《仪器分析(I)》教学大纲
一、课程基本信息
课程名称：仪器分析I（Instruments Analysis－I） 课程号（代码）：20321630 课程类别：类级平台课 学时：64 学分：4
二、教学目的及要求
仪器分析是分析化学最为重要的组成部分，是药学类专业的一门重要的必修基础课程。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。本课程重点讲授仪器分析的基本概念和原理，介绍应用领域及方法特点，简介发展动向及新方法。通过本课程的教学，使学生对仪器分析这一领域有较全面的了解，掌握常见仪器分析的各类方法，较深入地理解这些方法的基本原理，了解仪器设备、结构和应用，初步具有根据分析对象选择合适的分析方法及解决相应问题的能力。
三、教学内容
第一章 电位分析法和永停滴定法（6学时） 1.了解电化学分析法及其分类。 2.熟悉电化学分析基本术语和概念。
3.掌握电位法常用指示电极和参比电极的结构、电极反应、电极电位。 4.掌握测定溶液pH的电极，测量原理，方法及其注意事项。 5.熟悉离子选择电极的类型及响应机理。 6.了解电化学生物传感器与微电极技术。
7.掌握电位滴定法的原理及确定滴定终点的方法。 8.了解各种类型的电位滴定。
9.掌握永停滴定法的原理与滴定曲线。
第二章 光谱分析法概论 （2学时）
1.理解电磁辐射的基本性质，掌握电磁波谱基本概念和电磁波谱区。 2.熟悉电磁辐射与物质作用的常用术语。 3.理解吸收光谱和发射光谱的产生。 4.了解光分析法的分类。
5.熟悉光学分析仪器的主要部件，掌握分光器件及其原理。
第三章 紫外-可见分光光度法（6学时） 1.掌握紫外可见吸收光谱产生的原理。 2.掌握电子跃迁类型。
3.理解化合物电子光谱的产生，掌握吸收带的类型、特点和影响因素。
4.掌握朗伯－比尔定律的物理意义，成立条件，偏离因素，加和性及有关计算。 3.了解紫外一可见分光光度计，掌握仪器各主要组成部分的结构和作用。 4.了解紫外一可见分光光度计的类型。
5.了解紫外－可见分光光度法对化合物进行定性鉴别和纯度检查的方法 6.掌握多组分定量的线性方程组法和双波长法，了解多组分定量的其它方法
第四章 荧光分析法（4学时）
1.掌握分子荧光的发光过程，熟悉分子从激发态返回基态的各种途径。 2.掌握荧光光谱的特征。
3.熟悉荧光寿命与荧光效率的基本概念。
4.掌握分子结构与荧光的关系，影响荧光强度的外部因素。 5.熟悉荧光定量分析方法
6.了解荧光分光光度计与荧光分析新技术。
第五章 红外吸收光谱法（8学时） 1.熟悉分子振动能级和振动频率。
2.理解分子的振动，掌握振动形式及其表述方法。 3.掌握振动自由度。
4.掌握红外吸收光谱产生的条件及吸收峰的强度。
5.掌握基团频率和特征吸收峰的概念及红外光谱中的重要区段。 6.掌握吸收峰位置的分布规律及影响吸收峰的因素。
7.掌握常见有机化合物（脂肪烃、芳香烃、醇、酚、醚、含羰基化合物和含氮有机化合物）的典型光谱。
8.了解红外光谱仪的类型和特点，仪器主要部件和工作原理。 9.掌握红外光谱的解析。
第六章 原子吸收光谱法（4学时）
1.了解原子的光谱项及能级图，理解原子在各能级的分布。 2.掌握谱线轮廓及影响谱线变宽的因素。
3.掌握吸收值与原子浓度的关系，理解积分吸收与峰值吸收，掌握原子吸收分光光度计测定原理。
4.了解原子吸收光谱仪的装置及工作原理，掌握原子化器和光源的作用。 5.了解原子吸收分光光度计的类型及其特点。 6.熟悉原子吸收测量中的干扰及其抑制的方法。 7.了解实验条件的选择。
8.掌握原子吸收定量分析的方法。
第七章 核磁共振波谱法（8学时）
1.理解核磁共振法的基本原理，掌握自旋核在磁场中的行为以及核磁共振的产生。 2.了解核磁共振中的弛豫过程。
3.了解核磁共振波谱仪的类型和仪器各主要部分的构造及作用。 4.理解化学位移的产生，掌握化学位移的表示以及影响化学位移的因素。 5.熟悉常见质子的化学位移。
6.掌握自旋偶合，自旋分裂和n+1规律。 7.理解偶合常数的意义。 8.熟悉自旋系统及其命名原则
