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离子迁移谱(第三版)
作者:
[美]加里·A·艾希曼(Gary A.Eiceman) [以]泽夫·卡尔帕斯(Zeev Karpas) [美]小赫伯特·H·希尔(Herbert H.Hill,Jr.) 著 金洁 尤晓明 主译
定价:
80 元
页数:
339页
ISBN:
978-7-309-15446-7/O.695
字数:
500千字
开本:
16 开
装帧:
平装
出版日期:
2021年1月       
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内容提要


       本书的前半部分介绍了离子迁移谱技术的基本原理、发展历程,对离子迁移谱中的关键部件、关键参数的设计方法进行了系统论述;不同的应用场景对离子迁移谱的结构设计和基本参数要求有很大的不同,本书的后半部分针对不同的应用场合讨论了具体的实现方法,并对离子迁移谱的发展前景进行了展望。本书作为第三版,与第二版相比,主要从离子迁移谱分析仪的组成上介绍关键部件的原理和特性;同时更侧重于应用,对仪器设备的开发更具指导意义。
       本书意在为从事离子迁移谱开发的专业人士提供理论支撑,可供从事公共安全类产品研究和应用的有关学者参考。
      

作者简介

书摘


       目录
      
       第1章 离子迁移谱简介
       1.1基础知识
       1.1.1离子迁移谱的定义
       1.1.2离子迁移谱的测定
       1.1.3气相化学反应中样品离子的形成
       1.1.4电场中离子通过气体的迁移率
       1.2离子迁移谱方法
       1.2.1IMS新技术、新构造和新方法
       1.2.1.1高场非对称离子迁移谱,差分迁移谱,离子漂移谱
       1.2.1.2吸气式或气流电场过滤式设计装置,差分迁移率分析仪
       1.2.1.3IMS行波方法
       1.2.2串联漂移管
       1.2.3生物分子、制药研究与临床诊断中的迁移率测量
       1.2.4微型漂移管与便携式离子迁移分析仪
       1.2.4.1微型与口袋式漂移管
       1.2.4.2手持或便携式爆炸物检测器
       1.3离子迁移技术发展的新模式
       1.3.1应用
       1.3.2制药研究
       1.3.3迁移率科学和技术
       1.3.4新发现的传播
       1.4小结意见
       参考文献
      
       第2章 IMS历史
       2.1引言
       2.2IMS概念的形成——发现初期 (1895—1960年)
       2.3离子迁移谱应用于化学测定 (1960—1990年)
       2.4军事和公共安全以外的迁移谱研究 (1990—2000年)
       2.5迁移谱分析仪器的商业化生产 (2000年至今)
       2.6IMS学会和国际学术会议
       参考文献
      
       第3章 进样方法
       3.1引言
       3.2气体样品
       3.2.1直接注射进样
       3.2.2膜进样
       3.2.3主动进气和“嗅探”
       3.3半挥发性样品
       3.3.1样品富集
       3.3.2热解吸
       3.3.3固相微萃取
       3.3.4气相色谱法
       3.3.5超临界流体色谱法
       3.4水样
       3.4.1电喷雾
       3.4.2液相色谱法
       3.5固体样品
       3.5.1直接实时分析
       3.5.2解吸电喷雾电离
       3.5.3基质辅助激光解吸电离
       3.5.4激光烧蚀
       3.6小结
       参考文献
      
       第4章 电离源
       4.1引言
       4.2放射性电离源:镍、镅和氚
       4.3电晕放电电离源
       4.4光致电离源:气体放电灯和激光
       4.5电喷雾电离源及其衍生电离源
       4.6基质辅助激光解吸电离源
       4.7表面电离源
       4.8火焰电离
       4.9等离子体电离源
       4.辉光放电电离源
       4.其他电离源
       4.小结
       参考文献
      
       第5章 离子注入与脉冲源
       5.1引言
       5.2离子栅门的操作和结构
       5.2.1Bradbury Neilson的栅门设计
       5.2.2Tyndall Powell的栅门设计
       5.2.3微加工离子栅门
       5.3模型与操作模式
       5.3.1栅门性能与模型
       5.3.2离子栅门性能与峰形
       5.3.2.1谱峰宽度和栅门脉冲宽度
       5.3.2.2漂移电场和栅门电场对性能的影响
       5.3.2.3栅门引起的离子群的排斥相互作用
       5.3.3漂移管中双栅门的运用
       5.3.4离子注入的其他模式
       5.3.4.1采用离子栅门多路复用控制提高注入离子的占空比
       5.3.4.2反向IMS
       5.3.4.3机械离子注入
       5.4基于不含栅格线离子栅门的离子注入方法
       5.4.1漂移场切换法
       5.4.1.1电离源区的场切换
       5.4.1.2漂移管内的场交换
       5.4.1.3用于离子注入漂移管的离子阱
       5.4.2源介导注入
       5.4.2.1脉冲电晕放电
       5.4.2.2激光电离
       5.5离子连续注入漂移区时的迁移率方法
       5.5.1吸气式IMS设计
       5.5.2差分迁移谱仪
       5.6小结与结论
       参考文献
      
