《仪器分析及实验》课程教学大纲
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《仪器分析及实验》课程教学大纲
一、课程基本信息
中文名称:仪器分析及实验
英文名称:Instrumental Analysis and Experiments
课程编码:0801035B
课程类别:专业主干课
总学时数:39
总学分:2
适用专业:化学
先修课程:物理学、无机化学、有机化学、分析化学、物理化学
开课系部:应用化学系
二、课程性质与任务
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必修课程,也是分析化学的发展方向,是一门实践性强的课程。本课程是以分析方法为系统,借助于专用仪器,综合应用已学过的有关学科知识,理论密切联系实际,重视分析仪器在生产和科研中的实际应用。
通过本课程的学习,要求学生掌握相关基本理论、基础知识和基本操作技能,掌握基本的仪器分析方法及分析数据的处理手段,经过系统地必要理论和操作技能的训练,培养学生严谨、细致、实事求是的科学作风,养成分析工作整洁、有序、珍惜仪器设备的良好实验习惯,培养学生具有分析问题、解决问题的初步能力。
三、课程教学基本要求
本课程以方法为系统。教学的基本要求是使学生主要掌握下面两点:
1、理解方法原理(含概念、术语、定性和定量的依据和谱图解析方法等)。
2、注重应用特点(含仪器的流程和主要部件、仪器的操作要领和注意事项以及方法的应用范围等)。
四、大纲内容及基本要求
第一章绪论
教学目的:
1、了解仪器分析的内容和应用;
2、了解仪器分析方法的特点和应用;
3、了解仪器分析在化学研究中的作用;
4、了解仪器分析的发展趋势;
5、了解仪器分析的学习方法。
第二章光学分析法导论
教学目的:
1、学习电磁辐射的基本特征;
2、了解电磁波谱区域、光学光谱概论;
3、掌握光学分析的仪器组成和分类。
教学重点:
光学分析的仪器组成和分类。
教学难点:
电磁波谱区域、光学光谱概论。
教学内容:
1、电磁辐射的波动性;
2、电磁辐射的量子性;
3、光学分析仪器。
4、习题:1、3、4、
5、
6、10、11、12、13、14、15
第三章光学原子光谱法基础
教学目的:
1、掌握原子化的方法及试样的引入;
2、学会光谱化学性质的规律性;
3、了解光学原子光谱。
教学重点:
原子化的方法及试样的引入。
教学难点:
光学原子光谱。
教学内容:
1、光学原子光谱;
2、元素光谱化学性质的规律性;
3、原子化的方法及试样的引入。
4、习题:1、3、
5、7、9、11、12
第四章原子吸收和原子荧光光谱法
教学目的:
1、了解原子吸收光谱法概述;
2、学会原子吸收光谱法的基本原理:原子吸收光谱的产生;谱线的轮廓与变宽,吸收定律;积分吸收;峰值吸收及其测量。光源;火焰原子化器:石墨炉原子化器:单色仪及检测系统;
3、熟悉原子吸收分光光度计;
4、掌握定量分析方法:标准曲线法;标准加入法;内标法;
5、了解原子吸收中的干扰及消除:光谱干扰;物理干扰、化学干扰;电离干扰;
6、了解原子吸收测量条件的选择;
7、了解原子吸收光谱法的灵敏度和检测极限;
8、原子荧光光谱法简介。
教学重点:
原子吸收光谱法的基本原理;原子吸收分光光度计;定量分析方法。
教学难点:
谱线的轮廓与变宽;原子吸收中的干扰及消除。
教学内容:
1、试样原子化技术;
2、原子吸收光谱仪;
3、原子吸收分析中的干扰效应及抑制方法,原子吸收分析的实验技术;
4、原子荧光光谱法。
5、习题:1、5、7、9、11、12、16
第五章原子发射光谱法
教学目的:
1、了解原子发射光谱法概述:发射光谱分析的概念和基本过程;原子发射光谱法的特点和应用;
2、掌握原子发射光谱法的基本原理:原子能级和原子光谱;谱线的强度;
3、掌握原子发射光谱仪:光源;光谱仪;观测设备;
4、学会发射光谱定性分析:元素的最后线与分析线;谱线的自吸与自蚀;定性分析方法;定性分析过程;
5、学会发射光谱定量分析:定量分析的基本关系式;内标法原理;谐线强度的测量;定量分析方法:背景的影响和扣除;灵敏度和检出限;
6、熟悉发射光谱半定量分析;
7、了解火焰光度分析。
教学重点:
原子发射光谱法的基本原理;原子发射光谱仪。
教学难点:
谱线的自吸与自蚀。
教学内容:
1、等离子体、电弧和火花光源;
2、摄谱仪;
3、光电光谱仪。
4、习题:2、
5、
6、8、12、14
第六章质谱法
教学目的:
1、掌握质谱法的基本原理;
2、熟悉质谱图;
3、掌握离子的主要类型:分子离子峰;同位素离子峰;碎片离子峰;重排离子峰;多电荷离子峰;亚稳离子峰;
4、掌握质谱定性分析:分子量的测定;分子式的确定;未知物的鉴定;
5、了解质谱解析程序。
教学重点:
质谱法的基本原理;质谱图;分子离子峰;质谱定性分析。
教学难点:
质谱解析程序。
教学内容:
1、质谱法的基本原理;
2、质谱仪;
3、电感耦合等离子体质谱法。
4、习题:1、4、
5、7
第七章紫外-可见分子吸收光谱法
教学目的:
1、了解光的基本知识;
2、掌握紫外可见吸收光谱基本原理:分子的能级与分子光谱;紫外可见吸收光谱的产主;电子跃迁的类型;影响紫外光谱的因素;
3、熟悉紫外可见分光光度计;
4、掌握典型有机化合物的紫外光谱:烷烃;不饱和烃类化合物;碳基化合物;芳香族化合物;杂环化合物;
5、了解无机化合物的电子光谱;
6、理解紫外可见光谱定量分析:解联立方程法;双波长分光光度法;导数光谱法;