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《高等學校教材:現代分離方法與技術(第2版)》適合作為化學、藥學、化學工程、生命科學、材料科學等學科高年級本科生和研究生學習分離科學課程的教材或主要參考書，也可供從事相關科研和生產的科技工作者參考之用。
內容簡介
《高等學校教材:現代分離方法與技術(第2版)》內容簡介：分離科學在化學相關學科領域的科學研究和工農業生產中起著非常重要的作用，《高等學校教材:現代分離方法與技術(第2版)》較全面地介紹了分離科學原理和多種主要分離技術。全書共10章，在簡要介紹分離方法的基本概念和基本原理（分離過程的熱力學和動力學、分子間的相互作用等）的基礎上，對科學研究和生產實際中套用廣泛的主要分離技術（包括萃取、色譜、膜分離、電化學分離等）進行了重點闡述。《高等學校教材:現代分離方法與技術(第2版)》在編寫過程中，力圖兼顧基礎理論與實際套用兩方面，在保證對幾種常用分離技術作比較充分完整論述的前提下，儘可能多地介紹了一些具有良好套用前景的新型分離技術及其套用，如固相微萃取、液相微萃取、微波輔助溶劑萃取、加速溶劑萃取等。
圖書目錄
第1章緒論1
1.1分離科學及其研究內容1
1.2分離科學的重要性3
1.3分離過程的本質4
1.4分離方法的分類5
1.4.1按被分離物質的性質分類6
1.4.2按分離過程的本質分類6
1.4.3場流分類法7
1.5分離方法的評價9
1.6分離技術的展望10
複習思考題11
參考文獻11
第2章分離過程中的熱力學12
2.1化學平衡12
2.1.1封閉體系中的化學平衡13
2.1.2敞開體系的化學平衡16
2.1.3有外場存在時的化學平衡18
2.2分配平衡19
2.2.1分配等溫線19
2.2.2分配定律21
2.3相平衡22
2.3.1單組分體系的相平衡22
2.3.2雙組分體系的相平衡24
複習思考題26
參考文獻26
第3章分離過程中的動力學27
3.1分子遷移——費克第一擴散定律27
3.2流體的遷移與擴散30
3.3帶的遷移——費克第二擴散定律33
3.4有流存在下的溶質輸運34
複習思考題35
參考文獻35
第4章分子間的相互作用與溶劑特性36
4.1分子間的相互作用36
4.1.1靜電相互作用37
4.1.2范德華力37
4.1.3氫鍵40
4.1.4電荷轉移相互作用40
4.1.5分子間相互作用總能量42
4.2物質的溶解與溶劑極性42
4.2.1物質的溶解過程42
4.2.2溶劑的極性44
4.3疏水相互作用46
複習思考題49
參考文獻50
第5章萃取分離法51
5.1溶劑萃取51
5.1.1萃取平衡52
5.1.2萃取過程熱力學55
5.1.3主要萃取體系及其套用55
5.1.4影響溶劑萃取的因素63
5.1.5連續萃取實驗技術65
5.1.6溶劑萃取新技術67
5.2膠團萃取71
5.2.1膠團的形成72
5.2.2膠團萃取機理75
5.2.3影響反膠團萃取的主要因素76
5.2.4反膠團萃取在生物樣品分離中的套用78
5.3雙水相萃取79
5.3.1雙水相體系的形成與分配機理79
5.3.2雙水相體系的相圖81
5.3.3雙水相萃取體系的影響因素82
5.3.4雙水相萃取的套用84
5.4超臨界流體萃取85
5.4.1超臨界流體萃取的原理及其特性85
5.4.2超臨界流體萃取過程與裝置87
5.4.3影響超臨界流體萃取的因素89
5.4.4超臨界流體萃取的套用90
5.4.5超臨界流體萃取聯用技術92
5.5固相萃取93
5.5.1固相萃取的原理與類型93
5.5.2固相萃取儀器與操作94
5.5.3固相萃取的套用97
5.5.4固相微萃取97
5.5.5分散固相萃取與基質固相分散萃取100
5.5.6限進介質固相萃取101
5.6溶劑微膠囊萃取103
5.6.1溶劑微膠囊的製備103
5.6.2溶劑微膠囊萃取的特點103
5.6.3溶劑微膠囊萃取的套用104
複習思考題104
參考文獻105
第6章色譜分離原理106
6.1概述106
6.2色譜過程及其分類106
6.3區帶遷移109
6.4色譜保留值110
6.4.1基本關係110
6.4.2分子間的相互作用能112
6.4.3氣相色譜保留規律113
6.4.4液相色譜保留規律114
6.4.5洗脫的普遍性問題116
6.5譜帶展寬117
6.5.1通過多孔介質的流動119
6.5.2速率理論120
6.5.3折合參數124
6.5.4柱外效應126
6.5.5等溫線的影響128
6.5.6峰形模型128
