Advanced Potentiometry pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:N俬er-neumann, Erzsebet

出品人:

页数:239

译者:

出版时间:

价格:1536.00

装帧:

isbn号码:9781402095245

丛书系列:

图书标签:

• Potentiometry
• Electrochemistry
• Analytical Chemistry
• Chemical Sensors
• Ion Selective Electrodes
• Voltammetry
• Electrode Kinetics
• Reference Electrodes
• Chemical Analysis
• Instrumentation

好的，以下是一份为一本名为《Advanced Potentiometry》的图书量身定制的、内容详尽且不含提及该书本身的图书简介。 --- 电化学传感与界面分析：理论、技术与应用 一部全面深入的电化学分析前沿导论，聚焦于电化学界面现象的精确调控与前沿检测方法的构建。 本书旨在为化学、材料科学、生物医学工程以及分析化学领域的研究人员、高级学生和专业工程师提供一套系统、深入且高度实用的电化学分析技术知识体系。我们不满足于对基础电化学原理的复述，而是将目光投向了当前电化学分析领域最活跃、最具挑战性的前沿课题：界面效应的精确控制、微纳结构电极的设计与合成、高灵敏度与高选择性传感器的开发，以及这些技术在复杂体系（如生物流体、能源材料及环境监测）中的实际应用。 本书结构清晰，内容涵盖了从基础电化学热力学和动力学在界面处的精细体现，到尖端仪器与信号处理方法的构建，共分为五大部分，力求构建一个从理论基石到应用实践的完整知识链条。 第一部分：电化学界面与传输现象的深度剖析 本部分深入探讨了电极/溶液界面的微观结构及其对宏观电化学行为的影响。我们详细阐述了双电层结构（包括亥姆霍兹模型、吉布斯吸附理论）的现代修正，并重点讨论了电荷转移动力学（如Butler-Volmer方程的非理想条件修正）在界面处的实际表现。 界面结构表征： 涵盖了电化学石英晶体微天平（EQCM）、表面等离子体共振（SPR）在电化学环境下的耦合应用，用以实时监测界面质量和厚度变化。 溶质传输的复杂性： 不仅限于经典的菲克扩散定律，还深入分析了迁移（电泳效应）、对流（搅拌和微流控）在限制电流和电化学反应速率中的作用，特别是在微区和纳尺度电化学中的体现。 电化学热力学新视角： 探讨了非标准状态下电化学势的精确计算，以及在不同电解质和温度梯度下的热电化学效应。 第二部分：先进电极材料与纳米结构化策略 现代电化学分析的性能飞跃，很大程度上依赖于电极材料的创新。本部分集中于电极的定制化设计与制备技术。 功能化电极的合成化学： 详尽介绍了通过自组装单分子层（SAMs）、表面接枝聚合、以及共价键合技术对电极表面进行精确功能化的方法，实现对特定分子的高效捕获和识别。 纳米尺度的电极工程： 重点讨论了碳纳米管（CNTs）、石墨烯及其衍生物（如氧化石墨烯）在电极修饰中的应用优势，包括其优异的导电性、高比表面积和催化活性位点的引入。深入分析了电极的微纳阵列化（如孔阵列电极）对信号放大和通量控制的贡献。 电催化与电化学传感协同作用： 阐述了如何利用无机纳米粒子（如贵金属、金属氧化物量子点）构建电催化层，以降低反应过电位，实现对痕量物质的超灵敏检测。 第三部分：信号获取与处理的尖端技术 本部分聚焦于如何从复杂的电化学体系中准确、高信噪比地提取目标信息，涵盖了从传统技术到脉冲和交流技术的深入应用。 脉冲电化学技术精讲： 对差分脉冲伏安法（DPV）、方波伏安法（SWV）的理论基础、参数优化及对非理想背景的抑制机制进行了详尽解析。特别强调了快速扫描技术在消除扩散层影响方面的潜力。 交流阻抗谱（EIS）的高级解析： 深入探讨了电化学系统中各元件（如溶液电阻、电荷转移电阻、双电层电容）的阻抗模型构建与拟合，以及如何利用阻抗谱分析界面反应机理和膜层特性。 时间分辨电化学： 介绍了利用飞秒/皮秒脉冲技术研究快速界面过程的原理和应用，例如瞬态光谱电化学联用技术。 第四部分：生物电化学与生物传感器的构建 本部分是本书应用领域的重点，关注如何将电化学分析方法应用于生命科学和临床诊断。 生物分子固定化策略： 详细对比了物理吸附、共价偶联、酶包埋等多种将抗体、核酸、酶等生物活性物质稳定锚定在电极表面的技术，并讨论了固定化对生物活性的影响。 酶促和非酶促生物传感器的设计： 阐述了基于氧化还原酶（如葡萄糖氧化酶）的电流型和电位型生物传感器的机理，以及利用金属氧化物或碳材料替代酶实现高稳定性、长寿命的非酶生物传感器的最新进展。 活细胞与组织的原位电化学监测： 探讨了微电极阵列（MEA）技术在记录神经信号、监测细胞代谢活动中的应用，以及在活体动物模型中进行血糖、氧分压等关键指标的连续监测。 第五部分：复杂环境与过程分析的应用案例 最后一部分通过一系列实际案例，展示了高级电化学技术在解决工业和环境问题中的强大能力。 能源存储与转换： 以锂离子电池、燃料电池和超级电容器为例，展示了如何利用循环伏安法和EIS来诊断电极材料的充放电动力学、界面阻抗增长和循环稳定性问题。 环境污染物的高效检测： 介绍了电化学传感器在水质监测中对重金属离子（如铅、镉）、有机污染物（如酚类、农药残留）的痕量富集与快速检测方案，强调了现场（In-situ）分析的优势。 食品安全与质量控制： 讨论了电化学技术在快速检测食品添加剂残留、蛋白质变性以及真伪鉴别方面的创新应用。 本书特点： 强调机理与实践的结合： 每一项技术介绍后，都附有详细的实验操作要点和数据解析指南。 前沿性与系统性并重： 涵盖了过去十年电化学分析领域的重大突破，同时保持了学科的整体逻辑性和连贯性。 丰富的图表与案例研究： 包含大量的概念示意图、真实的谱图案例和关键参数对比表格，辅助读者快速掌握核心概念。 本书是面向未来电化学研究与应用开发人员的必备参考书，它将引导读者超越传统的“黑箱”式测量，深入理解电化学反应的本质，并利用这些深刻的理解去设计更智能、更灵敏的分析系统。

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