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第一章儀器分析概論第1頁,課件共17頁,創(chuàng)作于2023年2月1分析化學的地位第2頁,課件共17頁,創(chuàng)作于2023年2月2分析化學的眼睛作用分析化學是人們獲得物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)信息的科學,這些信息對于生命科學、材料科學、環(huán)境科學和能源科學來說都是必不可少的。因此,分析化學是科學技術(shù)的“眼睛”,是進行科學研究的基礎。人們常將分析化學稱為生產(chǎn)的“眼睛”,它在社會,工業(yè),農(nóng)業(yè),國防和科學技術(shù)現(xiàn)代化進程中起著極其重要的作用。第3頁,課件共17頁,創(chuàng)作于2023年2月3第1章緒論1-1化學分析和儀器分析1-2儀器分析特點1-3儀器分析發(fā)展趨勢1-4儀器分析內(nèi)容和分類1-5教學內(nèi)容和要求第4頁,課件共17頁,創(chuàng)作于2023年2月41-1化學分析和儀器分析化學分析—
儀器分析—
利用化學反應及計量關(guān)系來進行分析的方法。—分析化學的基礎采用比較復雜或特殊的儀器設備,以測量物理或物理化學性質(zhì)為基礎,進行物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、組成、價態(tài)和狀態(tài)分析及表面、微區(qū)分析的一類方法?!治龌瘜W的發(fā)展方向第5頁,課件共17頁,創(chuàng)作于2023年2月5化學分析和儀器分析化學分析:
重量分析,容量分析(各種滴定分析)儀器分析:
電化學分析,光化學分析,色譜分析,波譜分析第6頁,課件共17頁,創(chuàng)作于2023年2月61-2儀器分析特點:1.靈敏度高
ppm,ppb,ppt級,10-4-10-12克2.試劑用量少mg級或μL(10-6L)3.快速,易于實現(xiàn)自動化和智能化。4.選擇性高,可實現(xiàn)復雜混合物的分離、鑒定、測定結(jié)構(gòu)。5.多數(shù)儀器相對誤差較大,一般5%,不適于常量和高含量成分分析。6.相對分析法,需要標準物質(zhì)或純物質(zhì)對照。7.需要價格比較昂貴的專用儀器。8.對推動社會和科技發(fā)展有重要意義第7頁,課件共17頁,創(chuàng)作于2023年2月7推動社會和科技發(fā)展在化學學科發(fā)展中的作用:分子科學、遺傳密碼(DNA測序)在化學研究工作中的作用:新物質(zhì)鑒定、結(jié)構(gòu)與性能、形態(tài)分析在現(xiàn)代工業(yè)中的作用:產(chǎn)品質(zhì)量控制與自動檢測分析化學與社會:環(huán)境、體育、破案、考古、人口和健康改善
第8頁,課件共17頁,創(chuàng)作于2023年2月8獲諾貝爾獎的儀器分析項目(部分)獲獎年份獲獎人項目內(nèi)容1915W.H.Bragg(英)W.L.Bragg(英)1922F.W.Aston(英)1952F.Bloch(美)E.M.Purcell(美)1952A.J.P.Martin(英)R.J.M.Synge(英)1977R.Yalow(美)1980P.Berg,W.Gilbert1981K.M.Siegbahn(瑞典)1999A.Zewail(美籍埃及人)化學獎
應用X射線研究晶體結(jié)構(gòu)(物理獎)用質(zhì)譜法發(fā)現(xiàn)同位素并用于定量分析(化學獎)發(fā)明核磁的測定方法(物理獎)開創(chuàng)氣相分配色譜分析法(化學獎)開創(chuàng)放射免疫分析法(物理醫(yī)學獎)基因重組DNA,DNA測序發(fā)展高分辨率電子光譜學并用于化學分析(物理獎)利用激光閃爍研究化學反應第9頁,課件共17頁,創(chuàng)作于2023年2月91-3儀器分析發(fā)展趨勢分析化學學科——分析科學(綜合性的邊緣科學)分析方法高靈敏度(原子級、分子級水平)、高選擇性、快速、自動、簡便、經(jīng)濟?;瘜W傳感器發(fā)展小型化、仿生化:生物芯片,化學和物理芯片,電子鼻和電子舌…聯(lián)用技術(shù):GC-MS,GC-FTIR-MS,HPLC-MS,HPLC-ICP-MS…動態(tài)分析:原位、在體、實時、在線檢測;無損檢測;表面分析…第10頁,課件共17頁,創(chuàng)作于2023年2月10微型高效自動智能生命第11頁,課件共17頁,創(chuàng)作于2023年2月11Burnset.al.,Science282(1998)484芯片實驗室(Labs-on-a-chip)第12頁,課件共17頁,創(chuàng)作于2023年2月121-4儀器分析內(nèi)容和分類(一)光學分析法:
光譜法:
原子發(fā)射、吸收、熒光,紫外可見吸收,紅外,分子熒光、磷光,核磁共振,順磁共振…
非光譜法:折射、干涉、旋光、濁度、X衍射…(二)電化學分析法:電導法、電位法、電解和庫侖法、極譜和伏安分析法(三)色譜分析法:
氣相色譜法,液相色譜法(四)其他方法:質(zhì)譜法,熱分析法:熱重、差熱第13頁,課件共17頁,創(chuàng)作于2023年2月13儀器分析方法的構(gòu)成內(nèi)容
基本化學原理1.原理分析方法原理定性分析及依據(jù)定量分析及依據(jù)2.儀器結(jié)構(gòu)3.分析方法及影響因素4.干擾因素及其消除方法5.實際應用儀器分析的綱第14頁,課件共17頁,創(chuàng)作于2023年2月141-5教學內(nèi)容和要求1.通過儀器分析課程的學習,掌握和了解有關(guān)儀器分析方法的基本原理、儀器、適用范圍和局限性等方面的基本知識,初步具有應用這些方法解決相應分析問題的能力。2.學習和掌握有關(guān)儀器的操作和使用。培養(yǎng)實驗動手能力。3.教學內(nèi)容:1、2、3、4(1-5節(jié))、9、10、11、14、15、16章。第15頁,課件共17頁,創(chuàng)作于2023年2月154.參考書:朱明華《儀器分析》第二版;戴樹桂《儀器分析》;趙藻藩《儀器分析》;北大《儀器分析教程》…5.注意比較和總結(jié),在總結(jié)比較基礎上記憶。注意找出各種方法之間的區(qū)別和聯(lián)系,防止“串門”和“張冠李戴”。關(guān)鍵在于對原理的理解。6.作業(yè)按時交,每周交一次。實驗第四周開始,要做預習報告。7.考核方式:分期中考試、期末考試兩次進行,均為閉卷考試,加上實驗成績,分數(shù)權(quán)重為30:40:
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