《现代仪器与技术》课程教学大纲

第一部分 课程基本信息

第二部分 课程概述

1．《现代仪器与技术》是分析化学重要的组成部分，是化学和相关专业的主干课程，也是分析化学的发展方向。本课程涉及的分析方法是根据物质的光、电、声、磁、热等物理和化学特性对物质的组成、结构、信息进行表征和测量，是研究生学习期间必须掌握的现代分析技术。它对于研究生的知识、能力和综合素质的培养与提高起着至关重要的作用。

2．本课程的教学目的是使化学专业研究生通过本课程的学习，牢固掌握各类仪器分析方法的基本原理以及仪器的各重要组成部分，对各仪器分析方法的应用对象及分析过程要有基本的了解。此外，通过本课程的教学，使研究生熟悉各种仪器分析方法的特点及应用，培养他们分析问题和解决问题的能力。

第三部分 课程主要教学内容

章一、绪论（2课时）

概述仪器分析的研究内容、目的和任务；仪器分析发展简史；仪器分析的地位和作用；学习方法简介。

本专题重点和难点：

1、仪器分析的研究内容、目的和任务

2、分析仪器的信息评价与处理的方法

一、概述

二、计算机与仪器分析

三、分析仪器的信息评价与处理

本章主要思考题：

1、了解仪器分析的研究内容以及当前仪器分析的地位和作用

2、了解仪器分析的发展简史和学习方法

3、了解计算机应用与仪器分析之间的关系

4、了解分析仪器的信息评价与处理的方法

章二、傅立叶变换红外光谱法（8课时）

本章主要讲述红外吸收光谱分析法的测定原理、分析方法，傅立叶变换红外光谱仪的基本组成、主要优点及操作方法；红外吸收光谱分析对不同聚集态样品的要求及样品的处理方法、几种主要振动吸收区域的特性；简单化合物的红外光谱图的解析。

本专题重点和难点：

1、红外光谱产生条件

2、基团特征振动频率

3、典型有机化合物的红外光谱

4、红外谱图解析步骤

一、红外光谱的基本原理

二、红外光谱与分子结构的关系

三、红外吸收光谱的应用

四、红外光谱仪

五、样品的制备、数据处理和谱图解析

本章主要思考题：

1、简述红外光谱产生的条件。

2、区别分子中不同基团的基本振动形式。

章三、荧光分光光度法（8课时）

本章讲述分子荧光分析法的基本原理和特点；荧光与分子结构的关系；荧光分析法的应用；荧光分光光度计的使用方法

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？

章四、X-射线晶体结构分析法（10课时）

本章主要讲述X-射线衍射单晶结构分析方法的基本原理，运用相应的模型、软件解析单晶物质的结构

本专题重点和难点：

Smart Apex II 上机操作与数据收集以及晶体结构解析和结构精化的方法。

一、X-射线衍射单晶结构分析方法的基本原理

二、数据的收集与还原

三、晶体结构解析与精修

四、Smart Apex II 仪器构造与上机操作

本章主要思考题：

1、简述Smart Apex II 上机操作的基本步骤；

2、简述X-射线衍射单晶结构分析方法的一般步骤。

章五、X-射线粉末衍射分析法（8课时）

本章主要讲述X-射线粉末衍射分析方法的基本原理，仪器结构和工作原理、未知物晶体结构和物相鉴定

本专题重点和难点：

X-射线粉末衍射分析方法的基本原理和未知样品图谱的分析。

一、X-射线粉末衍射分析方法的基本原理

二、数据的收集与还原

三、未知样品结构与物相鉴定

四、D₂-PHASER X-射线衍射仪的操作

本章主要思考题：

1、 X-射线粉末衍射可用作混合物的物相组成的定性和定量分析，其依据是什么？

2、如何应用粉末衍射求出点阵常数？

第四部分 主要教学参考资料

一、建议教材

无指定教材，该课程是教师综合多种参考书后进行课堂讲授。

二、主要参考书

1．武汉大学化学系，《仪器分析》（第一版），高等教育出版社，2001。

2．陈小明，《单晶结构分析原理和实践》（第二版），科学出版社，2006。

3．汪尔康，《21世纪的分析化学》（第一版），科学出版社, 1999。

第五部分 教学进度表

学院主管领导审核签字：                                  

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