仪器分析测试技术 教学大纲

仪器分析教学大纲一、引言A. 简介仪器分析的概念和重要性B. 介绍本课程的目标和学习方法二、仪器分析的基础知识A. 仪器分析的定义和分类B. 仪器分析的基本原理和方法C. 仪器分析中常用的仪器设备三、仪器分析常用的检测手段A. 分光光度法1. 分光光度法的原理和应用2. 分光光度法的仪器和操作流程B. 气相色谱法1. 气相色谱法的原理和应用2. 气相色谱法的仪器和操作流程C. 液相色谱法1. 液相色谱法的原理和应用2. 液相色谱法的仪器和操作流程D. 质谱法1. 质谱法的原理和应用2. 质谱法的仪器和操作流程E. 核磁共振法1. 核磁共振法的原理和应用2. 核磁共振法的仪器和操作流程四、仪器分析实验室安全与操作规范A. 实验室安全注意事项B. 仪器分析实验室的基本设备和仪器的正确操作方法C. 实验记录和数据处理的规范五、仪器分析的应用领域A. 在环境监测中的应用B. 在食品安全检测中的应用C. 在医药研究中的应用D. 在材料分析中的应用六、仪器分析的发展趋势A. 仪器分析技术的新进展B. 仪器分析技术在实践中的应用案例C. 仪器分析技术的未来发展趋势七、总结A. 总结仪器分析的重要性和应用价值B. 对本门课程学习的反思和展望通过这份仪器分析教学大纲，学生可以全面了解仪器分析的基本概念、原理和常用检测手段。

同时，他们将学习仪器分析实验室安全与操作规范，培养正确的实验操作习惯和数据处理能力。

此外，学生还将了解仪器分析在不同应用领域的具体应用，包括环境监测、食品安全检测、医药研究和材料分析等。

最后，本教学大纲还将介绍仪器分析技术的发展趋势，使学生了解到仪器分析在科学研究和实践中的重要性和未来的发展前景。

通过本门课程的学习，学生将能够掌握仪器分析的基本理论知识和实践操作技能，提高仪器分析能力，为将来从事相关科学研究、检测与分析等工作奠定坚实的基础。

《仪器分析试验》教学大纲一课程性质仪器分析实验课是化学专业本科生的基础课之一，也是非化学类各专业本科生的选修课之一。

仪器分析法是测定物质化学组成、状态、结构的重要方法，也是监测物理、化学等过程的重要手段之一。

由于物理学、电子学的发展促进了分析仪器的发展，从而分析化学已经由以化学分析为主的经典分析向以仪器分析为主的现代分析过渡，随着新材料、新器件、微电子技术、激光技术、人工智能技术、数字图象技术和化学计量学等各方面的成果逐渐融入仪器分析方法，使分析化学技术获取物质定性、定量、形态、形貌、结构、微区等各方面信息的能力得到极大的增强，仪器分析的应用也逐渐扩展到许多相关学科中。

仪器分析是一门实验技术性很强的课程，需要严格的实验相关知识与实验技能训练，仪器分析实验作为仪器分析课程的实践教育环节是不可或缺的，它是化学类本科专业重要的一门核心必修课。

二教学目的开设《仪器分析实验》的目的是使学生更进一步地理解各种分析方法所依据的原理、该方法的技术特点及操作要领。

学会一些常规分析仪器的使用方法，掌握运用仪器对实际物质进行分析分离的基本思路。

理论可以指导实践，通过实验可以验证和发展理论。

仪器分析实验中一些大型仪器的操作较复杂、影响因素较多、信息量大、技术要求高，还需要通过对大量实验数据细致的分析与图谱解析来获取有用的信息。

通过本门实验课的学习，可以培养学生如何使用分析仪器正确地获取精密实验数据，进而对实验数据进行科学地处理得出有价值信息的能力。

掌握所用仪器的结构和各主要部件的基本功能，理解和掌握相关仪器的实验技术、方法，增强学生独立操作该类仪器进行科学研究的能力。

三教学内容及时数本《仪器分析实验》大纲是依据华中师范大学、东北师范大学、山西师范大学、北京师范大学合编的面向二十一世纪教材《仪器分析》的理论内容和《仪器分析试验》教材内容进行编排的。

