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1、现代仪器分析技术课程教学大纲课程编码：612055课程名称：现代仪器分析技术英文名称： Modern instrumental analysis techniques 开课学期：1、2学时/学分：32/2（其中实验学时：22 ）课程类型：公共选修课开课专业：地质学地理科学资源勘查工程土地资源管理选用教材：武汉大学化学系编：仪器分析，科学出版社，北京2001年。 主要参考书：1 .清华大学分析化学教研室编：现代仪器分析，北京：清华大学出版社1990。2 .高向阳编：新编仪器分析（第二版），北京：科学出版社，2004年。3 .李启隆、迟锡增等编：仪器分析，北京示范大学出版社，1995o4 .何金兰
2、，杨克让等编：仪器分析原理，北京：科学出版社，2002。5 .方惠群编：仪器分析北京：科学出版社，2002年。一、课程简介该课程是一门实践性很强的学科，根据其自身特点，在教学内容安排上分为两大局部： 理论课和实验课。理论课主要讲授仪器分析的基本理论、基本概念，内容包括光谱分析、色 谱分析、质谱分析、能谱分析、微区形貌及外表分析等。实验课主要讲授仪器分析的基本操 作、实验条件的选择，内容包括11台仪器分析方法。课程注重学生的动手能力和创新意识 及学生综合素质的培养。The course is a very practical subject, according to its own chara
3、cteristics, in the arrangement of teaching content is divided into two parts: Theory and experiment lessons. Theory course teaching instrument analysis of the basic theory, basic concepts, including spectral analysis, chromatographic analysis, mass spectrometry analysis, energy spectrum analysis, mi
4、cro morphology and surface analysis. The experimental class taught the basic operation, the choice of experimental conditions of instrument analysis, including 11 sets of instrument analysis method. Courses focus on the students practical ability and sense of innovation and the cultivation of studen
5、ts comprehensive quality.二、课程性质、目的与任务现代仪器分析技术是分析化学学科的重要组成局部，是一门理论与实验相结合的 课程。本课程的目的是使学生掌握现代精密分析仪器的测试手段，加深对分析仪器基本原 理和分析方法的理解，认识仪器的结构，熟悉其应用范围，了解现代分析仪器的开展动态。 通过本课程的学习，强化学生的专业素质，使之具有较广的知识面和较强的选择分析方法 的能力，对测试质量做出正确评价并学会利用分析数据解决科研工作、生产中实际问题。三、教学基本要求1 .掌握现代分析仪器的内容和分类方法及数理统计在分析测试中的应用。2 .掌握各分析仪器的基本结构、原理及应用特点。3
6、 . 了解掌握各类现代分析仪器的主要技术指标、仪器最新开展状况了4 .理论联系实际学会几种主要分析仪器的上机操作。5 .根据实际问题选择分析方法，对分析结果进行评价和利用。6 .解决一项实际应用问题，给出实验报告。四、各章节内容及学时分配绪论（2学时）教学目的与要求通过本局部的学习，要求学生重点掌握现代分析仪器的内容和分类方法，了解数理统计 在分析测试中的应用，掌握分析测试中常用的误差理论。教学内容第一节现代分析仪器的内容和分类方法（3学时）一、现代分析仪器的定义和重要意义二、现代分析仪器的内容和分类方法三、现代分析仪器的开展趋势第二节分析测试中的常用数理统计理论（1学时）一、常用成分测试计量
7、单位二、测试中的误差类型三、仪器分析中的主要性能参数考核要求了解：现代分析仪器的开展趋势理解：现代分析仪器内容和分类方法掌握：分析测试中的常用数理统计知识第一章光学分析法（2学时）教学目的与要求了解光学分析的内容及分类方法，着重掌握各类光谱仪器的特点和原理，掌握各类光谱 仪器实际解决的问题。教学内容第一节概述一、光学分析的分类二、光谱的产生三、光谱分析常用的物理量四、光谱分类五、光谱分析特点第二节原子发射光谱一、原子光谱原理二、仪器组成三、定性分析四、定量分析五、应用第三节原子吸收光谱一、原子吸收光谱原理二、基本仪器组成三、定量分析四、应用第四节原子荧光光谱一、仪器组成二、应用特点第五节分子吸
