《仪器分析》课程教学大纲

课程编号：《仪器分析及实验》课程教学大纲(Teaching Outline of Instrumental Analysis and Experiments)总学时：96 学分：2+1.5一、课程简介1、课程性质：专业必修2、开课学期：第4学期3、适用专业：化学（师范）、应用化学4、课程修读条件：学习本课程前应先学习无机化学、有机化学、分析化学、分析化学实验和普通物理等课程。

5、课程教学目的：仪器分析是通过测量物质的物理或物理化学性质来确定某些化学组成、含量及化学结构的一类分析方法。

它具有实验性强和应用性强的特点，随着科学技术的发展，其应用日益广泛，它在化学学科中的地位越来越重要。

通过教学，应使学生：（1）掌握有关的仪器分析方法的基本原理、方法特点；（2）掌握有关的仪器的工作原理和构造；（3）掌握有关节仪器分析的定性、定量分析方法。

二、教学基本要求或建议：通过本课程的学习，要求学生掌握仪器分析方法的基本原理和方法特点，掌握一些简单分析仪器的操作方法，了解并初步掌握一些大型分析仪器的操作方法，并初步具有分析问题和解决问题的能力。

三、内容纲目及标准：（一）理论部分学时数（42）绪论[教学目的] 通过绪论教学，使学生初步了解仪器分析方法特点、方法分类和发展概况，并使学生对仪器分析感兴趣。

[教学重点与难点]各种仪器分析方法第一节仪器分析和化学分析1、化学分析2、仪器分析第二节仪器分析方法1、光分析法2、电化学分析法3、色谱分析法4、其它仪器分析法第三节仪器发展概况第一章电磁辐射基础[教学目的] 初步了解电磁辐射，电磁波谱的基本概念，正确理解原子光谱和分子光谱，熟悉射光谱、吸光谱、荧光光谱和曼散射，并对上述概念加以对比和区分。

[教学重点与难点]电磁辐射的基本性质，原子光谱与分子光谱，发射光谱与吸收光谱。

第一节电磁辐射的基本性质1、电磁辐射2、光的二象性3、辐射能参数4、辐射能的特性第二节原子光谱与分子光谱1、原子光谱2、分子光谱第三节光分析法的分类1、光谱法2、非光谱法第二章原子发射光谱[教学目的] 掌握发射光谱法（AES）基本原理，影响谱线强度的因素；谱线强度与组分浓度的关系、定性、定量分析方法。

理解内标法原理，了解AES仪器的组成及各部伯的作用。

[教学重点与难点]AES方法原理，定性定量分析方法，仪器结构及各部分的功能。

第一节方法原理1、原子光谱的产生2、谱线强度3、谱线的自吸和自蚀第二节仪器装置1、光源2、分光原件3、检测器第三节分析方法1、光谱定性分析2、光谱半定量分析3、光谱定量分析第三章原子吸收光谱法与原子荧光光谱法[教学目的] 掌握原子吸收光谱法（AAS）基本原理AAS分析中的干扰及消除，定量分析方法。

理解发积分吸收与峰值吸收，仪器构造及各部分的功能。

[教学重点与难点]AAS、AFS方法原理，AAS定量分析方法，AAS光度计的构造及各部件的功能。

第一节概述第二节原子吸收分光光度法基本原理1、基态原子与激发态原子的关系2、原子吸收线的宽度3、原子吸收的测量第三节原子吸收分光光度计1、光源2、原子化器3、单色器4、检测器第四节原子吸收光谱法分析方法1、标准曲线法2、标准加入法3、干扰及消除方法4、灵敏度和检测限第五节原子荧光光谱法简介第四章紫外可见分光光度法及荧光分析法[教学目的] 掌握光吸收定律及其影响因素，理解化合物的电子光谱的产生基理及溶剂等对其的影响，紫餐吸收光谱的特点。