质谱、核磁等仪器分析技术留待其它课程讨论；本大纲注重的内容大致可以分为三大部分：光谱分析：包括荧光、紫外分光光度法、原子吸收光谱法等。

《仪器分析技术》课程教学大纲2023一、教学目的和要求仪器分析技术是测量物质的化学组成、分子结构、物理性质和状态，进行科学研究与质量监控的重要手段，是研究生必须掌握的基础知识之一。

《仪器分析》是化学与化学工程、材料工程、生物和生物工程各专业的基础课程之一。

鉴于硕博士研究生在本科阶段已经具备一定的课程基础知识，并且仪器分析技术种类繁多，发展迅速，本课程《仪器分析技术》教学大纲及教学内容的编制主要遵循“通用、精炼、新进展”的原则，通过这门课程的教学，可帮助学员较好地掌握本研究所研究领域较通用的仪器分析技术，重点学习测量误差和不确定度、各类仪器分析技术的原理、仪器结构和构效关系、主要实验技术/方法的特点、影响检测的主要因素、谱图解析的一般步骤和方法、前沿技术进展和典型应用实例等内容。

从而提高学生使用本研究所大中型仪器进行科研工作的能力。

本课程采用课堂教学、实验实验和多媒体辅助教学等多种教学手段相结合的方式完成教学内容。

教学内容注重实践应用价值，通过本课程学习，学员应能够在两个方面得到能力提升：（1）正确选择分析技术和分析仪器的能力。

（2）评判数据质量，解析数据、挖掘数据信息的能力。

二、预修课程本课程是在学生已完成本科分析化学和仪器分析课程或了解相关知识，具有较好的化学专业基础知识，特别是具备较好的“定性定量分析”的概念基础上开设的。

三、适用对象化学与化学工程、材料工程、生物和生物工程相关专业博硕士研究生。

四、授课方式采用课堂理论教学和实验演示教学相结合的授课方式，并结合讨论、学生自学、课外辅导答疑以及考核。

五、课程内容课堂理论教学总计42学时，实验演示教学18.5学时，分6个技术模块共计11章展开教学，模块I包括第一章和第二章，模块II-VI包括第三章至第十一章。

其中，模块1为必选项，在模块II-VI中，不同专业研究生可根据自身专业基础和技术需求情况，从第三章至第十一章教学内容中任选数个章节学习。

总学时数不少于36学时。

《仪器分析实验》教学大纲仪器分析是现代分析化学的重要分支，它利用各种仪器设备对物质进行分析和鉴定。

仪器分析实验是理论与实际相结合的一门课程，本教学大纲旨在培养学生的仪器操作和实验设计能力，以及对仪器分析原理和方法的理解。

一、课程概述1.1课程名称：仪器分析实验1.2学时安排：32学时1.3授课对象：化学及相关专业本科生1.4学时分配：-仪器分析实验原理及操作：16学时-仪器分析实验设计与数据处理：8学时-仪器分析实验项目研究：4学时-仪器分析实验综合实践：4学时二、教学目标2.1知识与理解-理解仪器分析的基本原理和常用仪器的工作原理-熟悉常用仪器的操作步骤和注意事项-了解仪器分析方法的优缺点和适用范围2.2能力与技能-掌握基本的仪器操作技巧-具备设计和实施仪器分析实验的能力-能够准确地测量和分析实验数据-能够合理地解释实验结果和提出改进意见2.3态度和价值观-具备严谨的科学态度和实验室安全意识-培养团队合作精神和科学合作意识-重视实验结果的准确性和可靠性三、教学内容3.1仪器分析实验原理及操作（16学时）-热学分析仪器：热重量法、差示扫描量热法等-光谱分析仪器：紫外-可见光谱仪、红外光谱仪、质谱仪等-色谱分析仪器：气相色谱仪、液相色谱仪等-电化学分析仪器：电位滴定仪、电导仪等-其他仪器：核磁共振仪、电子显微镜等3.2仪器分析实验设计与数据处理（8学时）-实验设计及流程制定-数据处理与结果分析-误差分析与精密度评价-仪器校正与标定3.3仪器分析实验项目研究（4学时）-学生选择特定的仪器进行实验-研究仪器性能和优化操作条件-分析实验结果并撰写报告3.4仪器分析实验综合实践（4学时）-学生组队完成一项综合实验项目-设计实验方案并采集实验数据-根据实验数据进行数据处理和结果分析-撰写实验报告并进行口头答辩四、教学方法4.1理论讲授4.2仪器操作演示4.3实验操作指导4.4实验报告撰写和讨论五、实验报告评分标准5.1实验设计和操作30%5.2数据处理和结果分析30%5.3实验报告撰写和考勤20%5.4实验室安全与卫生10%5.5队伍合作与表达能力10%六、实验设备及耗材根据实验项目的需要，提供合适的仪器设备和实验耗材。

