21世纪复旦大学研究生教学用书·高等结构分析

图书标准信息

• 作者 马礼敦 著
• 出版社 复旦大学出版社
• 出版时间 2006-05
• 版次 1
• ISBN 9787309032178
• 定价 45.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 其他
• 页数 610页
• 正文语种 简体中文

【内容简介】

　　第一次印刷两千册在不到一年的时间里即售罄，第二次印刷后也销售迅速，需要再印。《高等结构分析》出版4年来，评价较好，得过一次二等奖。承众多读者关爱，除给以赞扬和鼓励外，还提出了一些意见与建议，认为：在内容上缺少了当前结构分析的一个重要方面，即表面结构分析；在显微结构分析方面，只写了电子显微镜，未包括光学显微术、扫描探针显微术等手段；另外，《高等结构分析》的主要内容是各种光谱，从无线电波至X射线的整个电磁波谱都能与物质发生作用，产生各种不同的光谱，用来研究不同层次与方面的物质结构，《高等结构分析》叙述了从核磁共振到X射线光谱和衍射的各种方法，唯独缺少了可见紫外光谱这一研究分子的外层电子结构的重要方法，这些内容均需补充。为此，决定对《高等结构分析》进行修改补充，出第二版。
　　本次修改着重在补充前述的3个方面。由杨新菊撰写了第十二章表面结构分析，王荔、唐浩、马礼敦撰写了第五章可见紫外光谱，李莉扩展了电子显微镜一章，章名也改为显微分析技术，其中扫描探针显微镜部分的撰写还有杨新菊的参与。内容有较大修改补充的还有第一章绪论、第二章核磁共振波谱、第八章X射线吸收精细结构光谱、第十章X射线多晶体衍射等。其他各章也均有修改和补充。各位作者当前工作都十分繁忙，但他们放弃了休息，利用节假日、周末完成了《高等结构分析》的撰写和修改。
　　《高等结构分析》的作者多数在相关领域的服务、教学、科研第一线工作了数十年，累积有丰富的经验，这是《高等结构分析》的基础。《高等结构分析》还引用了大量的文献、其他作者的工作，正是他们的努力，才发展了方法、扩展了应用。这些出色的工作使《高等结构分析》的内容更丰富、更充实，必将有助于读者更好地了解和掌握《高等结构分析》的内容。在此，谨向这众多文献的作者致敬及致谢。
　　《高等结构分析》的修改和第二版的问世是在复旦大学出版社的支持与鼓励下进行的，还得到了复旦大学研究生院的领导和帮助，特别要提到的是《高等结构分析》有关编辑、校对、排版和出版人员，正是由于他们的督促、他们的认真负责、一丝不苟，才保证《高等结构分析》的出版得以高质量地完成，谨向他们致以由衷的谢意。
　　今年，是我们的母校——复旦大学的百年诞辰。我们，复旦大学的学生和校友，已在复旦大学学习工作了数十年，感谢学校、老师对我们的辛勤教育，为我们创造的良好工作环境。我们努力了，我们还要继续为人民服务。谨以此书作为我们向学校和老师们的汇报；作为向百年校庆的献礼。

【目录】

第一章绪论
第一节结构分析的意义
第二节结构分析的内容
一、聚集态结构
1．物相结构
2．显微结构
3．空间分布
二、分子与晶体结构
1．基团和模块结构
2．分子与晶体结构
3．构型与构象
三、电子结构
第三节结构分析的方法
一、波与物质的相互作用
二、射频波、微波与物质的相互作用
三、红外、可见、紫外光与物质的相互作用
四、X射线与物质的相互作用
1．X射线照射到物质上产生的一些现象
2．现象的解释及可能的应用
五、电子与物质的相互作用
参考文献

