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介电谱的基本理论及其在现代分析领域中的应用 摘 要 用介电谱方法讨论化学中的非均匀体系是近十几年发展起来的交叉性新领域,它在分散体系、高分子膜以及生物细胞体系的研究中占有重要地位。本文从理论和应用两方面综述该领域的发展过程及研究现状,并结合实例阐述了构造和介电弛豫模式的关系以及该方法的特点。在对遗留问题和必威体育精装版进展给予评述性讨论的同时,指出了进一步的研究方向。 关键词 非均匀体系　介电弛豫　乳状液　生物细胞　高分子膜 Abstract　Dielectric spectroscopy method(DSM) for studying chemistry systems with heterogeneous structure is an interdisciplinary area developed in recent 10 years . The method is very important in the studies for disperse systems, membranes and biological cells systems. This paper reviews the history and current research on the DSM for heterogeneous systems in both theoretical and practical aspects. In presenting the features of the method, the emphases are laid on the relation between the structures of heterogeneous systems and relaxation patterns with examples illustrated. The problems remained and recent progress are introduced, and some research aspects for further work are proposed. Keywords　heterogeneous systems; dielectric relaxation; emulsion; biological cells; polymer membranes 目录： 1 前言 2 介电谱简介 2.1 基本原理 2.2 介电驰豫谱 2.3 研究体系 2.4 介电解析过程 2.5 介电谱方法特点 3 各类型非均匀体系解析实例 3.1 球状粒子分散系 3.2 球壳状粒子悬浊系 3.2.1 微胶囊 3.2.2 脂质囊泡 3.2.3 细胞悬浮液 3.3 具有平面层状结构的体系 4 在现代分析领域中的具体应用 4.1 介电谱对药物体系的应用 4.2 介电谱对细胞的应用 4.3 介电谱在农产品和食品领域的应用 5 发展展望和有待研究的问题 参考文献 1 前言 胶体分散体系、液体中的膜、复合材料和生物膜是非均匀体系，由组成成分以多种方式聚集起来的它们具有不同的功能和结构。非均匀体系的描述需要实时和非侵入的测量手段。以频率为函数变量测量介电常数和传导率的介电光谱学，其非侵入性的方式很好地匹配这个目的并且可以提供在分子和肉眼可见水平的对非均匀体系的结构和电学性质的洞察。材料在交流电扫描场中由许多极化机制所极化，并且，作为极化量度标准的它们的介电常数显示出对频率的依存性，即介电弛豫或介电扩散。由于非均匀体系具有界面（在这儿材料的不同电性质相互接触），特征极化是由于在界面上电荷的积聚 产生的界面极化。对由于界面极化引起的介电弛豫应用适当的理论则可以提供非均匀体系的结构和组成成分的电学性质。 介电弛豫的界面极化理论正在不断发展，它们的有效性正被各种非均匀体系所检测。理论研究仍然在继续以便探索有着更现实的模型的更可靠的理论.本文介绍这一领域的研究特色、研究现状以及应用前景。 2 介电谱简介 2.1 基本原理 介电谱是物质或体系的介电常数及电导率随电场频率的变化，本质上是物质在电场作用下产生电极化（介电驰豫），通过解析谱图，研究体系的驰豫过程并推定其内部构造。是一种利用电磁波对物质进行内部“透视”的方法。图 1给出由于各种极化引起介电弛豫的模式图,它有助于了解在各个频率范围介电谱所能提供的信息。 2.2 介电驰豫谱 介电弛豫谱在跨宽频率范围内测量复相对介电常数，定义为 是的实部，是的虚部，是相对介电常数（=），是电导率，是真空介电常数，是角频率（，是频率），。材料的和（虽然不一定）显示出介电弛豫：随频率的增加而减少并且随频率的增加而增加： 单一的介电弛豫由一系列参数（称为介电参数）来确定：和分别是低频极限相对介电常数和高