教案1、2章

绪 论 绪论，就是开篇，应回答大家四个问题： 为什么要学？(激发学习兴趣) 学什么？ (掌握学习主动权) 怎样学？ (培养思维方法) 如何用？ (倡导创新精神) 下面从四点阐述。 一、分析化学 随着社会发展，人们生活品位越来越高； 各行各业科技含量越来越高。 举例说明(图表或多媒体展示) 例4 “布料怎样？”(是全棉吗？是真丝吗？) 布料 感官 检验 棉 柔软，吸湿 易燃，烧纸味，灰散碎 丝 柔软，光泽 卷缩，臭味，灰颗粒 合成纤维 弹性，耐热 卷缩，冒黑烟，灰小球 例2 “碘盐如何？”(含不含？含多少？) IO3-+5I-+6H+ →3I2+3H2O 用食醋，KI淀粉试纸检验(含不含碘) 用仪器分析测定碘的含量 例3 “哪种主粮营养高？” 大米 小麦 玉米 大豆 甘薯 蛋白质 36.3 碳水化合物 76 Vc 32 胡萝卜素 1.32 例5 “这套新装修房子能住吗？”(指甲醛) 可用银镜反应或与新配制Cu(OH)2作用来检验。 用仪器分析测定甲醛含量 例5 ““非典”消毒液如何？“(指过氧乙酸) 用碘量法测定过氧乙酸含量 例6 电子产业 微电子技术 生物计算机 超导计算机 材料 芯片 有机物 超导材料 需进行成分分析 含量测定 结构表征。 例7 现代农业(布局、高产、高效) 营养成分分析，有害、有毒物质测定。 例6 科学研究(如电氟化含氟药物中间体) 需进行氧谱、氢谱、质谱等结构分析。 定义：研究物质的化学组成、含量测定、结构表征的一门学科。 广义讲，是一门获取物质的组成及结构的信息科学。 二、分析方法 1. 任务 定性分析 定量分析 结构分析 2. 对象 无机分析 有机分析 3. 原理 化学分析 仪器分析 4. 用量 常量分析 半微量分析 微量分析 超微量分析 5. 含量 常量成分分析 微量成分分析 痕量成分分析 还有 例行分析 仲裁分析 环境分析 食品分析 药物分析 材料分析 矿物分析等

四、学科发展 1、三个阶段(三次巨变) (详见教材P3) 2、“九五”研究(图表或多媒体展示) 1)电化学分析： 建立了蛋白质等生物分子的直接电化学分析法； 发展了电化学免疫分析新技术； 研制了具有分子识别功能的分子“开关”器件；(陈洪 )；纳米级超微电极； 促进了化学防护电极，淀／激界面电化学、光谱电化学的研究 2)生物传感器： 压电微生物传感器；生物免疫压电传感器； 光纤化学传感器；光纤生物传感器； 新型葡萄糖氧化酶传感器；介体修饰传感器； 3)光谱分析： 同步和导数荧光光谱分析； 光化学荧光分析和荧光探针； 共振瑞利光散射光谱分析； 蛋白质和硫酸荧光探讨； 模拟酶荧光分析 还有，流动注射、化学计量学，毛细管电泳等进入国际先进行列，在国际上占有一席之地。 3、“十五”计划(图表或多媒体展示) 1)瞬态自由基研究 2)单分子和单原子的检测 3)生物和化学传感技术 4)复杂体系的分离、分析(分子识别) 5)生物信息的检测技术 6)生物体系中非线性、非平衡过程的时空振荡分析 7)环境界面的结构、形态分析 8)基于分子印记的大规模基因芯片 9)蛋白质学的多维分离和生物质谱 4、近五年《分析化学》论文 1999.1~2003.1 共1991篇 其中 光分析法 558篇 28% 电化学分析法 432篇 22% 色谱分析法 314篇 16％ 其它方法(综述) 687篇 5、研究群体 (简介国内) 6、我们的工作 (简介课题组)

绪 论 基本要点： 1. 了解分析化学的任务、分类和发展； 2. 了解定量分析结果的表示方法。 分析化学 是 研究物质化学组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法及有关理论的一门学科。 一．分析化学的任务 1．确定物质的化学组分 ——定性分析 （由那些元素、离子、官能团或化合物组成） 成分分析 2．测定有关成分的含量 ——定量分析 3．确定物质中原子间结合方式 （化学结构、晶体结构、空间分布等） ——结构分析