       第6章 离子迁移谱的漂移管
       6.1引言
       6.2叠环设计的传统漂移管
       6.2.1研究级大口径常压漂移管
       6.2.2小型手持式设计
       6.2.3低压漂移管
       6.2.4平面型常规漂移管
       6.2.5无人机机载漂移管
       6.3高场非对称漂移管
       6.3.1概述
       6.3.2圆柱形高场非对称离子迁移谱
       6.3.3微结构差分迁移谱仪
       6.3.4UltraFAIMS
       6.3.5高场波形
       6.4吸气式漂移管
       6.4.1概述
       6.4.2小型低气流设计
       6.4.3差分迁移率分析
       6.5行波漂移管
       6.6串联迁移谱仪
       6.6.1IMS-IMS
       6.6.1.1动态IMS
       6.6.1.2低压IMS-IMS
       6.6.2DMS-IMS
       6.6.3IMS-DMS
       6.6.4DMS-DMS
       6.6.5多维IMS
       6.7其他漂移管设计
       6.7.1管内膜分压器
       6.7.1.1电阻油墨
       6.7.1.2电阻玻璃
       6.7.2其他设计
       6.7.2.1塑料漂移管
       6.7.2.2无环漂移管
       6.7.2.3非环网格
       6.7.2.4电喷雾IMS的新气流设计
       6.7.2.5双漂移管
       6.7.2.6离子回旋漂移管
       6.8材料的选择
       6.8.1导体
       6.8.2绝缘体
       6.8.3其他材料
       6.9小结和结论
       参考文献
      
       第7章 离子检测器
       7.1引言
       7.2环境压力下经迁移率分离的离子的检测
       7.2.1法拉第杯和法拉第盘检测器
       7.2.2新型常压离子检测器
       7.2.2.1电容跨阻放大器
       7.2.2.2辐射离子中和
       7.2.2.3云室检测器
       7.3低压下经迁移率分离的离子的检测
       7.4小结
       参考文献
      
       第8章 IMS谱图
       8.1引言
       8.2迁移率、场强和大气压
       8.3离子迁移谱
       8.4IMS作为分离装置
       8.4.1分辨力
       8.4.2分离选择性
       8.4.3分辨率
       8.5定量响应
       8.5.1样品浓度对响应的影响
       8.5.2检测限
       8.5.3可重复性、稳定性和线性范围
       8.6小结
       参考文献
      
       第9章 离子迁移质谱
       9.1与质谱联用
       9.2低压漂移管离子迁移谱质谱仪
       9.2.1电喷雾低压离子迁移质谱
       9.2.2基质辅助激光解吸电离低压漂移管离子迁移质谱
       9.2.3行波迁移谱
       9.3大气压漂移管离子迁移质谱
       9.3.1漂移管离子迁移谱四极质谱
       9.3.2DTIMS-飞行时间质谱
       9.3.3DTIMS离子阱质谱
       9.4差分迁移谱质谱法
       9.5吸气式离子迁移谱质谱
       9.6离子迁移质谱及其未来
       参考文献
      
       第10章 离子表征与分离:气相离子在电场中的迁移率
       10.1引言
       10.2离子在气体中的低速运动
       10.2.1气相离子的扩散
       10.2.2电场对离子运动的影响
       10.2.3气体密度的影响
       10.3离子与中性气体分子的相互作用模型
       10.3.1迁移率方程
       10.3.2模型简介
       10.3.2.1刚性球模型
       10.3.2.2极化极限模型
       10.3.2.,4硬核势能模型
       10.4线性离子迁移谱仪:模型和实验验证
       10.5微分迁移谱仪、离子迁移率与电场强度的关系
       10.6行波IMS
       10.7小结
       参考文献
      
       第11章 实验参数的控制与影响
       11.1引言
       11.2漂移气体大气的化学组成
       11.2.1对迁移率系数的影响
       11.2.2对离子形成的影响
       11.2.3异构体的分离
       11.2.4重叠峰的分离
       11.2.5反应气体、掺杂剂和移位试剂的添加
       11.2.6引入多种试剂气体以简化和明确响应
       11.2.7FAIMS和DMS中的气体修饰剂
       11.3漂移气体的湿度与温度
       11.3.1对离子迁移谱的影响
       11.3.2对差分迁移谱的影响
       11.4气压的影响
       11.4.1对离子迁移谱的影响
       11.4.2对差分迁移谱的影响
       11.5电场强度和离子停留时间的影响
       11.5.1对离子迁移谱的影响
       11.5.2对差分迁移谱的影响
       11.6分析物浓度的影响
       11.6.1样品浓度对响应的影响
       11.6.2气相离子反应的分析应用
       11.7小结
       参考文献
      
