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分析化學手冊（3A）：原子光譜分析（第三版）

為了解決aes分析的問題，作者鄭國經 這樣論述：

本書是《分析化學手冊》（第三版）的3A分冊，按原子光譜分析技術及儀器類型編排，全書共分五篇，第一篇為光譜分析概論；第二篇為原子發射光譜分析，包括火花放電原子發射光譜分析、電弧原子發射光譜分析、電感耦合等離子體原子發射光譜分析、微波等離子體原子發射光譜分析、輝光放電原子發射光譜分析、激光誘導擊穿光譜分析以及火焰原子發射光譜分析；第三篇為原子吸收光譜分析，包括火焰原子吸收光譜分析及無火焰原子吸收光譜分析技術；第四篇為原子熒光光譜分析，包括蒸氣發生無色散原子熒光分析技術；第五篇為X射線熒光光譜分析，包括波長色散X 射線熒光光譜、能量色散X射線熒光光譜及微區X 射線熒光光譜分析技術。 全書每門分析技

術均按分析特性、基本原理、儀器結構、定性及定量分析方法、應用實例及參考文獻編撰，便於查閱。 本書給出了準確的概念和定義、翔實的分析方法、海量的數據和豐富的應用實例，在兼顧基礎的同時更加註重現代技術與儀器的應用，具有較強的實用性。 本書為分析化學工作者的工具書，可供化學、化工、材料、冶金、地質、礦產、環境、生物等領域從事光譜分析的技術人員和科研人員閱讀參考，也可作為高等院校分析化學及相關專業師生的教學參考書。 鄭國經，原北京首鋼冶金研究院教授級高工，北京理化分析測試學會副理事長，北京光譜學會理事長，長期從事特種金屬材料化學檢測和分析方法研究及技術開發工作，承擔與新材料研發相關的化學方

面的研究任務和技術管理工作。在成分化學分析、痕量元素化學分析及原子吸收光譜、等離子體發射光譜儀器分析方面積累了豐富的研究經驗。著有《原子發射光譜分析技術及應用》。 第一篇 光譜分析概論 第一章光譜分析導論2 第一節有關物質的輻射和光學性能2 一、電磁輻射的基本性質2 二、電磁輻射與物質的作用4 三、電磁波譜6 四、光學性能的相關術語6 第二節光譜的分類及有關定律、定義9 一、光譜的形狀9 二、光譜類型10 三、光譜分析法10 四、光譜分析法的定律和定義11 第三節光譜分析法儀器概述及術語13 一、光譜分析法儀器概述13 二、特徵及一般性能14 三、光譜儀器組分部件的特徵及性能

14 第四節有關光譜分析的國內外期刊文獻介紹16 一、文獻檢索工具16 二、光譜分析的主要期刊18 三、光譜分析相關的工具書22 參考文獻24 第二章原子光譜分析基礎25 第一節原子光譜分析技術的分類與發展25 一、原子光譜分析技術的分類25 二、原子光譜分析技術的發展26 第二節原子光譜分析的基礎知識32 一、原子能級與原子光譜項32 二、原子光譜的規律性35 三、輻射躍遷51 四、譜線特性59 第三節原子光譜的定性及定量分析140 一、光譜定性分析140 二、光譜半定量分析141 三、光譜定量分析141 參考文獻142 第二篇 原子發射光譜分析 第三章原子發射光譜分析概述144 第一節原

子發射光譜分析方法的分類144 第二節原子發射光譜分析過程及儀器組成145 第三節原子發射光譜的分析方法146 一、定性分析146 二、光譜半定量分析181 三、定量分析方式182 參考文獻274 第四章火花放電原子發射光譜分析275 第一節火花放電原子發射光譜的分析特點275 一、火花放電原子發射光譜的激發光源275 二、火花放電原子發射光譜儀的結構275 三、火花放電原子發射光譜的使用方式276 第二節基本理論276 一、火花激發光源的特點276 二、火花放電的激發機理277 三、火花光源的激發能量與電路參數的關係278 第三節火花放電原子發射光譜儀器280 一、火花放電光源280 二、分

