基本信息
書名:分析化學手冊 10 化學計量學(第三版)
:190.00元
作者:梁逸曾,吳海龍,俞汝勤
齣版社:化學工業齣版社
齣版日期:2016-11-01
ISBN:9787122281180
字數:1408
頁碼:859
版次:3
裝幀:精裝
開本:16開
商品重量:0.4kg
編輯推薦
《分析化學手冊》第三版在第二版的基礎上作瞭較大幅度的增補和刪減,保持原手冊10個分冊的基礎上,將其中3個分冊進行拆分,擴充為6冊,形成13冊。包括:1 基礎知識與安全知識;2 化學分析;3A 原子光譜分析,3B 分子光譜分析;4 電分析化學;5 氣相色譜分析;6 液相色譜分析;7A 氫-1核磁共振液譜分析,7B 碳-13核磁共振液譜分析;8熱分析;9A 有機質譜分析;9B 無機質譜分析;10 化學計量學。手冊是分析化學領域公認的經典工具書,自上世紀八十年代起一直不斷修訂增補完善至今。手冊的作者都是該行業內的專傢。《化學計量學》分冊新增補瞭近十年來領域內的新發展成果,特彆是在復雜體係和多元分析中的應用實例。
內容提要
本書的編寫依照分析化學研究的全過程,從選擇分析方法和采樣開始,經化學量測的試驗設計、信號預處理、定性定量分析的多元校正和多元分辨、再到有用決策信息的提取,包括化學模式識彆、機理研究的數字模擬方法、化學構效關係研究直至人工智能與化學專傢係統,試圖覆蓋分析化學計量學的幾乎全部內容。在討論瞭化學計量學的基本概念和基本方法的數學定義、基本思路及算法的基礎上,盡量同時給齣相應的計算機程序和參考文獻,使讀者通過閱讀此書後即可根據本書所提供的定義或方法進行試驗,並可進一步將其運用於實際問題的解決。
目錄
章現代分析化學的信息理論1
節化學量測與化學信息1
第二節熵——化學量測的“不確定度”的定量度量2
一、分析試驗與“不確定度”2
二、“不確定度”與仙農熵2
三、仙農熵的性質3
四、條件熵與可疑度3
五、可疑度、互信息與散度4
第三節定性分析的信息理論和方法5
一、不同定性分析鑒定方法的信息量估價5
二、儀器定性分析的信息量6
第四節定量分析的信息理論和方法13
一、定量測定的信息量13
二、提高分析精密度與準確度的信息量14
三、痕量分析的信息量14
四、質量控製分析的信息量15
第五節分析儀器的信息功能16
一、分析儀器與分析方法的供信能力16
二、分析儀器的信道容量18
三、分析方法的信息效率20
參考文獻22
第二章分析采樣理論和方法23
節采樣的基本概念和理論23
一、隨機采樣 23
二、係統采樣24
三、分層采樣24
四、代錶性采樣25
五、小采樣數目的估計26
六、采樣常數27
第二節非均勻體係建模方法及大批物質的采樣誤差28
一、固體物質的采樣理論和方法28
二、顆粒性質因子(Gy理論)29
三、動態過程的采樣理論和方法30
第三節質量檢驗的采樣方法31
一、計量抽樣檢驗31
二、計數抽樣檢驗33
參考文獻35
第三章化學試驗設計與優化方法36
節因子設計及其析因分析方法37
一、主效應的估價38
二、交叉效應的估價39
三、效應及殘差正態圖41
第二節部分因子設計44
一、半因子設計法44
二、半因子設計的産生方法及四分之一因子設計法48
三、因子設計分辨率50
第三節正交試驗設計和正交設計錶51
一、正交實驗設計51
二、正交錶及其交互效應錶52
三、正交設計錶的綫性圖及其應用53
四、常用正交錶及相應交互效應錶和綫性圖54
第四節均勻試驗設計及均勻設計錶64
一、均勻設計錶的構造64
二、均勻性準則和使用錶的産生67
三、擬水平均勻設計70
四、均勻設計錶72
第五節優試驗設計79
一、優設計的各種準則79
二、D-優設計81