第二章核储共振波谱
第一节核磁共振中的一些基本知识
一、基础知识
二、脉冲Fourier变换核磁共振（PFTNMR）的基本原理
三、磁化强度在磁场里的运动（章动和旋进）
四、磁化矢量在磁场里的运动方程——BlOCh方程
五、核磁共振谱仪
第二节简单积算符
一、预备知识
二、简单积算符
第三节自旋回波
第四节1H与13C的耦合及极化转移
一、13C-1H耦会及去耦
二、两个重要的极化转移实验：INEPT与DEPT及谱编辑实验
1．基本的INEPT实验
2．重聚INEPT
3．DEPT实验
第五节弛豫
一、概论
二、两种弛豫
三、不同弛豫机制的区别
第六节二维核磁共振
一、概述
二、常用的同核二维实验（COSY，DQF－COSY，TOCSY，NOESY，2D-INADEQUATE）
三、异核二维谱实验（HETCORR，HMQC，HMBC，HSQC）
第七节固体核磁共振
一、预备知识
二、固体宽谱
三、固体高分辨NMR
四、四极核的固体高分辨NMR
第八节脉冲梯度场
一、有关梯度场实验中的一些基本概念
二、用梯度场来测定自扩散系数
三、梯度场在二维核磁共振实验中的应用
第九节核磁共振新进展
一、核磁共振成像——NMRImaging（MRI）
二、多维（即三维和四维）核磁共振技术
三、MASJ－HMQC实验
四、二维扩散排序谱（DOSY）
五、最新进展的TROSY（transverserelaxationoptimizedspectroscopy）实验

第十节实验
概述
实验一液体高分辨率1HNMR谱
实验二液体高分辨率13CNMR谱及去耦
实验三固体高分辨13CCP／MAS实验步骤
实验四弛豫时间T1的测定
参考文献

第三章电子顺磁共振波谱法
第一节引言
一、EPR的发展
二、EPR的研究对象
第二节基本原理
一、物质的磁性
二、磁场和磁矩
三、电子自旋磁矩
四、共振条件
五、线宽、线型和驰豫
1．线宽
2．自旋弛豫
3．线型
六、g因子
1．g因子概念
2．g因子的测定
七、超精细结构
1．超精细相互作用
2．超精细谱线
八、自旋浓度
第三节仪器和方法
一、微波系统
1．微波及其特点
2．微波器件
二、磁铁系统
1．电磁铁
2．磁场的选择
3．磁场的技术要求
4．磁铁电源
5．磁场测量
三、谐振腔
四、场调制和信号检测系统
五、波谱仪的主要技术指标
1．灵敏度
2．分辨率
3．稳定性
六、实验技术
1．样品制备
2．仪器J作参数的选择
第四节应用
一、稳定性顺磁物质的直接检测
1．有机自由基的研究
2．催化剂的研究
二、自旋捕获法——高活性自由基的检测
1．原理和方法
2．自旋捕获技术的应用
3．其他方法
三、自旋标记法和自旋探针法——逆磁性物质的EPR研究
1．自旋标记法
2．自旋探针法
第五节EPR进展
一、电子一核双共振
二、电子一电子双共振
三、电子一核一核三共振
四、时间域电子顺磁共振
第六节实验
实验一EPR波谱仪的工作参数选择及其性能检测
实验二EPR波谱参数的测量
实验三Fremy盐EPR谱的检测及理论模拟
参考文献

第四章红外吸收光谱
第一节红外吸收光谱的发展
第二节红外吸收光谱的基本原理
一、红外吸收光谱的形成及红外区的分类
二、双原子分子的转动光谱（AB型）
三、双原子分子的振动光谱
四、多原子分子的振动-转动光谱
1．简正振动的数目
2．多原子分子的振动-转动光谱
五、红外吸收光谱获得的条件．
第三节红外光谱仪器
一、双光束红外分光光度计（色散型）
二、Fourier变换红外光谱仪
1.Fourler变换红外光谱仪的构成
2.工作原理
3．Fourier变换红外光谱的数学表达式．
4．Fourier变换红外光谱仪的主要优缺点
第四节红外吸收光谱的应用
一、红外吸收光谱与分子结构的关系
1．分子振动的分类
2．各官能团的吸收频率
3．影响基团频率变动的几个因素
二、红外光谱的定性分析
1．红外定性分析的优点
2．谱图的测绘
3．谱图解析
三、红外光谱的特殊附件及应用
1．反射技术及应用
2．光声光谱PAS及应用
3．催化剂吸附态的原位红外光谱测绘技术及应用
四、红外光谱的定量分析
1．定量分析原理
2．定量分析方法的介绍
第五节Fourier变换红外光谱新技术与新发展
一、Fourier变换红外光谱联用技术
1．气相色谱与红外光谱联用（GC／IR）
2．超临界流体色谱与红外光谱联用（SFC／IR）
3．高效液相色谱与红外光谱联用（LC／IR）
二、显微红外光谱法
1．红外显微镜原理和仪器结构
2．显微红外的应用举例
三、Fourier变换红外光谱的光纤技术
l．光纤与FTIR光谱联用的优点
2．红外光导纤维举例
四、同步辐射红外光源的应用
第六节实验
实验一FTIR光谱仪的性能检验及红外光谱的常规测试
实验二用红外光谱的特殊附件测定样品
实验三红外光谱分析未知样品
参考文献

