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第1章 概论 1

1.1仪器学的内涵 1

1.2仪器学的重要性 2

1.2.1设计／制造者 3

1.2.2使用者 5

1.2.3维修者 6

主要参考文献 7

第2章 光吸收类分析仪器的基础理论 8

2.1比耳定律 8

2.1.1比耳定律及其数学表达式 8

2.1.2导致比耳定律偏离的主要因素 9

2.1.3比耳定律的局限性与可靠性 11

2.2原子吸收定量分析的理论依据 16

2.2.1原子吸收系数的数学表达式 16

2.2.2原子吸收与原子浓度之间的关系 16

2.3原子吸收分光光度计仪器设计的理论依据 18

2.3.1原子吸收光谱中的比耳定律及其数学表达式 18

2.3.2原子吸收分光光度计的基本原理 18

2.4分子吸收光谱仪器设计的理论依据 19

2.4.1分子吸收光谱的形成及比耳定律的数学表达式 19

2.4.2紫外可见分光光度计的基本原理 20

2.5仪器学中的杂散光理论 21

2.5.1杂散光的五种定义 21

2.5.2杂散光的理论推导 21

2.5.3杂散光的来源 22

2.6仪器学中的光谱带宽理论 23

2.6.1光谱带宽的理论推导 23

2.6.2光谱带宽对吸收光谱分析测量误差的影响 24

2.7仪器学中的光电发射光理论 24

2.7.1外光电效应的光电转换器件 24

2.7.2外光电效应的特点 25

2.7.3内光电效应的光电转换器 25

2.8仪器学中的仪用电子学理论 27

2.8.1用于微弱光信号测试的双端输入直流差动线性放大器的理论和设计方法 28

2.8.2用于微弱光信号测试的双端输入直流差动对数放大器的理论及测试方法 30

主要参考文献 32

第3章 仪器学理论与设计、制造和测试 34

3.1通用关键核心部件的内涵和重要性 34

3.1.1通用关键核心部件的内涵 34

3.1.2通用关键核心部件的重要性 35

3.2通用关键核心部件的设计、制造和测试 39

3.2.1设计的重要性和主要内容 40

3.2.2设计的基本方法 43

3.3电光系统的设计 47

3.3.1氘灯的选择及测试方法 47

3.3.2钨灯（卤钨灯）的选择及测试方法 52

3.3.3元素灯（空心阴极灯）的选择及测试方法 54

3.4电源的设计与测试方法 62

3.4.1氘灯恒流电源的设计方法 62

3.4.2氘灯恒流电源的测试方法 65

3.4.3氘灯开关电源的主要技术指标及其测试方法 67

3.4.4钨灯（卤钨灯）电源的设计和测试方法 69

3.4.5空心阴极灯电源的设计和测试方法 70

3.5光学系统的设计 72

3.5.1外光路的设计 72

3.5.2单色器的设计 74

3.5.3光度室的设计 80

3.6光电系统的设计 82

3.6.1光电倍增管的选择和测试方法 82

3.6.2光电管的选择和测试方法 90

3.6.3硅光电池的选择和测试方法 92

3.6.4光电倍增管高压电源的设计和测试方法 94

3.7电子学系统设计 97

3.7.1前置电流放大器的设计 98

3.7.2前置电压放大器的设计 99

3.7.3一般常用主放大器的设计 100

3.7.4双端输入直流线性放大器的设计及测试方法 100

3.7.5双端输入直流差动对数放大器的设计及测试方法 103

3.8计算机系统设计 108

3.9光学类分析仪器的设计举例 109

3.9.1光电系统的设计 109

3.9.2电子学系统的设计 111

3.9.3光学系统的设计 111

3.9.4电光系统设计 112

3.10光学类分析仪器制造的有关问题 112

3.10.1制造的重要性 112

3.10.2制造与元器件测试 113

3.10.3制造与元部件测试 113

主要参考文献 119

第4章 仪器的评价方法和设计、使用中的共性理论问题 121

4.1分析仪器的评价方法 121

4.1.1适用性 122

4.1.2可靠性 123

4.1.3智能性（自动化） 124

