课程概述

仪器分析是指采用比较复杂或特殊的仪器设备,通过测量物质的某些物理或物理化学性质的参数及其变化来获取物质的化学组成、成分含量及化学结构等信息的分析方法。仪器分析课程是应用化学、化学工程与工艺、制药工程、环境工程、能源化学工程等近化学类专业重要的化学基础课程。本课程以北京师范大学主编的《仪器分析》为主要教材,辅以国内外优秀的经典教材和丰富的网络资源,主要介绍各种仪器分析方法的基本原理、基本仪器和基本应用,包括光谱分析法、电分析法、色谱法和质谱法等。通过课程的学习,使学生掌握常用的仪器分析方法原理和应用,熟悉仪器结构,具备能够综合运用所学知识选择适宜的分析方法或手段以解决实际问题的能力。

预备知识

无机化学、分析化学

授课大纲

(一)总论(或绪论、概论等)   1 学时课堂讲授学时+课程实验学时

主要内容:  仪器分析的内容和分类仪器分析方法的特点仪器分析在科学研究中的作用仪器分析的发展趋势。

教学要求:使学生了解仪器分析的内容和分类仪器分析方法的特点仪器分析在科学研究中的作用仪器分析的发展趋势。

其它教学环节

(二)光学分析法导论   2学时

主要内容:电磁辐射的性质、光与物质的作用、光学分析法的分类、光谱法仪器。

1、了解光与物质的相互作用特点及其与光学分析法的关系;

2、了解光学分析法的基本分类;

3、掌握光学分析仪器的基本构成单元及其作用。

教学要求:使学生了解电磁波的分类依据、光与物质的作用形式,光学分析法分类,光谱仪器的结构。

其它教学环节

(三)第三章…原子发射光谱分析    4 学时

主要内容:光学分析法概要原子发射光谱分析的基本原理光谱分析仪器光谱定性分析光谱定量分析光谱半定量分析光电直读等离子体发射光谱仪原子发射光谱分析的特点和应用

教学要求:掌握原子发射光谱分析法

其它教学环节:

(四)第四章…原子吸收光谱分析    4学时

主要内容:原子吸收光谱分析概述原子吸收光谱分析基本原理原子吸收分光光度计(锐线光源;火焰原子化器;非火焰原子化器;单色仪及检测系统)定量分析方法干扰及其抑制(非光谱干扰;光谱干扰)测定条件的选择灵敏度、特征浓度及检出限原子吸收光谱分析法的特点及其应用

教学要求:掌握原子吸收光谱分析法

其它教学环节:

(五)第五章…紫外吸收光谱分析    3学时

主要内容:分子吸收光谱有机化合物的紫外吸收光谱无机化合物的紫外及可见光吸收光谱、溶剂对紫外吸收光谱的影响(溶剂效应)紫外及可见光分光光度计紫外吸收光谱的应用

教学要求:掌握紫外吸收光谱分析法

其它教学环节:

(六)第章…电化学分析法导论           3学时

主要内容:化学电池及其表示方法,电极电位、电极极化和超电位。

教学要求:掌据电极电位的概念。

其它教学环节:

)第十一章…电位分析法            3学时

主要内容:电分析化学法概要电位分析法原理电位法测定溶液的pH(玻璃电极的响应机理;pH 值的测定方法)离子选择性电极与膜电位离子选择性电极的选择性(离子选择电极的种类、离子选择电极的特性参数)离子选择性电极的种类和性能测定离子活(浓)度的方法(工作曲线法;标准加入法;格氏作图法;离子计)影响测定的因素测试仪器离子选择性电极分析的应用

教学要求:掌握电位分析法

其它教学环节:

)第十三章…伏安法和极谱法           3学时

主要内容:极谱分析的基本原理(伏安法和极谱法;直流极谱装置;电解条件的特殊性; 极谱波( Iφ 曲线2 扩散电流方程式——极谱定量分析基础扩散电流方程式——极谱定量分析基础(极谱波高的测量方法;极谱定量分析方法)半波电位——极谱定性分析原理干扰电流及其消除方法(残余电流;迁移电流;极谱极大;氧波和氢波)极谱分析的特点及其存在的问题

教学要求:掌握伏安分析法

其它教学环节:

)第十章…色谱法导论            3学时

主要内容:掌握色谱分离分析法基本原理及有关术语:基线、峰底、峰高、半峰宽、峰宽、标准偏差、死时间、保留时间。掌握色谱基本理论,塔板理论、速率理论。掌握定性定量分析方法。

教学要求:掌握色谱色谱基本理论

其它教学环节:

(十)第十章…气相色谱分析         3学时

主要内容:气相色谱法概述气相色谱分析理论基础色谱分离条件的选择固定相及其选择气相色谱检测器气相色谱定性方法定性定量分析方法、毛细管柱气相色谱法气相色谱分析的特点及其应用范围

教学要求:掌握气相色谱分析

其它教学环节:

(十一)第十章…高效液相色谱法      3 学时

主要内容:高效液相色谱法的特点、影响色谱峰扩展及色谱分离的因素高效液相色谱法的主要类型及其分离原理 (液固色谱;液液色谱;键合相色谱;离子交换色谱;离子对色谱;尺寸排阻色谱)液相色谱法固定相液相色谱法流动相、高效液相色谱仪、高效液相色谱分离类型的选择

教学要求:掌握高效液相色谱法

其它教学环节:



 


 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 



参考资料

教材:胡劲波等编,仪器分析(第版),北京:北京师范大学出版集团。

主要参考书目:

朱明华编,仪器分析(第四版),北京:高等教育出版社,2000。(面向21世纪课程教材)

武汉大学化学系编,分析化学(第五版)下册,北京:高等教育出版社,2007

董慧茹,仪器分析(第三版),北京:化学工业出版社,2016

  Douglas A. Skoog, F.James Holler, Stanley R. Crouch, Principles of  Instrumental Analysis    (Sixth Edition) , Thomson Brooks/Cole, 2006

赵文宽等编,仪器分析实验,北京:高等教育出版社,1997