6.6分離度129
6.6.1分離度與色譜柱特性130
6.6.2色譜分離條件的最佳化指標133
6.6.3色譜柱的峰容量134
6.7分離時間135
6.8多維色譜分離136
複習思考題137
參考文獻138
第7章製備色譜技術139
7.1製備薄層色譜法139
7.1.1概述139
7.1.2常規製備薄層色譜法139
7.1.3加壓製備薄層色譜法142
7.1.4離心製備薄層色譜法143
7.2常規柱色譜技術144
7.2.1概述144
7.2.2常規柱色譜法145
7.2.3乾柱色譜法155
7.2.4減壓柱色譜法156
7.3加壓液相色譜技術157
7.3.1概述157
7.3.2加壓液相色譜製備分離方法的建立157
7.3.3製備加壓色譜對設備的要求160
7.3.4快速色譜法162
7.3.5低壓和中壓液相色譜法163
7.3.6高壓製備液相色譜法164
7.4逆流色譜法166
7.4.1液滴逆流色譜法166
7.4.2旋轉小室逆流色譜法167
7.4.3離心逆流色譜法168
7.4.4高速逆流色譜法169
7.5超臨界流體色譜法171
7.5.1超臨界流體色譜法的原理和儀器172
7.5.2超臨界流體色譜法的色譜柱172
7.5.3超臨界流體色譜法的流動相和改性劑173
7.5.4超臨界流體色譜法的套用174
7.6模擬移動床色譜法174
7.6.1模擬移動床色譜法的基本原理174
7.6.2模擬移動床工作參數的選擇176
7.7製備氣相色譜法177
7.7.1儀器裝置178
7.7.2色譜柱178
7.7.3操作178
7.8徑向柱色譜法180
7.9頂替色譜法180
7.9.1填料類型181
7.9.2頂替劑的選擇181
7.9.3操作參數181
7.10二維液相色譜法182
7.10.1儀器設備183
7.10.2二維液相色譜的方法開發184
複習思考題185
參考文獻186
第8章膜分離187
8.1概述187
8.1.1膜分離技術的發展及特點187
8.1.2分離膜和膜組件188
8.1.3膜分離過程189
8.1.4膜分離技術的套用及發展方向193
8.2微濾、超濾和納濾193
8.2.1微濾193
8.2.2超濾201
8.2.3納濾203
8.3反滲透206
8.3.1反滲透原理與特點206
8.3.2反滲透膜207
8.3.3反滲透分離技術的套用208
8.4透析與正滲透209
8.4.1透析209
8.4.2正滲透210
8.5膜蒸餾及相關分離技術211
8.5.1膜蒸餾的特點211
8.5.2膜蒸餾用膜212
8.5.3膜蒸餾的套用212
8.5.4滲透蒸餾213
8.5.5氣態膜過程213
8.6膜萃取214
8.7液膜分離215
8.7.1液膜的形成215
8.7.2液膜分離的機理216
8.7.3液膜分離的套用218
8.8親和膜分離218
8.8.1親和膜的分離原理218
8.8.2親和膜219
8.8.3親和膜分離方式220
8.8.4親和膜的套用221
複習思考題221
參考文獻221
第9章電化學分離法223
9.1自發電沉積223
9.1.1基本原理223
9.1.2自發電沉積法的套用224
9.2電解分離法225
9.2.1基本原理225
9.2.2電解分離法的分類和套用227
9.3電泳分離法231
9.3.1分離原理231
9.3.2電泳法分類232
9.3.3等速電泳232
9.3.4等電聚焦電泳233
9.3.5凝膠電泳234
9.3.6薄膜電泳236
9.3.7雙向電泳237
9.3.8毛細管電泳237
9.4電滲析分離法239
9.4.1基本原理239
9.4.2電滲析膜的製備239
9.4.3電滲析法的套用240
9.5化學修飾電極分離富集法240
9.5.1分離原理240
9.5.2修飾電極的套用實例241
9.6溶出伏安法243
9.6.1基本原理243
9.6.2溶出伏安法的套用244
9.7控制電位庫侖分離法245
9.7.1基本原理245
9.7.2控制電位庫侖分離法的套用245
複習思考題246
參考文獻246
第10章其他分離技術247
10.1分子蒸餾247
10.1.1分子蒸餾技術原理247
10.1.2分子蒸餾裝置248
10.1.3分子蒸餾技術的套用250
10.2分子印跡分離251
10.2.1分子印跡技術251
10.2.2分子印跡技術在分離中的套用253
10.3超分子分離體系255
10.3.1小分子聚集體超分子包接配合物在分離中的套用255
10.3.2冠醚、穴醚在分離中的套用256