第五章拉曼光谱
第一节引言
第二节拉曼光谱原理
一、光散射
二、拉曼光谱的经典解释
三、拉曼散射的选择定则
1．经典解释
2．量子解释
四、拉曼散射的偏振特性
五、分子振动的基本理论
1．简正振动
2．对称性的考虑
第三节实验仪器
一、仪器组成
一、激光器
三、样品装置
四、单色器
五、检测和记录系统
六、控制及数据处理系统
七、拉曼位移的单位
八、拉曼光谱的测量要求
九、仪器性能
第四节应用示例
一、在有机化学中的应用
二、在无机化学中的应用
三、在分析化学中的应用
四、表面增强拉曼光谱
五、拉曼光谱在高分子材料中的应用
六、拉曼光谱在生物学中的应用
七、拉曼光谱在物理学中的应用和研究
1．半导体
2．超晶格与薄膜类材料
第五节拉曼光谱的技术进展
第六节实验
实验一斯托克斯和反斯托克斯拉曼光谱测量
实验二CCl4拉曼散射的偏振特性测量
实验三拉曼光谱测定同位素
参考文献

第六章有机质谱
第一节方法原理
第二节实验仪器
一、离子源
二、质量分析器
三、检测器
四、真空系统
五、计算机控制和数据处理系统
六、主要技术指标
七、联用技术
第三节谱图解析
一、用质谱数据导出化合物的分子式
二、有机质谱的碎裂机制
三、影响质谱碎裂反应的因素
四、常见各类有机化合物的质谱规律
1．碳氢化合物
2．醇类
3．醚
4．醛和酮
5．羧酸和酯
6．胺类化合物
7．酰胺
8．腈类
9．硝基化合物
10．硫化物（硫醇和硫醚）
11．卤代物
第四节应用举例
第五节有机质谱新进展
第六节实验
实验一质谱仪器的检定
实验二芳香胺的芳香醛衍生物的化学电离质谱（CI）测定
实验三废水中半挥发性有机污染物的气相色谱-质谱分析（GC／MS定性定量分析技术）
参考文献

第七章X射线吸收精细结构光谱
第一节前言
一、X射线的发现与其重要作用
二、X射线吸收精细结构的特点
第二节X射线吸收光谱
一、X射线吸收光谱与精细结构
二、产生XAFS的物理机制
1．低能XANES
2．EXAFS
3．XANES
第三节实验方法
一、同步辐射XAFS装置
二、实验室XAFS装置
三、各种XAFS实验技术
1．荧光法XAFS技术
2．表面XAFS技术
3．时间关联XAFS技术
4．自旋分辨XAFS技术
5．能量色散EXAFS技术
6．软X射线XAFS技术
第四节EXAFS的表达式及数据处理
一、EXAFS的表达式
二、EXAFS的数据分析
1．X（k）的获得
2．结构数据的获得
第五节XAFS的应用
一、XAFS技术在催化剂结构研究中的应
二、XAFS在表面科学中的应用
三、XAFS技术在生命科学中的应用
四、XAFS技术在材料科学中的应用
第六节XAFS的发展
一、XAFS研究领域的扩大
二、XAFS实验技术的发展
1．与其他技术的结合
2．显微XAFS
3．在极端条件下的XAFS
4．快速XAFS
三、一些新的XAFS应用领域
1．磁性材料的研究
2．在环境科学中的应用
3．在电化学中的应用
第七节实验
实验一EXAFS测定局域结构
第八节附录
一、同步辐射的发生与特性
1．同步辐射的发现与发展
2．同步辐射装置
3．同步辐射的特性
二、常用各单色器晶面间距
三、各元素的K边及L边吸收限波长
参考文献