了解紫外可见分光光度计的构造太紫外分光光度法的应用。

了解荧光分析法及基应用。

[教学重点与难点]光吸收基本定律，无机、有机化合物的紫外吸收光谱、荧光光谱，方法应用。

第一节概述1、分子光谱的产生2、分子光谱的类型3、光谱吸收曲线第二节化合物电子光谱的产生1、有机化合物的电子光谱2、无机化合物的电子光谱3、溶剂对电子光谱的影响第三节紫外可见光光度计1、主要组成部件2、分光光度计的类型第四节紫外可见分光光度法的应用1、定性分析2、有机化合物构型和构象的确定3、定量分析4、其它方面的应用第五节分子荧光光谱分析法1、化学发光法分类2、分子荧光光谱的产生3、荧光光度计4、应用第五章电分析化学导论[教学目的] 掌握化学电池的原理及书写方法，能斯特方程的应用，电分析化学中的术语和基本概念。

了解电极的类型，电分析法的分类和应用[教学重点与难点]能斯特方程的应用，电分析化学中的术语和基本概念。

第一节电分析方法分类1、电导分析法2、电位分析法3、电解分析法4、库化分析法5、伏安法和极谱分析法第二节电分析化学中某些基本术语与概念1、电极符号2、电极的分类3、指示电极、工作电极、参比电极、辅助电极与对电极4、电流的性质和符号第三节电分析方法的特点及应用1、电分析方法的特点2、电分析方法的应用第六章电位分析法[教学目的] 掌握离子选择电极（ISA）的作用原理和响应机理，膜电位的产生，电位分定量分析方法，电位滴定法，PH值的测定方法以及离子选择电极的分类及性能。

了解电位分析法的特点及应用。

[教学重点与难点]离子选择电极的作用原理、响应机理，离子选择电极的性能参数，电位分析方法。

第一节膜电位的产生1、扩散电位2、道南电位第二节ISE的作用原理1、电极构造2、作用原理第三节ISE的类型及响应机理1、玻璃电极2、晶体膜电极3、流动载体电极4、气敏电极5、酶电极6、离子敏感场效应晶体管第四节ISE的性能参数1、检测限与响应斜率2、电位选择性参数第五节定量分析方法1、测量仪器与参比电极2、P A（PH）值的实用意义3、活度与浓度4、直接比较法5、校正曲线法6、标准加入法7、电位法的方法误差第六节电位分析法的应用1、直接电位法2、电位滴定法第七章电解和库仑分析法[教学目的] 掌握法拉第电解定律，电解分析法基本原理，去极化剂的作用。

理解恒电位及恒电流两种电解过程，电流效率及影响因素，库仑分析与电解分析的异同。

[教学重点与难点]法拉第电解定律，电解分析、库仑分析方法原理第一节电解分析的基本原理1、电解现象2、分解电压与析出电位3、极化现象及过电位4、电解时离子的析出次序及完全程度第二节电解分析方法及其应用1、恒电流电解法2、控制电位电解法3、汞阴极电解法第三节库仑分析法1、法拉第电解定律2、控制电位库仑分析法3、库仑滴定法第八章伏安和极谱分析法[教学目的] 掌握极谱分析基本原理，尤考维厅方程，可逆极谱波方程，干扰电流及其消除，极谱定量定性分析方法。

理解极谱分析的异同，电容电流的产生，毛细管曲线。

了解示波极谱法，脉极谱法，循环伏安法和溶出伏安法等方法原理。

[教学重点与难点]普通极谱分析基本原理、示波极谱法基本原理，可逆极谱波方程，尤考维奇方程，定量分析方法。

第一节普通极谱法的基本原理1、基本装置和电路2、极谱波的形成3、极谱分析法的特点第二节极谱定量分析1、扩散电流方程式2、影响扩散电流的主要因素3、极谱分析中的干扰电流4、定量分析方法第三节极谱波的类型及其方程式1、极谱波的类型2、极谱波方程式3、半波电位与标准电极电位的关系第四节单扫描汇款单波极谱法1、单扫描极谱仪的基本电路和装置2、峰电流的性质3、单扫描极谱法的特点及应用第五节其它一些伏安法1、循环伏安法2、脉冲极谱法3、极谱催化波和络合物吸附波4、溶出伏安法第九章电导分析法[教学目的] 掌握电导分析法基本原理、电导的计算，电导滴定法及其应用。

