仪器分析教学大纲_仪器分析课程教学大纲
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仪 器 分 析 教 学 大 纲
课程名称：仪器分析
英文名称：Instrumental Analysis 课程编号：20600039x 适用专业： 生工、生技、生科(本硕博)、生科(四)、资环 总学时数：32 总学分：
内容简介
仪器分析是研究有关物质分析的理论与技术的一门科学，它属于分析化学的范畴。仪器分析是一门既有理论又有应用而且实践性较强的专业基础课，要解决生产实践和科学研究中的实际问题，运用现代的仪器分析方法是重要的（有时是必需的）手段之一。仪器分析方法按照最后测量过程中所观测的性质分为：光学分析法（原子光谱法、分子光谱法、X射线光谱法等）、电化学分析法（电位分析法、电导分析法、库仑分析法、电重量分析法等）、色谱分析、质谱分析法、热量分析法、放射化学分析法等。本课程的任务是使学生掌握各种仪器分析方法的原理、特点及其应用。为学习有关的后继课程和将来的工作打好必要的基础，初步学会应用所学的知识解决一些简单的实际问题。同时结合本课程的特点，培养学生的辩证唯物主义世界观，培养学生分析问题和解决实际问题的能力。
总的要求：对若干常用仪器分析方法的基本原理要有较深入地了解，掌握有关的基本概念、基本理论和基本操作方法及其应用，并达到明确各种仪器分析方法的测量信号和物质含量之间的特征关系，对其测得的谱图、数据会解析、会处理，以便得出正确结论。
教学大纲
一、各章节要点及授课时数 第一章
绪论
（1学时）
1.1概述
1.2仪器分析方法的内容和分类 1.3仪器分析的特点和局限性 1.4仪器分析在科学研究中的作用 1.5仪器分析的发展趋势 第二章 光学分析法导论
（1学时）
2.1电磁辐射和电磁波谱
2.2磁辐射与物质的作用 光谱的种类 2.3光的吸收定律
本章要点：掌握光的能量、频率、波长、波数之间的关系；光与物质的相互作用；光谱的产生；色散作用。
第三章 紫外与可见光吸收光谱法
（6学时）
3.1概述3.2有机化合物的吸收光谱 3.3无机化合物的吸收光谱 3.4紫外-可见分光光度计 3.5紫外-可见吸收光谱法的应用
本章要点：紫外可见吸收光谱法的基本原理，Lambert-Beer定律、其应用及其偏离的原因；紫外可见吸收光谱的主要影响因素；仪器结构示意图；定量分析方法。第四章 红外吸收光谱法（4学时）
4.1 概述 4.2 基本原理
4.3 红外吸收光谱仪
4.4 红外吸收光谱的测试方法 4.5 红外光谱定性分析 4.6 红外光谱定量分析
本章要点：红外吸收光谱的基本原理；红外光谱产生的条件；分子振动方程；分子的振动形式和类型；红外光谱和有机化合物分子结构之间的关系；影响红外吸收光谱的主要因素；红外吸收光谱仪的结构示意图（包括各部分组件）；简单有机物的红外光谱解析。第六章 原子吸收分光光度法（6学时）
6.1 概述 6.2 基本原理
6.3 仪器及主要部件 6.4 实验技术
6.5 特点和应用概述
本章要点：原子吸收光谱的基本原理；原子吸收谱线的轮廓与变宽因素；谱线测量方法；原子吸收光谱仪的结构示意图（包括各部分具体组件）；定量方法；干扰和消除；以及本章各计算公式。
第七章 原子发射光谱法（6学时）
7.1 概述 7.2基本原理
7.3 原子发射光谱分析仪器 7.4 分析方法
7.5 原子发射光谱法的应用
本章要点：原子发射光谱的基本原理，谱线强度的影响因素；原子发射光谱仪的结构示意图（包括各部分组件）；定性方法；定量方法；原子荧光光度计的结构特点 第九章 电分析化学导论（1学时）
9.1 化学电池 9.2 电极电位 9.3 电动势的测定 9.4 电极的类型 9.5 液体接界电位
本章要点：电动势的产生原因；能斯特方程；电极的种类（包括每种电极的电极结构、电极电位表达式等）。
第十章 电位分析法（4学时）
10.1 基本原理10.2 玻璃电极和PH值的测定 10.3 离子选择性电极
