《有機官能團分析方法》課程教學大綱

《有機官能團分析方法》教學大綱一、課程基本信息課程名稱有機官能團分析方法CourseName課程編碼SCC823621020開課院部理學院課程團隊有機官能團分析方法學分2.0課內(nèi)學時32講授32實驗0上機0實踐0課外學時0適用專業(yè)本研一體化班（化學化工類）授課語言中文先修課程無機及分析化學（2-1）、無機及分析化學實驗（2-1）、無機及分析化學（2-2）、無機及分析化學實驗（2-2）、有機化學、有機化學實驗、物理化學（2-1）、物理化學（2-2）、儀器分析、儀器分析實驗課程簡介（限選）《有機官能團分析方法》是本研一體化（化學方向）的一門選修課，本課程的教學目的是讓學生掌握有機化合物的分離、純化及結(jié)構(gòu)鑒定的實驗方法，為自己的研究工作儲備必要的分離分析手段。由于有機化合物的定性、定量分析主要根據(jù)官能團的識別及測定來完成，而有機物的同系物很多，含有同一官能團的化合物都有類似的反應(yīng)，會發(fā)生干擾，因此，分離分析手段在有機官能團分析中占有很重要的地位。在教學過程中注重理論聯(lián)系實際，要求學生能夠應(yīng)用所學知識，解決混合物的分離、鑒定及含量測定的問題。并能自主進行資料查閱，參加專題討論。Organicfunctionalgroupanalysismethodisanoptionalcourseofthisresearchintegration(chemistrydirection).Theteachingpurposeofthiscourseistoenablestudentstomastertheexperimentalmethodsofseparation,purificationandstructureidentificationoforganiccompounds,reservenecessaryseparationandanalysismeansforyourresearchwork.Sincethequalitativeandquantitativeanalysisoforganiccompoundsismainlycompletedaccordingtotheidentificationanddeterminationoffunctionalgroups,whiletherearemanyhomologsoforganiccompounds,andcompoundscontainingthesamefunctionalgrouphavesimilarreactionsandwillinterfere,therefore,separationandanalysismethodsplayanimportantroleintheanalysisoforganicfunctionalgroups.Intheteachingprocess,attentionshouldbepaidtolinkingtheorywithpractice,andstudentsarerequiredtoapplywhattheyhavelearnedtosolvetheproblemsofseparation,identificationandcontentdeterminationofmixtures.Andcanindependentlyconductdataaccessandparticipateinspecialdiscussions.負責人大綱執(zhí)筆人審核人二、課程目標序號代號課程目標OBE畢業(yè)要求指標點任務(wù)自選1M1目標1：掌握有機物富集、分離、提純、含量測定及結(jié)構(gòu)表征的方法，能夠解決有機混合物有效成分的富集、分離、提純、含量測定及結(jié)構(gòu)表征的問題。是2M2目標2：能夠應(yīng)用所學知識及相關(guān)研究文獻，解決復(fù)雜混合物的分離、鑒定及含量測定的問題。是三、課程內(nèi)容序號章節(jié)號標題課程內(nèi)容/重難點支撐課程目標課內(nèi)學時教學方式課外學時課外環(huán)節(jié)1第1章第1章緒論主要介紹有機官能團分析的的主要研究內(nèi)容，分析方法及技術(shù)大發(fā)展，有機分析對人類生產(chǎn)、生活及科學研究的貢獻。1.1有機分析的研究內(nèi)容1.2有機分析的發(fā)展簡介1.3有機分析的重要性M11講授及討論//2第2章第2章有機物的富集方法本章重難點：理解有機化合物富集的重要性，掌握有機物的常規(guī)富集方法和現(xiàn)代富集方法。