《仪器分析》教学大纲学校中药教研室2010. 3《仪器分析》课程教学大纲课程名称(英文):仪器分析(Instrumental Analysis)课程类型:专业基础课学时:72适用对象:中药专业,中药制药技术专业一、课程的性质、目的和任务《仪器分析》是中药专业、中药制药技术专业的主干专业课程之一。
本课程的任务是主要讲授仪器分析光学分析法、色谱法、质谱法等方法的基本理论、仪器原理、使用技术。
目的是使学生通过该课程的学习,能运用所学理论和技术制定实验研究方案,解决中药生产质量检测、监控、中药新药研发等领域的问题。
该课程应在完成学习无机与分析化学、有机化学等课程基础上开设,为以后的中药化学,制剂分析等课程的学习奠定基础。
二、教学基本要求通过本课程的学习学生应掌握以下几个方面的知识、技能:1、了解仪器分析方法的分类,发展趋势;2、基本掌握主要仪器分析法的基本理论、仪器原理、实验技术3、掌握仪器结构、原理和应用4、基本掌握各种仪器分析法的样品处理技术5、能把仪器分析技术运用到科学研究,中成药生产检测、监控,及新药开发中去。
三、学时分配(参考)四、课程内容第一章绪论[教学要求]1.了解现代仪器分析发展的现状。
2.熟悉现代仪器分析的特点。
[教学内容]1、仪器分析法的分类。
2、仪器分析法的特点及发展趋势3、仪器分析法的应用[重点与难点]重点:仪器分析法的分类难点:仪器分析与化学分析法的比较[教学方法]多媒体或理论讲授。
第二章光学分析法导论[教学要求]1.了解光学导论的分类及特点2.掌握电磁辐射的概念和各种光谱的区别[教学内容]1、电磁辐射与电磁波。
2、光学分析法分类(光谱法与非光谱法,原子光谱与分子光谱,发射光谱与吸收光谱)[重点与难点]重点:原子光谱与分子光谱、吸收光谱与发射光谱的区别和联系难点:原子光谱与分子光谱、吸收光谱与发射光谱的区别和联系[教学方法]多媒体或理论讲授。
第三章紫外可见分光光度法[教学要求]1.熟悉紫外分光光度法的基本原理2.掌握Lamber-Beer 定律及影响因素。
3.熟悉紫外分光光度计各部件的流程和作用4.掌握利用紫外分光光度法进行定性分析和定量分析的方法[教学内容]1、紫外可见分光光度法的基本原理。
2、Lamber-Beer 定律3、显色反应与显色条件的选择4、紫外可见分光光度计5、紫外可见分光光度法的定性与定量方法及其应用实例[重点与难点]重点:紫外-可见吸收光谱的产生条件、 Lamber-Beer 的影响因素、紫外-可见吸收光谱法在有机定性及结构分析中的应用、定量分析方法。
难点:Lamber-Beer 的影响因素、紫外-可见吸收光谱法在有机定性中的应用,及定量分析的方法。
[教学方法]多媒体或理论讲授,配合实验教学。
第四章荧光分析法[教学要求]掌握:荧光产生的基本原理;分子结构与荧光的关系。
熟悉:荧光光谱与激发光谱;荧光定量分析原理及分析方法。
了解:荧光法的特点;影响荧光的外界因素;荧光仪的主要部件; 磷光分析法。
[教学内容]1、荧光光谱的产生及特点2、定量分析方法及应用3、荧光光谱仪及新技术[重点与难点]重点:荧光产生的基本原理;分子结构与荧光的关系;影响荧光的外界因素难点:荧光产生的基本原理;分子结构与荧光的关系[教学方法]多媒体或理论讲授。
第五章原子吸收分光光度法[教学要求]掌握:原子吸收光谱的形成原理;原子吸收分光光度计的主要部件。
熟悉:谱线轮廓及变宽类型;原子吸收值的测量原理。
了解:原子吸收分光光度法的特点;原子吸收值与原子浓度的关系。
[教学内容]1、原子吸收分光光度法的基本原理2、原子吸收分光光度计3、原子吸收分光光度法的实验技术及应用示例[重点与难点]重点:原子吸收光谱的形成原理;原子吸收分光光度计的组成;测量条件难点:原子吸收光谱的形成原理;[教学方法]多媒体或理论讲授。