光系統285 三、測量系統287 四、儀器的使用與維護301 第四節定性及定量分析304 一、火花源原子發射光譜分析的操作與分析方法304 二、火花放電原子發射光譜分析樣品的要求306 三、標準化及標準樣品307 四、定量分析方法308 五、分析質量及其監控309 六、火花源原子發射光譜分析的誤差來源及乾擾校正310 七、常用發射光譜分析線311 八、常用火花放電光譜儀313 第五節火花放電光譜分析的應用315 一、金屬及合金的化學成分分析315 二、火花放電光譜分析技術的應用前景326 參考文獻329 第五章電弧原子發射光譜分析330 第一節電弧發射光譜分析的特點330 一、電弧原子發射光譜

分析法概況330 二、電弧光源的光譜分析特點330 三、電弧光譜分析的定量方式330 第二節電弧光源的基本理論331 一、直流電弧光源331 二、交流電弧光源333 三、交直流電弧光源335 四、電弧光源的分析特性336 第三節儀器裝置及測定方式338 一、電弧發射光譜分析裝置338 二、電弧光譜分析方法340 三、攝譜技術348 第四節分析方法及定量方式406 一、電弧發射光譜分析操作406 二、標準化及標準樣品411 三、電弧直讀法分析的誤差來源及注意事項412 第五節電弧發射光譜法的應用412 一、應用實例413 二、分析標準應用415 參考文獻415 第六章電感耦合等離子體原子發射光譜

分析416 第一節概述416 一、等離子體的概念416 二、光譜分析中的等離子體概念417 三、等離子體光譜分析的類型及其特性417 第二節電感耦合等離子體光源419 一、ICP—AES分析技術的發展與特點419 二、ICP—AES光源的獲得及其特點420 三、ICP光源的物理特性422 四、ICP光源的光譜特性425 第三節電感耦合等離子體原子發射光譜儀器的構成431 一、高頻發生器431 二、ICP炬管434 三、進樣系統436 四、分光系統448 五、光電轉換及測量系統456 六、幾種常見的ICP發射光譜儀結構464 七、商品儀器舉例471 第四節電感耦合等離子體原子發射光譜儀器使用與分

析操作473 一、ICP儀器工作參數的設定473 二、ICP—AES光譜儀的使用477 第五節電感耦合等離子體原子發射光譜分析的應用491 一、在黑色冶金分析中的應用491 二、在有色金屬材料分析上的應用496 三、在地質、礦產資源領域上的應用502 四、在石油化工及能源領域中的應用506 五、在水質、環境分析領域中的應用511 六、在食品分析上的應用514 七、在生物與植物樣品（包括中草藥）分析中的應用517 八、在電子電器、輕工產品分析中的應用519 九、在其他領域的標準分析方法520 十、在元素形態分析中的應用521 十一、ICP—AES分析常用譜線522 參考資料529 參考文獻529

第七章微波等離子體原子發射光譜分析530 第一節微波等離子體原子發射光譜分析法概述530 一、名詞術語530 二、發展概要530 三、應用範圍和發展532 第二節微波等離子體光源533 一、微波等離子體（MWP）的獲得及其類型533 二、MWP光源的物理化學特性535 三、MWP光源的光譜特性537 第三節微波等離子體原子發射光譜儀器構成539 一、微波等離子體發生系統540 二、進樣系統540 三、分光檢測系統541 四、商品儀器舉例541 第四節微波等離子體原子發射光譜分析技術的特點542 一、可獲得多種常壓等離子體激發光源542 二、MWP中主要組分的數目密度和能量542 三、MWP—

AES常用的元素發射光譜譜線543 第五節微波等離子體原子發射光譜法的分析應用554 一、MWP—AES分析的應用領域554 二、HeMIP—AES用於色譜檢測556 三、HeMPT—AES用於大氣污染物連續實時監測558 四、MPT—AES用於合金材料分析559 五、MWP—AES用於臨床診斷559 六、常壓N2MP—AES的分析應用562 第六節技術展望565 參考文獻567 第八章輝光放電原子發射光譜分析567 第一節輝光放電原子發射光譜原理567 一、輝光放電的產生及過程567 二、輝光放電形成的發射光譜580 三、輝光放電的供能方式581 四、輝光放電發射光譜的成分和深度分析585