/////32.12.1有機物富集的必要性有機物的富集是有機化合物分析鑒定的前提，稱為樣品前處理。介紹有機物富集在生物體中活性有機物分析及利用、環(huán)境樣品中有機物的分析鑒定、人體內(nèi)有關(guān)有機物質(zhì)的檢測、產(chǎn)品中雜質(zhì)分離檢驗（鑒定）及利用、原油及油品中少量及微量有機物的分析鑒定、地質(zhì)體中生物標志物的分離鑒定等過程中的重要性。M11講授及討論//42.22.2有機物的常規(guī)富集方法2.2.1溶劑萃取法及液/固提取法介紹溶劑萃取法及固/液提取法的原理、適用范圍、萃取劑提取方法、工業(yè)應(yīng)用、現(xiàn)代進展如離子液體萃取等。2.2.2水蒸氣蒸餾法介紹水蒸氣蒸餾法富集有機物的原理、儀器裝置、適用范圍、優(yōu)缺點等。2.2.3直接采集法直接采集法主要適用于揮發(fā)性有機物及氣體的富集。2.2.4固體吸附法主要適用于揮發(fā)性有機物及氣體的富集，介紹吸附劑的種類及吸附富集過程。M12講授及討論//52.32.3有機物的現(xiàn)代富集方法2.3.1超聲波及微波輔助提取方法介紹超聲波及微波輔助提取的原理及方法、儀器發(fā)展、適用范圍、與其他儀器的聯(lián)用等。2.3.2超臨界流體萃取介紹超臨界流體萃取的原理及方法、儀器、適用范圍、優(yōu)缺點、工業(yè)應(yīng)用實例等。2.3.4快速溶劑萃取介紹快速溶劑萃取法的原理及操作方法、儀器、適用范圍、實際應(yīng)用等?？焖偃軇┹腿》ㄊ潜桓鲊鴱V泛采用的有機樣品前處理的標準方法。2.3.5固相萃取法和固相微萃取法介紹固相萃取法和固相微萃取法的原理、操作步驟、特點、儀器及與其他儀器聯(lián)用等。2.3.6半仿生提取法及酶提取法等簡單介紹生物活性物質(zhì)的一般提取方法。M13講授及討論2作業(yè)6第3章第3章有機物的分離提純方法本章重難點：掌握有機化合物的常規(guī)分離提純方法，如分子蒸餾、沉淀及結(jié)晶、升華等方法；掌握有機物的色譜分離提純方法，如薄層色譜法、氣相色譜法、液相色譜及高效液相色譜法等在有機物分離提純中的應(yīng)用。/////73.13.1常規(guī)分離方法介紹有機物的常規(guī)分離方法，如分子蒸餾、沉淀及結(jié)晶、升華等方法的原理及應(yīng)用。M12講授及討論//83.23.2色譜分離方法3.2.1柱色譜介紹柱色譜法原理，實驗操作步驟，吸附劑及色譜住的種類及選擇原則，洗脫劑的選擇原則，具體應(yīng)用實例等。3.2.2薄層色譜介紹薄層色譜法原理，實驗操作步驟，吸附劑及展開劑的種類及選擇原則，展開方法選擇，應(yīng)用范圍及具體應(yīng)用實例等。3.2.3氣相色譜（填充柱、毛細管柱）主要介紹填充柱色譜法和毛細管柱色譜法，介紹原理、儀器組成、操作條件的選擇及檢測器的選擇，具體應(yīng)用實例分析等。3.2.4高效液相色譜等主要介紹高效液相色譜法的原理、分類、儀器組成、操作條件選擇、檢測器選擇，具體應(yīng)用實例分析。尤其是反相高效液相色譜法在有機物分離分析中的應(yīng)用。M16講授及討論2作業(yè)9第4章第4章有機官能團化學分析法本章重難點：掌握有機官能團的化學定性分析方法和定量分析方法。/////104.14.1化學定性分析法4.1.1初步試驗主要介紹對樣品的來源、狀態(tài)、氣味、物理常數(shù)、元素組成等的簡單分析及由此獲得的樣品信息。4.1.2分組實驗（溶解度分組、酸堿性分組）介紹根據(jù)有機物的溶解性及酸堿性進行有機混合物的分離的方法。根據(jù)溶解性和酸堿性，用水、乙醚、5%NaOH、5%NaHCO3、5%HCl及濃硫酸將有機物分成8個大組。或用水、乙醚、酸堿指示劑等將有機物也分成8個大組。從而根據(jù)有機物的性質(zhì)，擬定合理的分離方法。4.1.3官能團定性檢驗根據(jù)有機官能團的特征化學反應(yīng)（如酸堿反應(yīng)、生色反應(yīng)、產(chǎn)生氣體的反應(yīng)、生成水的反應(yīng)等）來定性分析某類有機化合物的存在。4.1.4衍生物的制備根據(jù)有機化合物官能團之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，將性質(zhì)相近的有機物轉(zhuǎn)化成性質(zhì)差別較大的衍生物，從而實現(xiàn)結(jié)構(gòu)相似物質(zhì)的分離與分析。