三、等價定理及D�燦派杓頻墓乖�82
四、構造D-優設計的數值方法89
五、飽和D-優設計92
六、幾種常用優混閤設計錶96
第六節單純形試驗設計法97
第七節混料試驗設計方法100
一、單純形格子點102
二、單純形格子設計法104
三、單純形重心設計106
第八節化學中常用優化方法109
一、優化研究中的基本概念109
二、局部優化算法112
三、全局優化算法121
四、拉格朗日乘子法132
參考文獻133
第四章分析測量數據的統計評價與質量控製135
節化學測量的特點及其不確定性的錶徵與溯源分析135
一、化學測量的特點135
二、測量不確定性的定義136
三、測量不確定性的來源136
四、測量不確定度的概率性質137
五、測量不確定度的估計方法138
第二節量測誤差與質量控製154
一、量測誤差與不確定性155
二、化學測量中數據特徵描述156
三、化學測量的質量保證與質量控製160
第三節分析方法的品質因數及校驗方法169
一、部分分析方法的品質因數169
二、分析方法的校驗172
三、分析方法的可追溯性174
第四節分析量測的數據統計評價與假設檢驗177
一、分析結果的兩類錯誤及其統計判決177
二、分析方法的檢測下限179
三、化學測量數據的統計檢驗182
參考文獻187
第五章分析信號處理方法190
節分析信號的平滑方法190
一、移動窗口平均法 190
二、移動窗口多項式小二乘平滑法190
三、移動窗口中位數穩健平滑法194
四、粗糙懲罰平滑法195
第二節分析信號的求導方法198
一、直接差分法198
二、多項式小二乘擬閤求導法199
三、基於小波分析的求導方法204
第三節分析信號的變換方法207
一、捲積運算的物理意義208
二、光譜分析的多重性效益與Hadamard變換209
三、傅裏葉變換用於分析信號處理212
四、小波多分辨變換法及其用於分析信號處理220
第四節分析信號的背景扣除方法232
一、自適應迭代加權懲罰小二乘背景扣除方法232
二、分位數迴歸背景扣除算法235
三、自動雙邊指數平滑算法(ATEB)243
第五節色譜分析信號的漂移校準方法254
一、基於小波模式匹配及微分進化方法的自動色譜譜峰校準方法256
二、多尺度色譜譜峰校準方法265
三、基於組分波譜信息的色譜譜峰校準方法276
四、質譜輔助色譜譜峰校準281
參考文獻289
第六章多元校正與多元分辨294
節概論294
一、現代分析化學麵臨的機遇與挑戰295
二、化學計量學的多變量解析思路297
三、化學計量學中的軟模型和硬模型302
第二節分析化學中的校正理論304
一、張量校正理論304
二、黑、白、灰多組分體係及儀器分析策略306
第三節白色分析體係的多元校正方法308
一、直接校正方法308
二、間接校正方法319
三、通用標準加入法326
四、廣義內標法328
五、非綫性體係的校正方法334
六、病態體係和有偏估計方法349
七、多元校正的分析化學品質因數和可靠性分析353
第四節灰色分析體係的多元校正方法356
一、矢量校正方法356
二、矩陣(非迭代類二階張量)校正方法367
三、三維(迭代類二階張量)校正方法387
四、四維校正(三階校正)405
第五節黑色分析體係的多元分辨方法412
一、基於主成分分析的體係組分數確定方法413
二、矩陣分辨方法426
三、張量分辨方法480
第六節廣義灰色分析體係的多元校正模型492
一、近紅外光譜與廣義灰色分析體係492
二、廣義灰色分析體係的模型校驗方法493
三、廣義灰色分析體係的常用多元校正方法504
第七節迴歸建模中的穩健方法510
一、迴歸診斷方法(regression diagnostic methods)511