（本课程将以与卫生检验专业关系密切的“成分分析”为基本内容，主要讨论成分分析的定量分析中的各种基本方法） 二．分析方法的分类（根据分析化学任务、分析对象、分析原理、操作方法等分为多种分类） 1．定性、定量、结构分析——根据分析化学任务 元素、离子、化合物、相等 2．无机分析与有机分析——根据分析对象 官能团、空间结构等 3．化学分析与仪器分析——根据分析原理 * 化学分析：以物质的化学反应为基础的分析方法（历史悠久，是分析化学的基础，故又称经典分析方法）（重量分析和滴定分析） 重量分析：化学分析中的一种定量测定方法，指以质量为测量值的分析方法。将被测组分别与其他分离，称重计算含量。精确到0.1-0.2 %对低含量组分测定误差较大，尽量避免用，又称重量法。例如欲测定一种水溶液试样中的某离子含量，可在适当条件下将其中欲测的离子转变为溶解度极小的物质而定量析出，再经过滤、洗涤、干燥或灼烧成为有一定组成的物质，冷至室温后称重，即可定量地测定该离子的含量。 使用仪器、设备简单，常量组分分析结果准确度高，但对于微量和痕量（<0.01%）组分分析，灵敏度低、准确度不高。 仪器分析：以物质的物理或物理化学性质为基础的分析方法（光化学、电化学、热、磁、声等）需要精密仪器； ①电化学分析法：电位法、电导法、库仑法、伏安法等； ②光学分析法：紫外及可见分光光度法、原子吸收分光光度法、分子荧光法、 红外分光光度法等； ③色谱分析法：液相色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法等； ④热分析和毛细管电泳法；⑤质谱法；⑥核磁共振波谱法；⑦流动注射分析法；等。 特点：快速、灵敏，所需试样量少，适于微量、痕量成分分析。（但 对常量组分准确度低）

4．常量、半微量、微量分析、超微量分析——根据操作方法及用量 表1 各种分析方法的试样用量 方 法 试样质量（mg） 试样体积（ml） 常 量 分 析 >100 >10 半微量分析 10-100 1-10 微 量 分 析 0.1- 0.01- 超微量分析 <0.1 <0.01

化学定量分析：主要采用常量分析方法； 仪器分析：主要用于进行微量、超微量分析。 *常量组分分析、微量组分分析、痕量组分分析——待测组分含量 常量组分 微量组分 痕量组分 >1% 0.01%-1% <0.01% 以上两种概念不能混淆，如痕量组分分析不一定是微量分析：自来水中痕量污染物分析是常量分析。 三. 定量分析结果的表示 通常以单位质量或单位体积 (mS、Vs) 中被测物质的量来表示。

固体样品： 用组分的质量分数 () 表示，计算公式为 SBBmm mB ——被测组分质量，mS——样品的质量

若被测组分为常量组分，mB的数值仍可用百分率（%）表示，如ωB=0.3567 则可计为35.67%; 若被测组分为微量组分，mB可用指数形式表示：如ωB =3.2×10-5 液体样品: 用 物质的量浓度 c:：mol/L, mmol/L, mol/L 物质的质量浓度：: g/L, mg/L, g/L 气体样品: 用 质量浓度 mg/m3, 体积分数 () ml/m3 四.分析化学的作用和发展趋势 （一）分析化学的发展 分析化学是近年来发展最为迅速的学科之一，这是同现代科学技术总的发展密切相关的。现代科学技术的飞速发展就给分析化学提出了越来越高的要求，同时由于各门学科向分析化学渗透，也向分析化学提供了新的理论、方法和手段，使分析化学不断丰富和发展。 对分析化学的要求：快速、准确、非破坏性、高灵敏度、高选择性、遥测、自动化、智能化等

分析化学的发展趋势：为获取物质尽可能全面的信息、进一步认识自然、改造自然，需要仪器化、自动化，快速跟

踪、无损、在线监测技术发展；现代分析化学的任务已不只限于测定物质的组成、含量和结构，而是要对物质的形态确定物质的存在形态（氧化—还原态、配位态、结晶态等）、微区、薄层及化学生物活性等作出瞬时追踪。

五．分析化学中的法定计量单位 我国国务院于1984年2月27日发布了《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》，要求自1991起，我国的计量单位一律采用《中华人民共和国法定计量单位》。 （一）中华人民共和国法定计量单位 我国的法定计量单位（简称法定单位）由国际单位制（standard international unit SI）计量单位和国家选定的其他计量单位构成，包括以下几个部分： （基础单位，辅助单位，导出单位，非国际单位制单位，组合形式的单位，十进倍数和分数单位） * 国际单位制的基本单位（教材附录二，表1） 基础单位 * 国际单位制的辅助单位（教材附录二，表2） 辅助单位 * 国际单位制中具有专门名称的导出单位（教材附录二，表3） 由SI基本单位和辅助单位借助于乘、除等数学符号，通过代数式表示的单位。 * 国家选定的非国际单位制单位（教材附录二，表4） 在我国使用广泛的重要单位 * 由以上单位构成的组合形式的单位 如：mol/L，m3 * 由词头和以上单位所构成的十进倍数和分数单位（教材附录二，表5）词头+主单位，如：mmol，nmol等 （二）分析化学中常用的物理量及法定计量单位