M13講授及討論//114.24.2化學定量分析法4.2.1官能團化學定量分析法特點4.2.2官能團定量分析中應(yīng)該注意的問題介紹官能團定量分析中存在的問題、干擾因素及去除方法，化學反應(yīng)速度及反應(yīng)條件對定量分析的影響等。4.2.3官能團定量分析法的原理及分類根據(jù)有機官能團的特征化學反應(yīng)（如酸堿反應(yīng)、生色反應(yīng)、產(chǎn)生氣體的反應(yīng)、生成水的反應(yīng)等）來定量分析某類有機化合物的含量。主要有酸堿滴定法、比色法、氣量法等。4.2.4各類官能團定量分析法的應(yīng)用討論分析各類有機化合物（官能團）的定量分析方法應(yīng)用實例。M15講授及討論2作業(yè)12第5章第5章有機官能團儀器分析法本章重難點：波譜解析在有機結(jié)構(gòu)表征方面的應(yīng)用；IR、UV、NMR及GC-MS等儀器分析方法在有機物定量分析中的應(yīng)用。/////135.15.1UV及IR光譜法在有機物定性定量分析中的應(yīng)用5.1.1紫外-可見分光光度法簡單介紹紫外-可見分光光度法的原理、給出的結(jié)構(gòu)信息，討論紫外-可見分光光度法在有機物結(jié)構(gòu)及含量分析中的應(yīng)用。5.1.2紅外光譜法簡單介紹紅外光譜法的原理、給出的結(jié)構(gòu)信息，討論紅外光譜法在有機官能團定性、定量分析中的重要應(yīng)用。M12講授及討論//145.25.2NMR、GC-MS在有機物定性定量分析中的應(yīng)用5.2.1核磁共振譜法簡單介紹核磁共振氫譜的原理、給出的結(jié)構(gòu)信息，詳細介紹碳譜的原理及給出的結(jié)構(gòu)信息，不同類型碳原子的識別技術(shù)，介紹二維核磁共振譜的解析方法。5.2.2質(zhì)譜及色-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)簡單介紹質(zhì)譜分析方法及色-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)在復(fù)雜有機混合物分離分析中的應(yīng)用及實例。M12講授及討論2作業(yè)15第6章第6章第6章復(fù)雜物質(zhì)的結(jié)構(gòu)剖析技術(shù)以實際案例介紹復(fù)雜有機物剖析的一般方法及流程。M21講授及討論//16第7章第7章有機物分離分析技術(shù)專題論壇學生3-5人一組，自主選題，團隊合作。通過文獻調(diào)研，根據(jù)題目要求組織內(nèi)容，制作PPT，公開展講，教師和同學共同點評。M24學生展講4展講準備四、考核方式序號考核環(huán)節(jié)操作細節(jié)總評占比1平時表現(xiàn)1.每次課有3-5個測試題，考查學生課堂學習效果。2.每章有2-3次課堂討論，彈幕或發(fā)言形式。3.每章有2-3個作業(yè)題。30%2報告展講1.每組完成一個“有機物富集、分離、提純、結(jié)構(gòu)表征及含量測定方法”方面的課題。2.題目給定或自選。3.3-5人一組。低于15人的班級，每人都必須進行展講。20%3期末考試考查學生對所學知識的應(yīng)用能力，綜合性題目占50-60%。50%五、評分細則序號課程目標考核環(huán)節(jié)大致占比評分等級1M1平時表現(xiàn)30%A-課堂測試參與度90%以上；課堂討論發(fā)言3次以上或彈幕討論參與度90%以上；作業(yè)完成度90%以上。B-課堂測試參與度75%以上；課堂討論發(fā)言2次以上或彈幕討論參與度75%以上；作業(yè)完成度75%以上。C-課堂測試參與度60%以上；課堂討論發(fā)言1次以上或彈幕討論參與度60%以上；作業(yè)完成度60%以上。D-課堂測試參與度60%以下；課堂討論沒有發(fā)言或彈幕討論參與度60%以下；作業(yè)完成度60%以下。2M2報告展講20%A-文獻查閱很全面，內(nèi)容組織很有邏輯性，PPT制作精美，展講清楚明了，有自己的觀點，團隊合作好。B-文獻查閱較全面，內(nèi)容組織及PPT制作較好，展講較清楚，團隊合作較好。C-文獻查閱一般，內(nèi)容組織、PPT制作、展講、團隊合作等均一般。D-文獻查閱、內(nèi)容組織、PPT制作、展講、團隊合作