《仪器分析》课程教学大纲课程名称：仪器分析(Instrumental Analysis)课程编号：112506课程性质：基础课学时：总学时54；理论课学时34；实验课学时20学分：3考核方式：考试适用对象：环境科学本科专业、农产品检验专业前修课程：无机化学、有机化学、分析化学建议开课学期：第4学期一、课程性质、目的与任务《仪器分析》是环境科学、农产品检验专业的主干课程之一。

是测定物质化学组成、状态、结构和进行科学研究及质量监控的重要手段。

本课程的任务是主要讲授仪器分析光学分析法、电化学分析法、色谱法等方法的基本理论、仪器原理、使用技术。

目的是使学生通过该课程的学习，能运用所学理论和技术制定实验研究方案，解决科学研究、工农业生产、社会和环境等方面的问题。

二、教学基本要求通过本课程的学习学生应掌握以下几个方面的知识、技能：1、了解仪器分析方法的分类、发展趋势；2、基本掌握主要仪器分析法的基本理论、仪器原理、实验技术；3、掌握仪器结构、原理和应用；4、基本掌握各种仪器分析法的样品处理技术；5、能把仪器分析技术运用到科学研究、工业生产和环境监测以及农产品检验中去。

三、课程内容与学时分配第一章绪论（2学时）教学要点：通过本章的教学，使学生初步了解仪器分析的内容和分类，仪器分析方法的特点和局限性及仪器分析在科学研究中的应用和仪器分析的发展局势。

考核要求：要求学生掌握仪器分析方法的分类、特点及局限性。

教学内容：第一节仪器分析的内容和分类1. 光学分析法2. 电化学分析法3. 色谱分析法4. 其它仪器分析法第二节仪器分析方法的特点和局限性1. 仪器分析方法的特点2. 仪器分析方法的局限性第三节仪器分析在科学研究中的应用第四节仪器分析的发展趋势第二章电位分析法（4学时）教学要点：通过本章的教学，使学生基本掌握电化学分析法的基本内容，了解原电池和电解池的区别。

使学生掌握电位分析法的基本原理，加深理解电极电位与浓度之间的关系。

一、课程基本信息1. 课程名称：仪器分析2. 课程编号：_______3. 课程类型：必修课/选修课4. 学时：______学时5. 学分：______学分6. 适用对象：______专业7. 先修课程：______（如：无机化学、分析化学、有机化学等）二、课程性质、目的与任务1. 课程性质：本课程是______专业的一门基础课程，是______课程的先导课程。

2. 课程目的：通过本课程的学习，使学生掌握仪器分析的基本原理、方法、仪器设备的使用和数据处理技术，培养分析问题的能力和解决实际问题的能力。

3. 课程任务：（1）使学生了解和掌握仪器分析的基本原理和方法；（2）使学生熟悉常用仪器设备的使用和维护；（3）培养学生独立进行实验操作、数据处理和撰写实验报告的能力；（4）培养学生分析问题和解决实际问题的能力。