第二節輝光放電原子發射光譜的主要儀器設備589 一、輝光放電光譜儀的基本組成589 二、輝光放電光譜儀器的基本控制參數595 三、常用輝光放電發射光譜儀596 第三節輝光放電原子發射光譜的分析技術與方法598 一、樣品的選擇與準備598 二、輝光放電發射光譜分析參數的優化601 三、輝光放電發射光譜法的校準607 四、輝光放電發射光譜的分析應用614 五、輝光放電發射光譜分析線選擇625 六、輝光放電發射光譜分析國內外相關標準及參考資料640 第四節輝光放電原子發射光譜的應用641 一、在冶金行業中的應用641 二、在環境、有機物領域中的應用642 三、在其他成分分析領域中的應用643 四、在

材料表面分析中的應用643 參考文獻647 第九章激光誘導擊穿光譜分析652 第一節激光誘導擊穿光譜分析發展歷程與現狀652 第二節激光誘導擊穿光譜分析原理654 一、激光與物質相互作用機理654 二、LIBS等離子體光源參數診斷655 三、LIBS定性分析657 四、LIBS定量分析659 第三節激光誘導擊穿光譜儀器裝置659 一、LIBS儀器結構659 二、雙脈衝LIBS系統663 三、超短脈衝LIBS系統665 四、便攜式LIBS系統666 五、遠距離遙測LIBS系統667 第四節激光誘導擊穿光譜分析技術及方法669 一、LIBS成分分析669 二、LIBS表面微區分析672 第五節激光

誘導擊穿光譜的應用673 一、在工業生產領域中的應用673 二、在環境領域中的應用678 三、在生物醫學領域中的應用679 四、在空間探索及核工業領域中的應用680 五、在文物鑑定領域中的應用681 參考文獻682 第十章火焰原子發射光譜分析687 第一節火焰原子發射光譜分析的基礎687 一、火焰原子發射光譜法基本原理687 二、火焰成分與溫度689 三、火焰分析特性689 第二節儀器裝置718 一、激發光源718 二、分光器719 三、檢測器719 四、火焰發射光譜法儀器720 第三節火焰原子發射光譜法的誤差來源及消除方法720 一、FAES法的誤差來源及操作注意事項720 二、FAES法與

FAAS法的比較721 第四節火焰原子發射光譜法的應用721 參考文獻724 第三篇 原子吸收光譜分析 第十一章原子吸收光譜分析概論728 第一節原子吸收光譜分析的特點728 第二節原子吸收光譜的基本術語和概念729 參考文獻731 第十二章原子吸收光譜分析的基本原理732 第一節原子吸收光譜732 一、不同能級原子的分佈732 二、原子吸收光譜的產生732 三、原子吸收光譜的譜線波長733 四、原子吸收光譜的譜線輪廓733 五、原子吸收光譜的譜線強度735 第二節原子吸收光譜分析中原子化方法735 一、火焰原子化735 二、無火焰原子化的基本過程和原子化機理737 三、氫化原子化法739

四、冷蒸氣發生火焰原子化法739 第三節原子吸收光譜法中的干擾及消除方法739 一、化學乾擾739 二、電離干擾741 三、光譜干擾743 四、物理干擾746 五、背景吸收乾擾747 第四節原子吸收光譜分析的定量關係750 一、吸光度與被測元素濃度關係750 二、原子吸收測量的基本關係式751 第五節原子吸收光譜法常用基本數據751 一、元素共振線的躍遷譜項751 二、部分原子吸收線的振子強度755 三、原子吸收光譜分析中元素主要吸收線及相對靈敏度756 四、譜線寬度數據757 五、原子化效率（β值）764 六、各種火焰性能766 參考文獻767 …… 第十三章原子吸收光譜儀器768 第十四章