二、穩健迴歸方法517
參考文獻523
第七章化學模式識彆531
節模式空間的幾種距離與相似性度量531
一、化學模式空間531
二、模式空間的距離與相似性度量532
第二節特徵抽取方法534
第三節模式識彆的數據預處理方法535
第四節有監督的模式識彆方法——判彆分析法536
一、距離判彆法536
二、Bayes判彆法537
三、Fisher判彆法539
四、逐步判彆分析法542
五、綫性學習機548
六、K�步�鄰法549
七、勢函數判彆法550
八、人工神經網絡判彆法551
第五節無監督的模式識彆方法——聚類分析法553
一、係統聚類法553
二、一分為二法560
三、小生成樹法561
四、K�簿�值聚類法562
五、基於全局尋優的聚類法563
六、模糊聚類法567
第六節基於投影的模式識彆方法571
一、基於主成分分析的投影判彆法571
二、基於主成分分析的SIMCA分類法576
三、基於偏小二乘的投影判彆法584
第七節基於機器學習的分類迴歸方法589
一、支持嚮量機590
二、分類迴歸樹593
三、助推建模596
四、隨機森林600
參考文獻601
第八章計算機數字模擬法604
節基於統計機理的Monte Carlo數字模擬法604
一、僞隨機數的産生方法 604
二、化學動力學係統的Monte Carlo模擬算法606
三、適用於所有均相化學反應體係的Monte Carlo計算機模擬方法608
四、誤差分析的Monte Carlo模擬算法610
第二節基於微分方程數字解法的計算機模擬方法612
第三節電化學過程的數字模擬616
參考文獻621
第九章化學構效關係的研究方法622
節化學構效關係研究起源——有機反應性相關分析方法簡介622
一、綫性自由能概念及其經典Hammett σ常數623
二、取代基電子效應常數(σ常數)的應用與拓展623
三、取代基的立體效應常數625
四、取代基電子效應常數與立體參數的協同效應632
第二節化學構效關係研究的基本假設及基本過程632
一、化學圖論基本概念633
二、幾種重要的化學圖矩陣634
第三節分子描述子636
一、分子描述子的定義636
二、分子描述子的分類636
第四節化閤物結構的拓撲指數錶徵637
一、Wiener拓撲指數638
二、Randic分支指數和分子連接性指數639
三、分子識彆數645
四、蘇爾茲分子拓撲指數648
五、迴歸距離和(RDS)及迴歸頂點點價(RVD)652
六、分子形狀及靈活性指數(Kappa)指數653
七、電子拓撲狀態——QSAR及數據庫分析中的結構模擬參數655
八、鄰接復雜度的信息量指數及其應用662
第五節化學構效關係(QSAR)研究的三維模型667
一、距離幾何的 3D�睶SAR方法669
二、分子形態分析方法671
三、比較分子場QSAR分析方法673
四、虛擬受體方法675
第六節QSAR/QSPR中的建模方法及其應用678
一、基於迴歸分析的建模方法及其應用680
二、基於模式識彆的建模方法及其應用694
參考文獻706
第十章人工智能與化學專傢係統方法711
節啓發式分類與搜索方法711
一、廣度優先搜索713
二、深度優先搜索713
三、啓發式搜索方法 713
第二節知識錶達技術714
一、邏輯錶達方法 714
二、語義網絡錶達法714
三、産生式規則錶達法715
第三節化學專傢係統簡介716
一、DENDRAL質譜、核磁共振譜圖解析專傢係統 717
二、 PLATO數據解析專傢係統 719
三、高效液相色譜專傢係統 720
四、ESESOC有機化閤物結構解析專傢係統721
參考文獻722
第十一章統計學和應用數學基礎知識723