4.1.4经济性 125

4.1.5美学性 126

4.1.6工艺性 126

4.2设计、使用中的共性理论问题 128

4.2.1光度准确度与仪器学理论 128

4.2.2噪声和扫描速度与仪器学理论 130

4.2.3故障率与仪器学理论 130

4.2.4稳定性与仪器学理论 131

4.2.5可靠性与仪器学理论 132

4.2.6分析测试结果的判断和解释与仪器学理论 134

4.2.7基线平直度与仪器学理论 135

4.2.8原子吸收光谱分析中的测量限和检测限与仪器学理论 136

4.2.9光谱带宽与仪器学理论 137

4.2.10波长准确度与仪器学理论 138

4.2.11杂散光与仪器学理论 138

4.2.12分析测试数据比较和判断与仪器学理论 139

4.2.13药典要求与仪器学理论 140

4.2.14横向加热和纵向加热石墨炉特征量与仪器学理论 141

4.2.15氘灯扣背景和塞曼扣背景与仪器 142

4.2.16软件与硬件与仪器学理论 144

4.2.17线性动态范围与仪器学理论 144

4.2.18单光束、准双光束和双光束仪器与仪器学理论 145

4.2.19石墨炉原子吸收分光光度计的加热方式与仪器学理论 151

4.2.20原子吸收光谱分析中的线性回归相关系数和斜率与仪器学理论 163

4.2.21高压液相色谱仪器的灵敏度与仪器学理论 163

4.2.22高压液相色谱仪的最小检测浓度和最小检测量与仪器学理论 165

4.2.23测量限和检测限与仪器学理论 165

4.2.24高压液相色谱仪紫外检测器的量程与仪器学理论 165

4.2.25专业名词术语与仪器学理论 166

4.3紫外可见分光光度计的分析误差控制 166

4.4测试数据可靠性的判断与分析 167

4.5关键仪器条件的选择 169

主要参考文献 171

第5章 整机的主要性能技术指标及其测试方法 173

5.1紫外可见分光光度计的主要性能技术指标及其测试方法 173

5.1.1光度准确度 173

5.1.2光度重复性 188

5.1.3杂散光 189

5.1.4光度噪声 198

5.1.5基线平直度 207

5.1.6光谱带宽 210

5.1.7稳定性 212

5.1.8波长准确度和波长重复性 214

5.1.9线性 218

5.1.10线性动态范围 223

5.2原子吸收分光光度计的主要技术指标及其测试方法 224

5.2.1技术指标的分类 225

5.2.2波长范围 225

5.2.3波长准确度 226

5.2.4波长重复性 227

5.2.5光谱带宽 228

5.2.6稳定性 230

5.2.7光度重复性 231

5.2.8边缘能量 232

5.2.9特征浓度 233

5.2.10检出限 233

5.2.11特征量 234

5.2.12吸喷量F和雾化率ε 235

5.2.13精密度（RSD） 235

5.3高压液相色谱仪紫外分光检测器主要性能技术指标及其测试方法 236

5.3.1波长范围 237

5.3.2波长准确度 237

5.3.3波长重复性 238

5.3.4光谱带宽 239

5.3.5杂散光 239

5.3.6基线漂移 239

5.3.7噪声 240

5.3.8光度量程范围（或灵敏度） 242

5.3.9光度准确度 243

5.3.10光度重复性 243

5.3.11线性动态范围 244

5.3.12几个有关问题的讨论 244

主要参考文献 245

第6章 仪器质量性能指标检测常用的标准物质 247

6.1紫外可见分光光度计常用的标准物质 247

6.2原子吸收分光光度计常用的标准物质 256

6.3高压液相色谱仪性能技术指标检测的标准溶液配制方法 259

主要参考文献 260

附录 261

附录1紫外可见分光光度计常用的有关资料 261

附录2原子吸收分光光度计常用的有关资料 265

附录3原子吸收分光光度计计量检定规程（JJG694—1990） 267

附录4原子吸收光谱分析的测量不确定性评定 272

主要参考文献 277