原子吸收光譜分析的實驗技術801 第十五章原子吸收光譜法的分析方法823 第十六章原子吸收光譜分析的應用848 第四篇 原子熒光光譜分析 第十七章原子熒光光譜分析概述872 第十八章原子熒光光譜分析的基本原理875 第十九章原子熒光光譜分析儀器889 第二十章蒸氣發生—原子熒光光譜分析實驗技術942 第二十一章色譜—原子熒光光譜聯用技術及其應用948 第二十二章原子熒光光譜分析在各領域中的應用952 第五篇 X射線熒光光譜分析 第二十三章X射線熒光光譜分析原理973 第二十四章X射線熒光光譜儀982 第二十五章X射線熒光光譜分析樣品製備技術995 第二十六章X射線熒光光譜定量分析方法與數據

處理1004 第二十七章微區X射線光譜分析技術與應用1021 第二十八章X射線熒光光譜分析應用1040 第二十九章XRF分析標準物質與標準方法1070 附表1079 縮略語表1191 主題詞索引1195 表索引1201 光譜分析為歷史悠久的分析技術，以1666年牛頓首次引入“spectro”（光譜）一詞算起，至今已經歷了350年，不論是基礎理論研究還是實用技術都不斷發展，已經形成包含原子光譜及分子光譜分析在內，理論完善、技術成熟的分析技術，出現了多種應用於各種領域的光譜分析儀器，成為各個分析檢測實驗室必備的基礎分析手段。作為供化學工作者使用的分析技術專業工具書，《分析化學

手冊》從第二版起便將光譜分析單獨成冊，列為手冊的第三分冊《光譜分析》，匯集了原子光譜、分子光譜的各種分析技術和方法的資料，成為各行業中從事光譜分析的技術人員和分析化學工作者的案頭工具書。 第二版出版至今已經歷了18個年頭，這期間光譜分析在儀器設備、測量技術和應用領域又有很大發展，出現多種新的分析技術和新的儀器類別，使光譜分析發展形成了兩大門類（原子光譜和分子光譜）、四大分析類型（發射光譜分析、吸收光譜分析、熒光光譜分析和拉曼光譜分析）、多種分析儀器的完整體系。為了滿足這一發展所帶來的需求，本次再版將《分析化學手冊》第二版第三分冊《光譜分析》分成了兩冊——3A為《原子光譜分析》，3B為《分子光譜

分析》，重新編排改版，以反映21 世紀以來高新技術發展在光譜分析上的技術進步及應用拓展。 本書為《分析化學手冊》（第三版）3A分冊《原子光譜分析》。本分冊在第二版原子光譜分析相關內容的基礎上，按照原子光譜已自成體系的原子發射光譜（AES）、原子吸收光譜（AAS）、原子熒光光譜（AFS）及X 射線熒光光譜（XRF ）四大部分，獨立成篇，原子發射光譜篇則按各類分析技術手段分章進行編撰。 第一篇光譜分析概論保持第二版的框架結構，保留光譜分析有關的基礎知識內容和原子光譜分析共通的基礎理論資料，作為光譜分析的基礎篇。 第二篇原子發射光譜分析按現代原子發射光譜分析技術類型分章編撰，包括火花放電/電弧直讀光

譜、電感耦合等離子體（ICP）/微波等離子體（MP）發射光譜、輝光放電光譜（ GDS）、激光誘導擊穿光譜（LIBS）等分析技術，並保留了經典的攝譜法光譜分析技術、火焰發射光 譜分析技術的內容，以備參考查閱。章節安排和內容均有較大改變和補充，微波等離子體光譜分析、輝光放電光譜分析及激光誘導擊穿光譜分析均為新增內容。 第三篇原子吸收光譜分析將第二版中原子吸收與原子熒光光譜分析法分開，單獨成篇，在第二版的基礎上，增編了近十多年來AAS 的技術發展內容，增加連續光源原子吸收光譜分析技術和新型儀器結構，以及近十幾年來的應用實例和標準分析方法，內容上有較大程度的更新。 第四篇原子熒光光譜分析對第二版中相關