節必要統計學基礎知識723
一、隨機事件的概率公式723
二、隨機變量及其分布725
三、隨機變量的數值特徵729
第二節必要應用數學基礎知識730
一、矢量及其運算730
二、矩陣及其運算732
三、獨立性、正交性和子空間737
四、矢量範數和矩陣範數739
五、張量740
參考文獻740
附錄741
Ⅰ化學計量學中常用名詞及符號說明741
一、化學計量學中常用名詞中英文對照錶741
二、符號說明751
Ⅱ使用MATLAB語言進行化學計量學研究編程運算簡介752
一、MATLAB語言簡介752
二、MATLAB與化學計量學752
三、MATLAB係統簡介753
四、MATLAB的工作環境754
五、MATLAB的一般運算符號和矩陣運算功能756
六、MATLAB的繪圖功能773
七、ATLD算法的MATLAB程序777
八、SWATLD算法的MATLAB程序779
九、APTLD算法的MATLAB程序781
十、APQLD算法的MATLAB程序784
ⅢR語言及其在化學計量學中的應用789
一、R是什麼789
二、R的安裝789
三、加載包790
四、在R中如何獲取幫助792
五、R中的數據792
六、R語言的基礎運算操作794
七、R語言中的常用函數805
八、R語言的基礎畫圖808
九、R中的化學計量學814
ⅣPython語言及其在化學計量學中的應用822
一、Python 語言簡介822
二、Python語言中的基礎運算操作824
三、R與Python語言在數據分析方麵的對比分析831
四、Python與MATLAB語言綫性代數
計算方麵的對比分析831
五、Python語言中的基礎繪圖操作836
六、常用化學計量學算法的Python語言源代碼844
主題詞索引854
作者介紹
梁逸曾,中南大學教授,主要從事分析化學、化學計量學的研究,承擔國傢及省部級科研課題多項,任中國化學會分析化學專業委員會委員,中國化學會計算機化學專業委員會委員,《分析化學》雜誌編委;國際刊物《Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems(化學計量學與智能實驗室係統)》雜誌編委, 中國數學會均勻設計分會副理事長。梁逸曾教授主要從事分析化學、中藥化學和中藥現代化、化學計量學方麵的研究,首次在國際上提齣有關黑、白、灰分析體係的分類概念,並在此基礎上說明瞭化學計量學方法對體係復雜程度及分析儀器所産生數據維數的依賴關係,為不同復雜程度的分析體係構建適宜的化學計量學方法提供瞭通用的理論基礎. 針對不同的分析體係,發展瞭有關化學計量學解析新方法係統三十多種,解決瞭黑色和灰色分析體係中的實際分析難題,受到國內外同行好評。
文摘
序言
老實說,一開始我拿到這本《分析化學手冊 10 化學計量學(第三版)》時,是抱著一種“隨便看看”的心態,畢竟化學計量學這個領域對我來說,總覺得離實際操作有些遙遠。然而,這本書的“魔力”在於它的敘述方式。它不是那種枯燥的教科書,而是像一位經驗豐富的老教授在跟你娓娓道來,將復雜的數學理論融入到生動的化學分析場景中。我印象最深的是關於“誤差來源與控製”的那一部分,作者用非常貼近實際的實驗例子,剖析瞭各種可能齣現的誤差,並提供瞭切實可行的解決方法,讓我茅塞頓開,之前在實驗中遇到的許多疑難雜癥似乎都有瞭答案。而且,書中對於數據的處理和解讀,講解得非常透徹,不僅僅是告訴你“怎麼做”,更重要的是告訴你“為什麼這麼做”,以及“這樣做的結果代錶什麼”。這種深入淺齣的講解方式,讓我不僅學會瞭操作,更理解瞭背後的原理,這對於一個初學者來說,簡直是如獲至寶。這本書讓化學計量學不再是冰冷的數字和公式,而是成為瞭一把理解和優化化學分析過程的利器。
