《现代仪器分析》有机化学硕士教学大纲

 
  课程名称:现代仪器分析

  课程编号:0703032F15

  学分:2

  总学时数:40

  开课学期:第一学期

  考试方式:笔试

  课程说明:(课程性质、地位及要求的描述)。

  《现代仪器分析》是分析化学最为重要的组成部分,是化学和相关专业的主干课程,也是分析化学的发展方向。本课程涉及的分析方法是根据物质的光、电、声、磁、热等物理和化学特性对物质的组成、结构、信息进行表征和测量,是学生必须掌握的现代分析技术。它对于学生的知识、能力和综合素质的培养与提高起着至关重要的作用,在整个教学过程中占有非常重要的地位,是化学专业专业的一门重要的必修基础课程。本课程的教学目的是使学生通过本课程的学习,牢固掌握各类仪器分析方法的基本原理以及仪器的各重要组成部分,对各仪器分析方法的应用对象及分析过程要有基本的了解。此外,通过本课程的教学,使学生熟悉各种仪器分析方法的特点及应用,培养他们分析问题和解决问题的能力。

  教学内容、要求及学时分配:

  第一章绪论(2学时)

  授课内容:仪器分析的研究内容、目的和任务;仪器分析发展简史;仪器分析的地位和作用;学习方法简介。

  本章要求:了解仪器分析的研究内容以及当前仪器分析的地位和作用,了解仪器分析的发展简史和学习方法。

  第二章紫外吸收光谱(4学时)

  授课内容:紫外吸收光谱的基本原理;影响紫外吸收光谱吸收位置和强度的因素;分析紫外光谱的几个经验规律;加和原则;紫外光谱在有机化合物分析中的应用;紫外光谱在定量分析中的应用。

  本章要求:掌握分子中电子能级及其跃迁规律,跃迁与分子结构的关系,电子跃迁产生的吸收带波长及其光谱特征;了解分子结构变化及取代基对吸收光谱α的影响,共轭体系对波长的影响;掌握共轭烯烃、α,ß—不饱和醛、酮、酯的K带吸收波长计算方法;掌握紫外吸收光谱测定有机化合物结构的方法。

  第三章分子发射光谱(5学时)

  教学要求:荧光、磷光和化学发光的分析原理,仪器特点及在生命科学研究中的应用。

  本章要求:熟练掌握荧光、磷光和化学发光的分析的原理。了解这些方法的特点和它们在生命科学研究中的应用。

  第四章原子发射光谱分析(4学时)

  授课内容:原子光谱的产生和谱线强度,发射光谱分析法的仪器装置,定性和定量方法,原子发射光谱分析法的特点和应用。

  本章要求:掌握原子光谱的产生理论和谱线强度理论,熟悉发射光谱分析法的仪器装置(如激发光源,分光仪和检测器),掌握发射光谱分析法的定性、半定量和定量方法,熟悉该法的特点和应用。

  第五章原子吸收与原子荧光光谱分析(5学时)

  授课内容:原子吸收光谱分析的基本理论,仪器和分析方法;原子荧光光谱法的原理、仪器和定量分析方法;原子吸收与原子荧光光谱分析的特点和应用。

  本章要求:掌握原子吸收与原子荧光光谱分析法的基本理论;熟悉两种方法的仪器结构,了解原子吸收分光光度计和原子荧光光谱仪的光学系统和电学系统;掌握工作曲线法和标准加入法定量的原理和实验技术;掌握两种仪器分析方法的特点和应用。

  第六章电位分析法(5学时)

  授课内容:膜电位的产生理论;离子选择性电极的作用原理;离子选择性电极的类型及响应机理;离子选择性电极的性能参数;定量分析方法;离子选择性电极的特点及应用;电位滴定法。

  本章要求:掌握电极电位、电池电动势的产生、表示方法,会进行相关的计算;了解五类电极的特点及应用;掌握离子选择性电极的分类方法及响应机理;了解离子选择性电极的特点;了解电位滴定法的原理及应用;掌握电位分析对电位仪、测定液的要求以及定量分析方法。

  第七章电解与库仑分析法(2学时)

  授课内容:电解与库仑分析法的基本原理;电重量分析法;汞阴极电解分离;库仑分析法。

  本章要求:掌握极化与过电位的产生,熟悉法拉第定律;掌握控制电位、控制电位电解及库仑分析法的原理及特点;了解库仑滴定及汞阴极电解分离的应用。

  第八章伏安和极谱分析法(3学时)

  授课内容:普通极谱分析法的基本原理;极谱定量分析;极谱波的类型及其方程式;单扫描极谱法;循环伏安法;脉冲极谱法;极谱催化波和络合物吸附波;溶出伏安法;有机化合物的极谱性质。

  本章要求:掌握普通极谱法的基本理论(扩散电流理论,干扰电流的产生及消除方法,尤考维奇方程式);掌握极谱定量分析方法;熟悉极谱波的类型并了解各极谱波的方程式;熟悉极谱催化波和络合物吸附波;掌握溶出伏安法的原理和特点;了解循环伏安法和脉冲极谱法的基本原理;了解有机化合物的极谱性质。

  第九章气相色谱法(3学时)

  授课内容:气相色谱仪;气相色谱固定相及其选择;气相色谱分离条件的选择;色谱分析方法及其应用。

  本章要求:了解各类气相色谱仪;掌握气相色谱固定相及其选择;掌握色谱分离条件的选择;熟悉气相色谱实验技术及其分析特点和应用。

  第十章高效液相色谱法(3学时)

  授课内容:高效液相色谱仪;液固色谱;液—液色谱;化学键合相色谱;离子交换和离子对色谱;空间排斥色谱。

  本章要求:掌握高效液相色谱仪的基本结构理和各部件的作用;掌握液固色谱和液—液色谱;熟悉化学键合相色谱及离子交换和离子对色谱;了解空间排斥色谱。

  第十一章其它色谱技术(2学时)

  教学内容:毛细管气相色谱;超临界流体色谱和超临界流体萃取;毛细管电泳和毛细管电色谱

  本章要求:通过本章的学习,使学生掌握为什么毛细管色谱柱效高,分离速度快,掌握毛细管的色谱系统及特点,理解超临界流体的特性及此法中操作条件的选择,了解毛细管电泳和毛细管电色谱的基本原理。

  第十二章其它仪器分析方法的介绍(2学时)

  教材及参考书目

  1《仪器分析》,赵藻藩,周性尧等,高等教育出版社,1988年

  2《仪器分析(一):电化学分析》,徐培方,地质出版社,1992年

  3《仪器分析(二):原子光谱分析》,寿曼立,姜桂兰,地质出版社,1994年

  4《仪器分析(三):色谱分析及其它分析法》,孙其志,地质出版社,1994年

  5《仪器分析》,刘密新,清华大学出版社,1998年

  6《仪器分析原理》,何金兰,杨克让,李小戈,科学出版社,2002年

  7《仪器分析》,邓勃,清华大学出版社,1992年

  8《电化学分析》,李启隆编著,北京师范大学出版社,1997年

  9《仪器分析》(第二版),朱明华,高等教育出版社,1999年

  大纲起草人:杨小峰

  大纲审定人:杨秉勤

  
 
 
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