《光谱分析》课程教学大纲 |
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第一部分 课程基本信息
课程名称 光谱分析 英文名称 Spectral analysis 课程编号 S3190314 适应专业 化学 开课学期 第二学期 预修课程 无机化学 课程性质 专业选修课 物理化学 学时/学分 36学时/ 2 学分 有机化学 考核方式 考试 开课单位 化学学院 课程负责人 姓名 职称 学历/学位 毕淑云 教授 研究生/博士 课程负责人所在学院(部门) 化学学院 课程负责人联系方式 13704363807
第二部分 课程概述
1.本门课程在本学科体系中的学科地位。 光谱分析化学课程主要讲授原子发射、原子吸收、原子荧光、激光光谱、紫外-可见分光光度法、红外分光光度法、荧光分光光度法等现代光谱分析方法的原理及技术。光谱分析化学的知识在医药食品、生物化工、材料科学、精细化工、环境监测、石油化工、冶金机械及其它轻重工业部门等有着广泛应用。学好该门课程,将为化学及其相关领域的科学研究打下良好的基础。 2.本门课程的教学目标和基本要求。 通过本课程的学习,使学生掌握各种光谱技术的基本原理、仪器构造及应用,具备根据分析对象及目标选择合适的分析方法的能力,并基本掌握各种光谱分析的基本操作,具备谱图的基本分析能力。 本课程基本要求: (1) 熟悉各种光谱分析技术的基本原理、仪器构造及其应用。 (2) 具备基本的实验操作技能。 (3) 通过实验,培养学生的综合素质及科研能力。
第三部分 课程主要教学内容
专题一 光谱分析绪论 本专题重点和难点:电磁波谱图及光谱法分类 一、电磁辐射的性质。 二、电磁辐射的发射。 三、电磁辐射与物质的相互作用。 四、光谱分析用仪器部件 本专题主要思考题:请描述电磁波谱图? 专题二 原子发射光谱法 本专题重点和难点:ICP光源的基本工作原理 一、原子光谱。 二、原子发射光谱仪器的组成及其工作原理。 三、原子发射光谱分析法的方法原理、特点与适用范围。 本专题主要思考题:在同时分析含大量常量元素及微量元素的样品时,分析线应如何选择? 专题三 原子吸收光谱法 本专题重点和难点:原子吸收的定量分析方法 一、原子吸收光谱的基本原理 二、原子吸收分光光度计的主要部件及其作用,了解原子吸收分光光度计结构、流程及类型。 三、分析条件的选择依据;定量分析方法及应用领域;干扰的类型与抑制方法。 本专题主要思考题:原子吸收光谱法的测定原理是什么?主要应用? 专题四 紫外-可见吸收光谱法 本专题重点和难点:紫外可见吸收光谱分跃迁类型 一、紫外-可见吸收光谱的分析原理。 二、紫外-可见吸收光谱法的定性、定量分析应用。 三、紫外-可见吸收光谱仪的仪器构造原理。 四、导数分光光度法 本专题主要思考题:如何利用紫外-可见光谱技术进行物质结构的及物质含量的测定? 专题五 红外吸收光谱法 本专题重点和难点:有机化合物的特征官能团 一、红外光谱的基本理论与基础知识 二、固体、液体、气体样品的处理及制备方法 三、红外光谱图识别有机化合物的官能团 本专题主要思考题: 一、 测定红外光谱时为什么要采取特殊的制样方法? 二、 液体样品如果是溶液样品时,应该怎么制样,应注意什么问题? 三、 在测定固体红外谱图时,如果没有把水分完全除去,对实验结果有什么影响? 四、如何利用红外光谱图进行结构解析? 专题六 荧光分光光度法 本专题重点和难点:产生荧光的物质的结构特征 一、荧光的发生及其与化学结构的关系。 二、溶液的荧光强度 三、荧光仪器的组成。 四、荧光分析方法 本专题主要思考题:荧光分析方法的基本原理是什么? 专题七 核磁共振波谱法 本专题重点和难点:化学位移 一、NMR的方法原理 二、NMR的仪器构造 三、NMR法的应用 本专题主要思考题:1H谱的基本特征是什么?
第四部分 主要教学参考资料
采用教材及主要参考书: 1. 张寒琦,孙书菊、金钦汉,光谱分析,吉林大学出版社,1995年版 2. James D Ingle, Jr. Stanley R. Crouch 著,张寒琦等译,光谱化学分析,吉林大学出版社,1996年版 3. 夏之宁,光分析化学,重庆大学出版社,2004年版 4. 吴立军,实用有机化合物光谱解析,人民卫生出版社,2009年版 5. 邓勃,李玉珍,刘明钟,实用原子光谱分析,化学工业出版社,2013年版
第五部分 教学进度表 教学周 专题名称 主要内容 授课方式 学时分配 理论学时 实践(实验)学时 第一周 光谱分析绪论 电磁辐射的性质;电磁辐射与物质的相互作用 课堂 讲授 2
第二周 原子发射光谱法 基本原理;光源 课堂 讲授 2
第三周 原子发射光谱法 分析方法 课堂 讲授 2
第四周 原子发射光谱法 应用 实验
2 第五周 原子吸收光谱法 基本原理及仪器构造 课堂 讲授 2
第六周 原子吸收光谱法 分析方法及应用 课堂 讲授 2
第七周 原子吸收光谱法 基本应用 实验
2 第八周 紫外-可见吸收光谱法 基本原理、仪器构造 课堂 讲授 2
第九周 紫外-可见吸收光谱法 分析方法及应用 实验
2 第十周 红外吸收光谱法 基本原理 课堂 讲授 2
第十一周 红外吸收光谱法 仪器构造 课堂 讲授 2
第十二周 红外吸收光谱法 有机化合物的红外特征吸收 课堂 讲授 2
第十三周 红外吸收光谱 应用 实验
2 第十四周 荧光分光光度法 基本原理及仪器构造 课堂 讲授 2
第十五周 荧光分光光度法 仪器基本操作方法 实验
2 第十六周 核磁共振波谱法 基本原理及仪器构造 课堂 讲授 2
第十七周 核磁共振波谱法 仪器构造 课堂 讲授 2
第十八周 复习 综合讲述各专题主要内容 课堂 讲授 2
学院主管领导审核签字: 年 月 日
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