8、收光谱一、原理组成二、紫外与可见吸收光谱三、红外吸收光谱第六节拉曼光谱一、原理二、应用及开展考核要求了解：光谱仪器的分析特点及应用趋势理解：光谱仪器的原理、结构掌握：每种光谱仪器的应用方向第二章 色谱分析法（2学时）教学目的与要求了解色谱分析的内容及分类方法，着重掌握气相色谱和高压液相色谱的特点和原理，掌 握色谱常用的基本参数。教学内容第一节概述一、色谱产生二、色谱特点三、色谱分类四、色谱基本参数第二节气相色谱一、GC流程二、GC检测器第三节高压液相色谱一、高压液相色谱流程二、高压液相色谱中的不同系统和过程三、高压液相色谱的检测器第四节色谱法应用考核要求了解：色谱仪器的内容及应用特点理解：色谱
9、仪器的基本选择掌握：气相色谱和高压液相色谱仪器的流程、检测器类型第三章质谱分析法（2学时）教学目的与要求了解质谱分析的特点，着重掌握质谱工作原理仪器结构，仪器分类，掌握质谱的联用技 术。教学内容第一节概述一、质谱工作原理二、质谱分析特点第二节质谱仪结构一、离子源二、离子别离器三、检测系统第三节质谱图解析一、质谱仪的几个性能指标二、质谱图第四节质谱分析的应用考核要求了解：质谱仪器的分析特点理解：质谱仪器的基本原理结构掌握：质谱仪器各类应用第四章外表微区分析法（2学时）教学目的与要求了解外表微区分析的特点，着重掌握外表微区仪器的仪器类型，掌握各类仪器的应用特 点，会根据实际应用目的选择分析方法。教
10、学内容第一节概述一、微区外表分析仪器的特点二、微区外表分析仪器的类型第二节电子显微镜一、SEM二、TEM三、样品制备第三节电子探针一、仪器应用特点二、基本原理三、仪器结构四、分析方法及分析条件设定五、样品制备考核要求了解：微区外表分析仪器的类型及应用特点理解：成分分析、结构分析和形貌分析常用的仪器掌握：电子束类仪器的工作原理及样品制备要求五、实验1 .实验目的与任务加深对各类分析仪器的原理和结构的理解，进一步认识其分析特点。理论联系实际认识 各类分析方法的应用特点。2 .实验教学基本要求掌握分析仪器的实验步骤、分析条件选择和样品处理，对实验结果进行评价，按实验要 求写实验报告。3 .实验教材或
11、指导书实验教材：仪器分析实验武汉大学化学系编，北京：科学出版社，2001年。及各项实验内容指导书。4.实验工程一览表（22学时）序 a实验工程内容提要实验 类型学时 分配主要仪器 设备实验 地点备注1地质样品中微量 及稀土元素分析了解样品前处理过程，初步 掌握痕量超痕量元素分析 方法验证性2电感耦合等离 子体质谱仪实验楼2激光烧蚀与 ICP-MS联用分析 技术了解固体进样方法，微量及 同位素比值分析技术验证性2LA-ICP-MS 激 光电感耦合等 离子体质谱仪实验楼3电子探针微区分 析掌握操作步骤、分析条件选 择、定性分析、定量分析方 法验证性2电子探针仪实验楼4X射线荧光光谱法 快速测常量微
12、量 元素学会X荧光的样品制备、了 解定性、定量分析过程验证性4X荧光光谱实验楼5微区形貌及能谱 分析技术了解EDS快速定性定量分 析、TEM材料组织观察、电 子衍射及材料结构的测定、 SEM形貌分析验证性2电镜实验楼6ICP法测环境样中 微量元素分析了解多种元素同时测定的 方法、熟悉分析条件的设定验证性2ICP发射光谱实验楼7离子色谱法测定 阴离子掌握仪器结构，操作步骤、 分析条件选择、利用离子色 谱仪进行多阴离子同时测 定验证性2离子色谱实验楼8硅铝蓝比色法测 偏硅酸铝酸铁显色剂，形成硅铝 蓝、分光光度计比色，数据 分析，撰写报告验证性2分光光度计实验楼9岩石矿物定性定样品制备、仪器工作原理
13、、验证性2X射线衍射仪实验楼序 号实验工程内容提要实验 类型学时 分配主要仪器 设备实验 地点备注量分析仪器测试、图谱解析、撰写 报告10地质样品中As、 Hg的测定王水水浴溶矿、仪器条件选 择、分析测试、结果处理、 撰写报告验证性2原子荧光光谱 仪实验楼11地质样品中Cu的 测定王水溶矿，标准配制、仪器 调试、分析过程、结果处理验证性2原子吸收光谱 仪实验楼六、考核方式考核分为平时考核和期末考核。平时考核以实验报告为主，课堂表现（包括出勤、学习 状态、和问答等）为辅，平时成绩（30%） +卷面考试（70%）=学期总成绩（100%）。七、审核人郑常青教授学院审定程序说明在课程组讨论基础上，执笔人编写大纲，审核人及教研室审核后提出修改建议，课程组 再次讨论，执笔人进行修改后，提交学院教学委员会审定定稿。