9.掌握核磁共振氢谱一级图谱的解析。 10.了解碳谱及相关谱。
第八章 质谱法（8学时）
1.掌握质谱法的基本原理及特点。 2.了解质谱仪主要部件的工作原理。
3.掌握主要离子类型及其在结构分析中的作用。
4.掌握常见阳离子裂解类型及在结构解析中的应用。 5.掌握分子离子峰的判断及分子式的测定。
6.熟悉几类有机化合物（烷烃、链烯、芳烃、饱和醇、醛、酮、酸、酯）的质谱。 7.熟悉质谱解析的一般步骤。
8.了解串联质谱法的原理及其应用。 9.熟悉综合波谱解析方法及一般步骤。
第九章 色谱分析法概论（6学时）
1.理解色谱法基本概念和不同的分类方法。 2.掌握色谱流出曲线和基本概念及其计算公式。
3.掌握分配系数、容量因子、保留时间之间的关系和相关公式。
4.掌握色谱分析基本原理，即塔板理论和速率理论的理论原理和相关公式。 5.掌握分离度的概念和公式。
第十章平面色谱法（2学时） 1.熟悉平面色谱法的分类。
2.掌握比移值、相对比移值及比移值与分配系数、容量因子的关系。 3.了解面效参数与分离参数。
4.掌握薄层色谱和纸色谱的分离原理。
5.掌握吸附薄层色谱的固定相和流动相及其选择。 6.熟悉薄层板的制备和显色方法。 7.熟悉定性定量分析方法。
8.熟悉各种平面色谱的操作方法。 9.了解高效薄层色谱法和薄层扫描法。
第十一章 气相色谱法（3学时）
1.了解气相色谱法的流程、分类及特点。 2.掌握固定液的分类和选择。 3.熟悉气固色谱固定相、高分子多孔微球。 4.熟悉流动相（载气）及其选择。
5.熟悉气相色谱仪的主要部件及其作用，掌握检测器的分类及选择。 6.掌握速率理论的运用，范氏方程的简式，以及各项的物理意义。 7.掌握分离方程式及分离条件的选择。 8.了解样品预处理方法。 9.了解毛细管气相色谱法。 10.了解定性分析方法。
11.掌握定量方法：归一化法和内标法以及相对重量校正因子的计算。
第十二章 高效液相色谱法（3学时） 1.了解高效液相色谱法的主要类型。
2.熟悉正相键合相色谱法及其分离条件的选择。
3.掌握反相键合相色谱法的分离机制、保留行为的主要影响因素和分离条件的选择。 4.了解离子色谱法、手性色谱法和亲合色谱法及其常用固定相。 5.掌握化学键合相的性质、特点和种类及使用注意事项。
6.掌握流动相对化学键合相色谱分离的影响，了解流动相最优化方法。 7.掌握高效液相色谱中的速率理论及其对选择实验条件的指导作用。 8.熟悉高效液相色谱仪的主要部件。
9.熟悉各类检测器的检测原理和适用范围。 10.掌握定量分析方法。 11.了解分离方法的选择。
第十三章 毛细管电泳（2学时） 1.掌握毛细管电泳分离原理和过程。
2.了解毛细管电泳的特点、分类，毛细管电泳仪器的主要组成。 3.掌握毛细管电泳分析的基本理论和基本术语。
4.熟悉评价分离效率的参数及谱带展宽的影响因素（流型、自热、扩散和吸附）。 5.掌握毛细管电泳的基本分离模式。
6.熟悉毛细管区带电泳及其操作条件的选择。
第十四章 色谱联用技术（2学时）
1.掌握色谱－质谱联用提供的信息及特点。 2.熟悉气相色谱－质谱联用的接口技术及原理。
3.熟悉高效液相色谱－质谱联用的接口技术及原理。 4.了解毛细管电泳－质谱联用。
5.了解气相色谱－傅立叶变换红外光谱联用提供的信息，熟悉联用仪的接口技术及原理。 6.了解高效液相色谱－傅立叶变化红外光谱、高效液相色谱－核磁共振波谱联用及薄层色谱有关的联用技术。
四、教材
《分析化学》（第五版），李发美主编，人民卫生出版社，2003年
五、主要参考资料
1.《分析化学》下册（第三版），华中师范大学等编，高等教育出版社，2001年 2.《仪器分析》（第三版），朱明华编，高等教育出版社，2000年 3.《仪器分析》，方惠群等编，科学出版社，2002年 4.《现代仪器分析》，刘约权主编，高等教育出版社，2001年 5.《仪器分析》（第二版），刘密新等编，清华大学出版社，2002年 6.《仪器分析》，武汉大学化学系编，高等教育出版社，2001年
六、成绩评定
总成绩＝平时成绩20％＋半期考试30％＋期末考试50％