了解电导测量方法[教学重点与难点]电导的概念及计算，电导的测量。

第一节电导的基本概念及其测量方法1、电导、电导率和摩尔电导2、溶液电导的测量第二节电导分析方法及应用1、电导法2、电导滴定法第十章色谱法原理[教学目的] 掌握色谱法基本理论（塔有理论和速率理论），线性洗耳恭听脱色谱名词术语及相关计算，定性、定量分析方法。

[教学重点与难点]色谱法基本理论（塔极理论、速率理论），定量分析方法，色谱术语及相关计算。

第一节概述1、色谱法发展概况2、色谱法的分类第二节线性洗脱色谱及名词术语1、基线2、峰高3、保留值4、区域宽度第三节色谱法基本理论1、塔板理论2、速率理论3、液相色谱中的速率理论第四节分离度1、柱效和选择性2、分离度第五节定性和定量分析1、定性分析2、定量分析第十一章气相色谱法[教学目的] 掌握气相色谱法基本原理，色谱条件的选择，定性、定量分析方法。

理解热导池氢为焰、电子捕获检测器的工作原理和特点。

了解气相色谱的构造及各部件的作用。

[教学重点与难点]气相色谱法基本原理，色谱条件的选择，检测器的工作原理及应用特点。

第一节气相色谱仪1、气相色谱仪的工作过程2、气相色谱仪第二节气相色谱固定相及其选择1、固定液2、载体3、固体吸附剂4、新型固定相第三节气相色谱分离条件的选择1、载气及其线速的选择2、柱温的选择3、柱长和内径的选择4、载气的选择5、进样时间和进样量第四节气相色谱分析方法及应用1、定性分析2、定量分析3、气相色谱法的应用第十二章高效液相色谱法[教学目的] 掌握高效液相色谱分析基本原理，液相固色谱分析和液液色谱分析的方法原理。

了解化学键合相色谱、离子交换和离子对色谱法及空间排斥色谱法的方法原理，高效液相色谱仪的构造和部分的作用。

[教学重点与难点]液固色谱工作原理，液液色谱工作原理第一节高效液相色谱仪1、高压输液系统2、进样系统3、色谱柱4、检测系统5、附属系统第二节液固色谱1、保留机制2、固定相3、流动相4、应用第三节液液色谱1、分离原理2、固定相3、流动相4、应用第四节化学键合相色谱1、化学键合固定相2、反相键合相色谱3、极性键合相色谱4、离子性键合相色谱第五节离子交换和离子对色谱法1、离子交换色谱法2、离子对色谱第六节空间排斥色谱1、原理2、色谱柱填料和流动相3、应用（二）实验部分学时数（54学时）四、课程学时分配：五、分专业、层次的不同要求的有关说明：无六、课程作业与考核评价：本课程考核以课程闭卷考试成绩加上平时成绩（包括实验、课外作业和学习态度）为总成绩，其中考试成绩占60～70％，平时成绩占30～40％。

七、教材及主要参考书教材：《仪器分析》武汉大学化学系编，高等教育出版社出版，《仪器分析实验》武汉大学化学系编参考书：1、《仪器分析》，第二版，朱明华纥，高等教育出版社出版2．《仪器分析》北京大学化学系编，北京大学出版社出版2、《仪器分析》李启隆、迟锡增等编，北京师范大学出版社出版3、《仪器分析》方禹之主编，华东师范大学出版社出版4、《分析科学与分析技术》方禹之主编，华东师范大学出版社出版5．《仪器分析实验》武汉大学化学系编，高等教育出版社出版6、《仪器分析实验》南昌大学化学系编，南昌大学出版社出版7、《基础化学实验（Ⅱ）》赣南师范学院化学与生命科学系编（自编教材）课程教学标准批准：系（院）分管领导制定：赖晓绮。