第八章X射线单晶衍射结构分析
第一节X射线单晶衍射结构分析的原理
一、单晶结构的特点
二、单晶X射线衍射的方向
三、单晶X射线衍射线的强度
四、如何由X射线衍射的方向和强度抽象出结构信息
第二节X射线单晶衍射结构分析的实验方法
一、倒易点阵
二、倒易点阵与反射球
三、衍射数据收集方法
1．Laue法
2．回摆法
3．Weissenberg照相法
4．旋进照相法
四、计算机自动控制的四圆单晶衍射仪的原理和结构
第三节利用四圆衍射仪进行单晶结构分析的一般过程
一、单晶的挑选和安装
二、晶胞参数和方位矩阵的测定
三、晶系和Laue对称性的确定
四、衍射数据的收集
五、系统消光规律和空间群的测定
六、强度数据的还原和校正
七、晶体结构的解释
1．Patterson法
2．直接法
八、结构的修正和发展
九、结构的表达和计算
第四节单晶结构分析的测定实例
一、以Patterson函数解晶体结构的实例
二、直接法解结构的实例
三、绝对构型的测定
第五节单晶结构分析技术的发展
一、同步辐射X射线单晶衍射技术
二、影像板及面探测器
三、结构生物学的发展
四、蛋白质晶体结构的解析
第六节实验
实验一晶胞参数的测定和衍射数据的收集
实验二衍射数据的校正还原和结构的解析
实验三晶体结构的精修、发展和表达
第七节附录
一、系统消光规律
二、结晶学数据库
参考文献

第九章X射线多晶体衍射
第一节X射线多晶体衍射的基本原理
一、晶体结构周期性的面间距表示法
二、多晶体衍射的倒易点阵解释
三、X射线多晶体衍射的基本公式
1．多晶体衍射方向的公式
2．多晶体衍射强度的公式
第二节X射线多晶体衍射的实验方法与衍射谱
一、买验方法
1．实验装置的基本构造
2．X射线发生器
3．测角器
4．探测和记录系统
5．控制和数据处理系统
二、多晶体衍射谱及可提供的信息
第三节衍射峰位置的测量与应用
一、衍射峰位置的测量
1．峰顶法
2．中点法
3．质心法
二、点阵常数的测定和应用
1．点阵常数的测定
2．点阵常数的精确测定
3．点阵常数测定的一些应用
三、X射线物相定性分析及其应用
1．X射线物相定性分析原理与方法
2．X射线粉末衍射参比谱
3定性相分析应用举例
第四节衍射线强度的测量和应用
一、衍射峰强度和测量
二、X射线物相定量分析与应用
1．衍射线的积分强度
2．物相定量分析方法
3．定量相分析法应用举例
三、择优取向的研究与应用
1．择优取向现象
2．择优取向材料的衍射特点
3．织构的反极图表示法
4．测定织构的用处
第五节衍射峰形的分析与应用
一、影响衍射峰形的各种因素
1．仪器因素
2．样品结构因素
二、晶粒大小与残余应变的测定
1．晶粒大小及残余应变与衍射峰宽的关系
2．衍射峰形的分离
3．测量晶粒大小与残余应变的应用
第六节粉末衍射的一些发展
一、多晶体衍射全谱峰形拟合
1．Rietveld全谱峰形拟合法
2．Rietveld全谱峰形拟合精修结构应用举例
3．粉末衍射从头晶体结构测定
4．全谱峰形拟合法在粉末衍射传统领域中的应用
二、同步辐射多晶体衍射
1．高分辨粉末衍射
2．时间分辨与原位研究
3．显微衍射
4．在极端条件下的粉末衍射与能量色散粉末衍射
5．表面和薄膜衍射
第七节实验
实验一物相定性分析
实验二参考强度比法物相定量分析
实验三全谱拟合法测定晶粒大小与残余应力
实验四粉末衍射谱的指标化
参考文献
第十章有机质谱
第十一章显微分析技术