10.4 离子活（浓）度的电位测定 10.5 电位滴定
本章要点：膜电位的产生；pH玻璃电极；氯离子选择性电极；电极的性能参数；直接电位法和电位滴定法。
第十二章 色谱导论（1学时）
12.1 概述
12.2 色谱分析法基本概念 12.3 色谱分析法基本理论
12.4 色谱的定性、定量分析方法
本章要点：基本概念和公式；色谱图的认知；色谱分析的分离原理；基本理论；定性和定量的方法。
第十三章 气相色谱法
（2学时）
13.1概述
13.2气相色谱仪 13.3固定相
13.4气相色谱理论基础
13.5气相色谱法的定性、定量分析
本章要点：基本原理、概念和公式；气相色谱仪的流程示意图（包括每部分组件），固定相；流动相；检测器。
二、教材及主要参考书
教材：《仪器分析》张永忠主编 中国农业出版社 主要参考书：
[1] 北京大学化学系仪器分析教学组编.仪器分析教程.北京：北京大学出版社，2004 [2] 朱明华编.仪器分析.第3版.北京：高等教育出版社，2004 [3] 吴谋成编.仪器分析.北京：科学出版社，2004 [4] 何金兰，杨克让，李小戈编著.仪器分析原理.北京：科学出版社，2002 [5] 高向阳主编.新编仪器分析.第2版.北京：科学出版社，2004 [6] 武汉大学化学系编.仪器分析.北京：高等教育出版社，2003 [7] 方惠群等编著.仪器分析.北京：科学出版社，2004 [8] 刘志广主编.仪器分析学习指导与综合练习.北京：高等教育出版社，2005 [9] 张剑荣，戚芩，方惠群编.仪器分析实验.北京：科学出版社，1999 [10] 方惠群，于俊生，史坚.仪器分析.北京：科学出版社，2002
教学大纲说明
本课程以介绍现代仪器分析的基本理论及其对物质进行分析测定的基本原理、基本方法、基本技巧为主要内容，着重介绍各种现代仪器分析方法在农、林、水利及其他各相关专业的实际应用。其主要任务是使学生掌握各种仪器分析方法的原理、特点及其应用，拓宽学生的创新思维，学习现代仪器分析的测试手段，培养和提高学生的科学素质，创新意识、创新精神和获取知识的能力，以适应21世纪我国经济和科技发展对人才的需要和要求。本课程所涉及到的知识点是建立在各化学基础学科基础之上的，所以学习本课程前，应已学习了基本的化学知识，如分析化学、有机化学等。
通过本课程的学习，要求学生对若干常用仪器分析方法的基本原理要有较深入地了解，掌握有关的基本概念、基本理论和基本操作方法及其应用，并达到明确各种仪器分析方法的测量信号和物质含量之间的特征关系，对其测得的谱图、数据会解析、会处理，以便得出正确结论。在选编教材时，我们本着以适用、够用和实用为原则，以能力培养为特色，结合农业院校的特点，我们直接选用了由本校资深教授张永忠老师主编，联合九大综合性院校教师共同编写的《仪器分析》。
本课程有自成系统的《仪器分析》各分析方法的实验模拟课件和电子教案，学生可以很方便地在网络上共享该课程的各种教学信息资源，实现网络教学和课堂教学的有机结合。授课时，将结合启发式和讨论式的教学方法，改变传统教学中填鸭式的教学理念，提高学生学习的积极性。
仪器分析课程的改革以实验为中心，加强对学生理论知识和动手能力的培养。在理论教学上，既要体现学科前沿的新知识, 又要使学生接受较为宽广而扎实的仪器分析基础知识，使学生具有运用书本知识分析和解决实际问题。与科学研究结合，研究进行开放式实验教学，培养学生创新能力，为不同智力特征的学生提供施展才华机会，更好地发挥和发掘学生的潜力，促进学生自主能力的发展。改变过去实验教师与学生“牵着走” 的关系，而改为“引着走”，和“自己走”，满足不同层次学生的需要。针对仪器分析课程特点并适应当前素质教育, 加强仪器分析课考核的改革，建立试题库。采用素养、能力、过程、结果相统一的方法。不仅要看理论课成绩，还要注重过程，强调实验素养，注重动手能力及实验技能。
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