10.3.3杯芳烴及其衍生物在分離中的套用259
10.3.4環糊精及其衍生物在分離中的套用266
10.4泡沫吸附分離269
10.4.1泡沫吸附分離的概念與類型269
10.4.2泡沫吸附分離機理270
10.4.3泡沫吸附分離實驗流程與套用271
10.5微流控晶片分離技術272
10.5.1晶片毛細管電泳272
10.5.2晶片多相層流無膜擴散276
10.5.3晶片液液萃取277
10.5.4晶片上的其他分離技術278
複習思考題279
參考文獻279
序言
本書第一版自2006年6月出版已有近6年時間，至今已重印5次。令我們感到欣慰的是本書第一版得到了廣大同行的關注和厚愛，全國許多高校將此書用作本科高年級學生或研究生分離課的教材。這也鼓舞了我們不斷完善此書的決心和信心。此次再版保持第一版的章目和各章基本內容不變，對原有部分內容的闡述適當精簡，以便騰出篇幅補充一些新內容。
此次再版增加的新內容有：場流分類法、分散液液微萃取、超音波輔助溶劑萃取、攪拌棒固相微萃取、整體柱固相微萃取、固相微萃取膜、分散固相萃取與基質固相分散萃取、限進介質固相萃取、多維色譜分離、二維液相色譜法、正滲透、滲透蒸餾、氣態膜過程、等速電泳、等電聚焦電泳、凝膠電泳、薄膜電泳、雙向電泳、非水毛細管電泳和微流控晶片分離技術。
此次再版由清華大學化學系丁明玉教授負責第1～5章和第8～10章的修訂，由天津大學藥學院楊學東副教授負責第6章和第7章的修訂。
本書可作為化學、藥學、化學工程、生命科學、材料科學等學科高年級本科生和研究生的教材，也可作為從事上述學科研究工作的科技人員的參考書。
此次再版雖力求精益求精，但限於編者的學識，書中難免仍存在不足和疏漏之處，衷心希望廣大同仁多提寶貴意見。
丁明玉
2012年1月於清華大學
第一版前言
分離科學是研究物質分離、富集和純化的一門學科，與化學相關的學科領域都離不開分離技術，許多學科的發展在不同程度上也依賴於分離科學的進步。隨著我國國民經濟與科學技術的快速發展，分離技術也日新月異，在科學研究和工農業生產中扮演著越來越重要的角色。相應地，高校的化學專業也紛紛開設分離技術的必修課程，很多大學為了滿足科研需要，還為相關專業的研究生開設了分離技術的選修課。儘管涉及分離技術的書籍不難找到，但大多是介紹單一分離技術的專著或是介紹少數幾種分離技術的著作，或者是討論化工分離過程的，而適合於兼作理工科各相關專業教材的、包括分離科學原理和多種主要分離技術的書則極少。很多大學開設分離課長期沒有教材，清華大學化學係為本專業高年級本科生以及全校相關專業研究生開設分離課十幾年，也一直沒有教材。本書編著者丁明玉和陳德朴在清華大學化學系講授分離技術課程多年，其他三位編著者也曾在清華大學化學系做過博士後研究，大家深感有必要編寫一本分離技術的教材，但限於學術水平和時間，一直未敢貿然動筆。在化學工業出版社的多次鼓勵下，終於鼓足勇氣編寫了這本書。
本書共10章。前4章為分離科學的概述和分離原理的簡要介紹，主要包括分離過程中的熱力學和動力學、分子間的相互作用與溶劑特性。第5章比較全面地介紹了多種萃取分離技術，除常規溶劑萃取外，還介紹了膠團萃取、雙水相萃取、超臨界流體萃取、固相（微）萃取、液相微萃取、微波輔助溶劑萃取、加速溶劑萃取、溶劑微膠囊萃取等新型萃取分離技術。第6、7兩章介紹了色譜分離技術，書中沒有展開討論色譜分析技術中的各種分離模式，而是在第6章簡要介紹了色譜分離的原理之後，在第7章專門介紹了目前在生物、醫藥和天然產物化學等領域套用非常廣泛的製備色譜技術。第8章介紹了在分析樣品前處理和工業上都有著廣泛套用的膜分離技術。第9章介紹了電化學分離技術，雖然該分離技術的套用範圍已經不很廣泛，但在某些領域（如冶金）中仍然很有用。第10章簡單介紹了分子蒸餾、分子印跡聚合物分離體系和超分子分離體系等三種新的分離技術以及泡沫吸附分離。
本書由清華大學化學系丁明玉副教授（編寫第1~5章、第10章）、清華大學化學系陳德朴教授（參與第1~5章、第10章部分內容的編寫）、天津大學藥學院楊學東副教授（編寫第6、7章）、青島理工大學環境與市政工程學院馬繼平副教授（編寫第8章）和北京化工大學理學院陳旭副教授（編寫第9章）共同編寫。天津大學藥學院研究生郝英魁和丁小軍參加了第6、7章的部分工作，特此致謝。
本書可作為化學、藥學、化學工程、生命科學、材料科學等學科高年級本科生和研究生的教材，也可作為從事上述學科研究工作的科技人員的參考書。
仁者見仁，智者見智。由於編者的水平所限，書中難免存在不足和疏漏之處，衷心希望廣大同仁多提寶貴意見。
編著者
2006年4月