評分拿到《分析化學手冊 10 化學計量學(第三版)》的那一刻,我就知道它將成為我書架上最常用的一本書。與以往我接觸過的同類書籍不同,這本書沒有讓化學計量學成為一個令人望而生畏的數學堡壘,而是將其巧妙地融入到實際的化學分析場景中,仿佛一位技藝精湛的嚮導,帶領我一步步探索化學數據的奧秘。書中對於實驗設計、數據預處理、模型選擇和驗證的講解,邏輯嚴謹,條理清晰,尤其是在介紹如何選擇最適閤特定問題的化學計量學方法時,作者給齣的建議非常有指導意義,避免瞭“盲目嘗試”的低效。我尤其贊賞書中對不同方法的比較和權衡,讓我能夠更清楚地認識到每種方法的優勢和局限性,從而做齣更明智的選擇。這本書不僅提升瞭我對化學計量學理論的理解,更重要的是,它教會瞭我如何將這些理論有效地應用於解決實際的分析問題,是每個希望在分析化學領域有所建樹的研究者不可或缺的參考。
評分作為一名有一定年頭的分析化學研究者,我一直深信“工欲善其事,必先利其器”。而化學計量學,無疑就是現代分析化學的“利器”。當我拿到這本《分析化學手冊 10 化學計量學(第三版)》時,我立刻被其厚重而紮實的學術氣息所吸引。這本書的深度和廣度都讓我感到驚喜。它不僅僅是對現有化學計量學方法的羅列,更是對這些方法背後的數學原理、統計學基礎以及在不同分析技術中的具體應用進行瞭係統性的梳理和闡釋。書中對於模型建立、參數優化、模型驗證等關鍵步驟的講解,非常細緻入微,能夠幫助研究者更好地理解如何構建一個可靠的化學計量學模型。我特彆欣賞書中對新方法和新技術介紹的及時性,這反映瞭作者緊跟學科發展的步伐,也為我們提供瞭瞭解前沿動態的窗口。這本書不僅僅適閤初學者,對於有一定基礎的研究者來說,也能夠從中獲得新的啓發和更深入的理解,是值得反復研讀的案頭必備。
評分這本書的編輯和排版風格真的令人稱道。我經常在深夜閱讀,而這本書的字號大小、行間距都非常適中,加上高品質的紙張,即使長時間閱讀眼睛也不會感到疲勞。更重要的是,書中大量的圖錶都經過精心設計,信息量大卻條理清晰,很多復雜的統計關係和模型都可以通過圖錶直觀地展現齣來,大大降低瞭理解的難度。我經常會把書中的圖錶單獨打印齣來,作為日常工作的參考。而且,作者在寫作過程中,似乎非常站在讀者的角度,總是能夠預見到讀者可能遇到的睏惑,並在後續的章節中給予解答,或者提供更深入的解釋。這種“先想一步”的寫作方式,讓整個閱讀過程非常流暢,充滿瞭“原來如此”的驚喜。對於那些常常在各種文獻和工具中尋找解決方案的分析化學工作者來說,這本書就像一本“百科全書”,能夠快速定位問題,並提供專業、可靠的指導。
評分這本書的封麵設計給我的第一印象非常專業,硬殼精裝,紙張厚實有質感,墨色濃鬱,排版清晰,即使長時間閱讀也不會覺得疲憊。書脊上的書名燙金字體熠熠生輝,透露齣一種嚴謹沉穩的學術氣息。我拿到這本書的時候,正好是學習化學計量學初期,對於這個略顯抽象的概念感到有些不知所措。然而,當我翻開這本書,一股清晰的邏輯和係統性的知識體係撲麵而來。從基礎概念的鋪墊,如誤差分析、統計學在化學分析中的應用,到高級的主成分分析、多元迴歸等,都講解得循序漸進,層層遞進。作者的語言風格非常精煉,沒有絲毫的冗餘,每一個公式、每一個定義都經過深思熟慮,力求準確和易懂。書中穿插的圖錶和實例也恰到好處,將枯燥的理論知識形象化,幫助我更好地理解抽象的數學模型在實際化學分析中的應用。我尤其喜歡書中對每種方法的優缺點、適用範圍以及常見問題的分析,這極大地節省瞭我自己摸索的時間,也讓我對各種化學計量學方法有瞭更深刻的認識,為我後續的研究打下瞭堅實的基礎。
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