章節進行調整補充和較大程度的更新，增添了無色散原子熒光光譜分析技術及其應用內容，並收列了在國內發展很快、應用廣泛的蒸氣發生-原子熒光光譜（VG-AFS）分析實驗技術，以及近期發展的色譜-原子熒光光譜聯用技術在形態分析上的應用內容。增加了具有我國特色的VG-AFS 分析儀器結構及其應用和分析標準 方法。 第五篇X 射線熒光光譜分析在第二版的基礎上，按波長色散X 射線熒光（WDXRF）光譜和能量色散X 射線熒光（EDXRF）光譜分析技術，兩大類型XRF 的儀器及其應用進行編撰。除保留第二版中有關X 射線熒光光譜分析的基本物理參數表格作為附表收列外，所有內容均重新編撰，加強基本理論、現代XRF 光譜

儀結構、定量分析方法和製樣技術等系統內容，增加了現代微區X 射線光譜分析及形態分析原理和技術章節，增加了XRF 分析標準物質與標準方法的內容。 本分冊由北京理化分析測試技術學會光譜專業委員會組織修編，主編鄭國經，副主編羅立強、符斌、張錦茂。第一篇及第二篇第三、第五、第十章由鄭國經編寫，第四章由趙雷編寫，第六章由羅倩華和鄭國經編寫，第七章由金欽漢編寫，第八章由餘興編寫，第九章由張勇和余興編寫；第三篇由符斌、高介平、馮先進和唐凌天編寫；第四篇由張錦茂、梁敬編寫；第五篇由羅立強、詹秀春、卓尚軍、沈亞婷、曾遠、唐力君等編寫。全書由鄭國經統稿。 在修訂過程中本書責任編輯給予了大力協助，組織審稿，給出了十

分寶貴的修改意見，為本次修版的完成傾注了大量精力，在此對本書責任編輯及審稿者表示衷心感謝。 因編撰者在專業知識面及學術水平上的局限，本書的不足之處在所難免，尚祈分析化學界專家及廣大讀者批評指正，為所企盼。 編者 2016年5月於北京

aes分析進入發燒排行的影片

Ta–Al多層膜在Inconel 617上的氧化行為和基板擴散行為

為了解決aes分析的問題，作者柯懿恩 這樣論述：

本研究利用直流式磁控濺鍍系統沉積Ta–Al薄膜於Inconel 617上面，透過基板轉速設定為1 rpm來達到Ta–Al薄膜呈現層狀結構。Ta0.79Al0.21、Ta0.57Al0.43和Ta0.34Al0.66薄膜的在400~800 °C氧化行為和基板元素擴散經由熱重分析儀、X光繞射儀、穿透式電子顯微鏡和歐節電子能譜儀進行量測。Ta0.79Al0.21、Ta0.57Al0.43和Ta0.34Al0.66薄膜在450~650 °C氧化的活化能分別為152、119和122 kJ/mol，其中Ta0.79Al0.21的氧化活化能由氧化鉭主導，而Ta0.57Al0.43和Ta0.34Al0.66

由氧化鋁主導。另一方面Ta0.57Al0.43和Ta0.34Al0.66在800 °C熱處理24小時都能完全抵擋基板元素擴散，然而Ta0.79Al0.21薄膜在同樣環境溫度下無法抵擋基板元素的擴散，但是氧化後的Ta0.79Al0.21薄膜硬度有極優良的23.2 GPa，主要歸功於鋁會向外擴散形成緻密的氧化鋁層，阻擋氧的擴散進去薄膜內部，導致內部形成缺氧的氧化鉭，因此有高硬度。故，根據不同Ta–Al薄膜的優點選擇濺鍍出Ta0.79Al0.21/Ta0.34Al0.66薄膜，Ta0.79Al0.21/Ta0.34Al0.66薄膜在800 °C熱處理24小時硬度為17.1 GPa，熱處理100小時後

，只有少量基板元素Cr進入Ta0.34Al0.66區域，同時也沒有脫膜的跡象，代表Ta0.79Al0.21/Ta0.34Al0.66薄膜氧化後有良好的機械性質和抗基板元素擴散的能力。