，以及科学家们是如何克服这些困难的。比如，如何处理样品基体效应的影响，如何区分具有相似能量的谱线，或者如何进行定量分析以达到令人信服的准确度。一个好的技术书籍，往往能在揭示复杂性的同时，展现出解决问题的智慧和创造力，我期待这本书能带给我这样的感受。