《仪器分析》教学大纲 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/3 3:36:01星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

教学大纲

本课程是为化学系本科生开设的一门化学主干基础课程,开设的目的是使学生掌握化学与相关学科研究中所必需的定性、定量和结构分析的基础原理和分析方法,理解各种分析与检测技术的特征与技术要点,使学生初步掌握化学科学研究的技能并具备科学研究的综合素质。

本课程的要求可以归纳为以下几点:

1.掌握原子和分子光谱产生的原理,了解原子吸收、原子发射、原子荧光以及分子吸收、分子荧光与磷光、拉曼光谱分析方法以及仪器的原理及应用;

2.掌握核磁共振与质谱分析的原理、了解仪器的原理与应用、学会图谱解析的一般方法;

3.掌握混合物中各种分子分离的方法、原理与仪器。了解气相色谱、液相色谱、毛细管电泳与毛细管电动色谱的仪器原理及应用;

4.掌握电化学分析方法的基本知识、基本理论和基本分析方法;

5.了解分析化学研究的最新进展(如表面分析技术,原子力显微技术)以及在相关学科的分析测试中的应用。

课程的内容、结构、知识点、课时等方面的组织安排: 一、课程的内容、结构和知识点 第一章 绪论

仪器分析的内容和分类,仪器分析的方法特点,仪器分析在科研和生产中的应用,仪器分析的发展趋势。

第二章 原子吸收光谱

1、原子吸收光谱法的概述;2、原子吸收光谱法的原理;3、原子吸收光谱仪的结构(锐线光源;原子化器-火焰原子化、石墨炉原子化、低温原子化;单色器、检测器);4、干扰及其消除(化学干扰、物理干扰、电离干扰、光谱干扰;背景干扰及其消除-氘灯扣背景、塞曼扣背景、自吸扣背景);5、原子荧光分析法(原子荧光类型、分析原理、仪器、应用);6、原子吸收限制及发展前景。 第三章 原子发射光谱

1、原子发射光谱概述;2、原子发射光谱理论基础(原子发射光谱的定性基础、原子发射光谱的定量基础);3、原子发射光谱分析仪器(光源-火焰、电弧、火花、ICP;分光器;检测器-感光板、PMT、CCD);4、分析方法(定性分析、半定量分析、定量分析);5、原子发射光谱的干扰及其消除。 第四章 紫外-可见吸收光谱分析

1、分子光谱分析方法概论 ;2、分子光谱,分子结构与吸收光谱特征的关系;3、吸收定律 朗伯-比尔定律的内容,比耳定律的要求,比耳定律的适用性;4、紫外-可见分光光度计 光源,分光器,吸收池,检测器,工作过程,仪器校正;5、紫外-可见吸收光谱的应用 定性分析,定量分析,其它应用;6、分光光度测定方法介绍 差示分光光度法,导数分光光度法,双波长分光光度法,动力学分光光度法,胶束增溶分光光度法,反射光谱法,光声光谱法。

第五章 分子荧光、磷光和化学发光分析法

1、光致发光的光物理过程 电子自旋,单线态和三线态,光致发光的光物理过程;2、发光参数 激发光谱和发射光谱,寿命,发光量子产率;3、发光与物质结构的关系 分子

结构与荧光,酸碱度的影响,溶剂和温度的影响;4、荧光和磷光分析仪器;5、光致发光的应用;6、化学发光法简介。 第六章 红外光谱法

1、红外吸收的基本理论 分子振动,双原子分子伸缩振动的机械模型,振动的量子力学处理,分子振动数; 2、红外光谱仪 仪器组成,色散型红外光谱仪,傅里叶变换红外光谱仪,样品制备技术; 3、红外光谱与分子结构的关系; 4、红外光谱的应用 定性分析,定量分析;5、拉曼光谱理论 、拉曼光谱仪、拉曼光谱的应用。 第七章 核磁共振波谱分析

1、核磁共振基本原理 原子核的自旋与磁矩,核磁共振吸收,化学位移,耦合常数;2、核磁共振波谱仪 连续波核磁共振仪,傅里叶变换核磁共振仪;3、核磁共振氢谱与分子结构的关系;4、氢谱谱图解析;5、核磁共振碳谱简介。 第八章 色谱分析

1、色谱法导论:历史、概述、分类,名词术语;2、色谱法的基本理论 塔板理论,速率理论,柱效、选择性和分离度,洗脱问题;3、色谱定性分析,定量分析;4、气相色谱法:气相色谱仪、固定相选择、气相色谱的应用;5、高效液相色谱:高效液相色谱仪、液相色谱固定相种类与选择、流动相选择;6、毛细管电泳与毛细管电动色谱:理论、仪器、分析方法。 第九章 质谱分析

1、概述:历史、分类、作用;2、分析原理:质谱过程、理论;3、质谱仪器 样品引入系统、离子源(EI,CI,FAB),分析器(磁式,四极、飞行时间、回旋共振等),检测器、质谱仪的性能指标;4、质谱中的离子 分子离子,碎片离子,同位素离子,重排离子;5、