三、教学内容与要求1. 光学分析：包括紫外-可见光谱、红外光谱、拉曼光谱等，要求学生掌握光谱分析的基本原理、方法及仪器设备的使用。

2. 电化学分析：包括电导率、电位滴定、伏安法等，要求学生掌握电化学分析的基本原理、方法及仪器设备的使用。

3. 分离分析：包括气相色谱、液相色谱、薄层色谱等，要求学生掌握分离分析的基本原理、方法及仪器设备的使用。

4. 质谱分析：包括质谱仪的基本原理、方法及仪器设备的使用。

5. 其他分析方法：如原子吸收光谱、原子荧光光谱、X射线荧光光谱等，要求学生掌握这些方法的基本原理、方法及仪器设备的使用。

四、教学方法与手段1. 讲授法：讲解仪器分析的基本原理、方法及仪器设备的使用。

2. 案例分析法：通过分析典型案例，培养学生的分析问题和解决问题的能力。

3. 实验教学法：通过实验操作，使学生掌握仪器分析的基本技能。

4. 计算机辅助教学：利用计算机软件进行教学，提高教学效果。

五、考核方式1. 平时成绩：包括课堂表现、实验报告、作业等。

2. 期末考试：闭卷考试，考核学生对仪器分析的基本原理、方法及仪器设备的使用掌握程度。

仪器分析教学大纲一、教学目标本课程旨在通过系统性的理论教学和实验操作，使学生掌握现代仪器分析的基本原理、技术及方法，熟悉仪器分析的实验操作流程，培养学生分析思维和解决问题的能力，为学生今后从事相关领域的研究和工作打下坚实的基础。

二、教学内容1. 仪器分析的基本原理1.仪器分析的概念和历史2.分析化学基础知识3.仪器分析的分类、特点和应用4.仪器分析的误差和精密度2. 常用分析仪器1.光谱分析仪–分光光度计–紫外-可见吸收光谱仪–荧光光谱仪–红外分光光度计2.色谱分析仪–气相色谱仪–液相色谱仪3.质谱分析仪–气相质谱仪–液相质谱仪4.电化学分析仪–电位滴定仪–电化学分析仪5.其他常用分析仪器3. 分析实验操作1.光度法测定2.色谱法测定3.质谱法测定4.电化学法测定5.其他分析实验操作三、教学方法1.经典教学法：讲授仪器分析的基本原理和技术。

2.线上教学法：通过多媒体教学平台进行视频教学和在线答疑。

3.实验教学法：开展仪器分析实验操作，让学生亲自操作仪器，掌握实际操作技巧。

四、考核方式1.平时成绩：包括课堂表现、作业和实验报告等。

2.期中考试：对学生对仪器分析原理和技术的理解进行考查。

3.期末考试：综合考查学生对仪器分析理论知识和实验操作技能的综合运用能力。

五、教学要求1.学生应当具备一定的化学和数学基础。

2.学生应当认真听课、做好笔记、及时完成作业和实验报告。

3.学生应当积极参加课堂讨论，并及时向教师提出问题和困难，积极主动地参与到实验操作中去。

4.教师应当严格制定考试和评分标准，公正评分。

5.教师应当根据学生的不同学习情况，灵活调整授课内容和教学方法。

六、参考教材1.《现代仪器分析》（第三版），刘文栋主编，高等教育出版社。

2.《仪器分析实验指导与操作》，张明诗，科学出版社。

3.《仪器分析原理与技术》，谷宝玉，高等教育出版社。

4.《仪器分析与化学计量学》，杨志华，化学工业出版社。

七、教学进度安排教学内容教学时数教学内容教学时数仪器分析的基本原理6学时光谱分析仪器6学时色谱分析仪器6学时质谱分析仪器6学时电化学分析仪器6学时分析实验操作18学时课堂讨论和考试复习6学时期中考试3学时期末考试3学时总计54学时。