       第12章 爆炸物的IMS检测
       12.1爆炸物检测概述
       12.2爆炸物检测的化学原理
       12.3取样和预浓缩技术
       12.4手持式仪器、便携式设备和检测门
       12.5研究与运用经验
       12.6人行道入口检测门和行李监测系统
       12.7自制炸药和其他替代炸药
       12.8爆炸物探测仪的校准标准
       12.9爆炸物数据库
       参考文献
      
       第13章 化学战剂
       13.1化学战剂检测技术简介及概述
       13.2化学武器探测的离子化学基础
       13.3取样和预浓缩技术
       13.4研究、操作和发展历史
       13.5最先进的商业仪器、标准和校准
       13.6小结
       参考文献
      
       第14章 毒品的检测
       14.1毒品检测的简介及概论
       14.2药物检测的离子化学基础
       14.3取样和预浓缩技术
       14.4研究、操作经验和仪器仪表
       14.5标准与校准
       14.6药物数据
       参考文献
      
       第15章 制药
       15.1引言
       15.2化合物鉴定
       15.3配方验证
       15.4清洁验证
       15.4.1用热脱附离子迁移谱进行清洁评估
       15.4.2用ESI-IMS进行清洁评估
       15.5反应监测
       15.6生物样本监测
       15.7小结和结论
       参考文献
      
       第16章 工业应用
       16.1引言
       16.2工业过程
       16.2.1高压开关中六氟化硫的监测
       16.2.2微电路生产环境中周围空气的不洁净度监测
       16.2.3合成反应程度的监测
       16.2.4药膏片生产过程中的泄漏监测
       16.2.5烟囱排放物的酸性气体监测
       16.2.6其他工业排放监测
       16.3工业原料及产品
       16.3.1气体纯度的检测
       16.3.2半导体制造业中的表面污染检测
       16.3.3木材中的防腐剂和疾病的直接快速检测
       16.3.3.1防腐剂
       16.3.3.2木材疾病
       16.4食品生产
       16.4.1饮料
       16.4.1.1啤酒
       16.4.1.2葡萄酒
       16.4.1.3橄榄油
       16.4.2食品腐坏和生物胺
       16.4.3食物上的污染物
       16.5结论
       参考文献
      
       第17章 环境监测
       17.1引言
       17.2空气中的气化物
       17.2.1环境空气监测和空气采样
       17.2.2特殊的化学研究
       17.2.2.1氯碳化合物
       17.2.2.2杀虫剂
       17.2.2.3甲醛
       17.2.2.4含有微生物的气溶胶
       17.2.3再循环空气的质量
       17.3水
       17.3.1地下水监测
       17.3.1.1汽油相关污染
       17.3.1.2氯碳化合物相关污染
       17.3.2特殊的化学研究
       17.3.2.1水中的氨
       17.3.2.2杀虫剂
       17.3.2.3消毒阴离子
       17.3.2.4溶液中的金属
       17.4土壤
       17.5结论
       参考文献
      
       第18章 IMS在生物和医学中的应用
       18.1生物与医学应用简介和概论
       18.2用IMS进行医疗诊断
       18.2.1呼吸分析
       18.2.2阴道感染的诊断
       18.3食品新鲜度、霉菌和气味检测
       18.3.1肉类食物的新鲜度
       18.3.2霉菌和霉菌毒素
       18.3.3IMS在食品行业中的其他应用
       18.4大分子:生物分子和生物聚合物
       18.4.1构象研究
       18.4.2生物分子的碱金属离子的研究
       18.4.3对大分子的更进一步的研究
       18.5细菌的检测和判定
       18.5.1热解GC-IMS法
       18.5.2基于酶免疫分析IMS
       18.6其他生物学应用
       18.7结论
       参考文献
      
       第19章 IMS的研究现状与发展趋势
       19.1IMS的科技现状
       19.1.1IMS时代来临
       19.1.2技术评估
       19.1.3尚待开发的应用领域:环境监测
       19.1.4评估对离子迁移率测量原理的理解
       19.2下一代离子迁移谱方法
       19.2.1环境压力下IMS的一些基本约束
       19.2.2IMS在1~10Torr时的一些基本约束
       19.2.3IMS的实验方法说明
       19.2.4其他一些思考
       19.3IMS的发展方向
       19.3.1军事、执法部门的爆炸物检测和应用
       19.3.2离子迁移质谱
       19.3.3环境压力下串联IMS仪器
       19.3.4新兴应用
       19.4最后的联想
       参考文献
      

书评       

   

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