仪器分析教学大纲一、课程简介1.1 教学目的1.2 教学内容1.3 教学方式二、课程目标2.1 知识目标2.2 技能目标2.3 情感目标三、教学内容及安排3.1 仪器分析的基本概念与原理3.1.1 仪器分析的定义与分类3.1.2 仪器分析的基本原理3.1.2.1 信号检测与处理3.1.2.2 信号传递与转换3.2 常见仪器的工作原理与应用3.2.1 分光光度法仪器的原理与应用 3.2.2 色谱仪器的原理与应用3.2.3 质谱仪器的原理与应用3.2.4 核磁共振仪器的原理与应用 3.2.5 电化学仪器的原理与应用3.3 仪器分析常用方法与技术3.3.1 样品制备与前处理技术3.3.2 仪器分析操作步骤与技巧3.3.3 数据分析与结果处理方法3.4 仪器分析实验设计与实施3.4.1 实验设计的要点与方法3.4.2 实验建议与注意事项3.4.3 仪器操作与实验数据记录四、教学方法与手段4.1 授课方法4.2 实验教学方法4.3 讨论与互动4.4 考核评价方式五、教学资源与使用5.1 教材5.2 参考资料5.3 实验设备与仪器六、评价与考核6.1 评价标准6.2 考核方式6.3 考核内容七、参考教学计划7.1 单元教学计划7.2 实验教学计划八、教学团队8.1 教师配置8.2 实验室助教配置九、教学保障措施9.1 实验室安全教育与操作指导 9.2 仪器维护与管理9.3 教学质量监控与评估十、教学改进与创新10.1 教学反馈与改进机制10.2 教学创新与教育研究十一、总结与展望11.1 教学总结11.2 课程发展展望以上为《仪器分析教学大纲》的内容，通过本课程的学习，学生将掌握仪器分析的基本概念、原理和常用方法与技术，能够独立进行仪器分析实验设计与实施，并具备正确的数据分析与结果处理能力。

同时，本课程注重培养学生的实践操作能力、团队合作意识和创新思维，为将来从事仪器分析相关领域的工作打下良好基础。

《仪器分析》实验教学大纲一、基本信息二、实验教学目的、内容和要求1、实验教学目的《仪器分析实验》是《仪器分析》课程的重要组成部分，《仪器分析》是化学的重要分支学科之一，在应用化学、材料、化工、化学专业中占有十分重要的地位。

通过本实验课程的学习，可以加强对仪器分析原理，操作使用及基本知识的理解。

正确熟练掌握仪器分析的实验技能，提高现代仪器在化学领域中应用能力，为后续专业课提供实验的现代仪器分析的手段。

通过实验教学使学生掌握红外光谱、紫外光谱、色谱、原子吸收、电分析等仪器的使用，达到对化学物质定性和定量分析的目的。

2、实验内容和要求实验项目一：电导法测定碳、硫含量内容：金属试样高温燃烧生成的CO2和SO2气体。

测量溶液吸收气体后电导率的变化，对碳、硫量进行定量。

要求：了解电导法测定碳硫含量的基本原理并掌握其分析方法。

了解导数显碳硫分析仪的基本原理和使用方法。

实验项目二：紫外光度法测定水中总酚量内容：工作曲线的绘制。

测定水样中的总酚量。

要求：了解水中总酚量测定的重要性。

掌握同紫外分光光度法测定水中总酚量的原理与技术。

实验项目三：固体表面内反射光谱的测定内容：装附件，测谱图。

测定水的ATR谱图。

测定试样的A TR谱图。

要求：掌握内翻新和附件的测定方法。

了解此附件的工作原理。

实验项目四：氟离子电极测定水中氟含量内容：标准曲线的绘制。

水中氟浓度的测定。

要求：学习直接电位法测定氟离子浓度的方法。

掌握电动势测试技术。

实验项目五：光度法用于配合物的组成及稳定常数的测定A 。

内容：测光谱吸收曲线λML中的配位数n。

摩尔比法测定配合物n等摩尔连续变化法测定电离度α、及稳定常数K。

要求：掌握摩尔比法和等摩尔连续变化法测定配合物组成及稳定常数的基本原理和实验方法。

实验项目六：火焰原子吸收测定水样中铜内容：工作曲线的绘制，测定水样中的铜量。

原子吸收光度计的计算机操作系统的学习与掌握。

乙炔泵、空气泵的正确使用的学习。

要求：了解原子吸收光度法的测定铜的原理及技术。