第六章红外分光光度法[教学要求]1.了解红外分光光度法的概念、特点及应用,红外分光光度仪的类型及主要部件2、熟悉红外分析操作技术及样品的制备3.掌握红外分光光度法的基本原理,产生红外光谱的两个基本条件;红外吸收与分子结构的关系;红外光谱的定性分析和定量分析[教学内容]1、红外光谱区的划分、红外吸收光谱的表示方法及于紫外吸收光谱的比较2、红外分光光度法的基本原理3、典型的红外吸收光谱4、红外分光光度计及制样5、红外分光光度法的应用示例[重点与难点]重点:红外吸收光谱产生的条件、分子振动类型,基团的特征吸收峰与相关峰、红外分光光度仪的主要部件难点:分子的振动类型;基团的特征吸收峰与相关峰[教学方法]多媒体或理论讲授。
第七章核磁共振波谱法[教学要求]1.掌握核磁共振基本原理、核磁共振波谱主要参数、核磁共振波谱仪、核磁共振波谱法的应用2、掌握解析化合物的一般步骤3.了解核磁共振碳谱[教学内容]1、核磁共振光谱仪2、核磁共振的基本原理3、化学位移4、自选耦合与自旋系统5、核磁共振的应用示例6、核磁共振碳谱的简介[重点与难点]重点:核磁共振的基本原理,核磁共振波谱仪的基本部件和构造原理,核磁共振波谱图解析难点:核磁共振的基本原理;核磁共振波谱图解析[教学方法]多媒体或理论讲授。
第八章质谱法[教学要求]1.掌握质谱分析法的基本原理2.掌握仪器的基本结构、工作流程及性能指标3.在较深入掌握单、双聚焦质量分析器的基础上,比较其它质量分析器的基本原理及特点4.掌握简单图谱的解析,进行较简单化合物分子量、分子式及结构式的分析[教学内容]1、质谱仪及其工作原理2、质谱的离子类型3、阳离子的裂解4、分子式的测定5、基本有机化合物的质谱6、质谱法综合其他光谱法的应用示例[重点与难点]重点:1.各种离子源的基本原理、特点及适应性2.各种重量分析器的基本结构、分析原理、特点及适用性3.各类离子的碎裂机理及规律4.质谱法的基本应用(分子量、分子式、结构式的确定)难点:各类离子的碎裂机理及规律[教学方法]多媒体或理论讲授。
第九章色谱法概论[教学要求]1.了解色谱法的起源、历程及分类2.掌握色谱过程及相关术语[教学内容]1.色谱法的起源、历程及分类2.色谱过程及相关术语[重点与难点]重点:重点:色谱过程及常用色谱术语难点:色谱过程[教学方法]多媒体或理论讲授。
第十章经典液相色谱法[教学要求]⑴掌握液固吸附色谱法和薄层色谱法的分离原理;⑵掌握平面色谱参数及其计算;⑶熟悉平面色谱法常用的固定相及其选择;⑷熟悉TLC的展开剂的选择及其操作方法;⑸掌握经典液相色谱法的定性定量分析方法及其应用⑹了解离子交换色谱法和薄层扫描法的原理及其应用[教学内容]1、液-固吸附柱色谱法2、液-液分配柱色谱法3、离子交换色谱法4、空间排阻柱色谱法5、薄层色谱法6、纸色谱法[重点与难点]1.液固吸附色谱法和薄层色谱法的分离原理2. Rf值的计算。
3.常用吸附剂的选择4.薄层色谱法和纸色谱法的定性定量方法难点:各类经典色谱法的基本原理[教学方法]多媒体或理论讲授,结合实验教学。
第十一章气相色谱法[教学要求]1. 熟悉气相色谱仪器的流路、各组成部分的详细结构和工作原理2. 在色谱实验条件优化中灵活应用Van Deemter方程3.掌握常用检测器的特点[教学内容]1.气相色谱法的分类、一般流程及特点和应用2.塔板理论及速率理论3.固定相4.气相色谱仪5.分离条件的选择6.气相色谱法的定性及定量分析方法,及其应用示例[重点与难点]1. 常用检测器的工作原理、结构和性能比较2. Van Deemter方程在色谱分离条件的优化与选择中的具体应用[教学方法]多媒体或理论讲授,结合实验教学。
第十二章高效液相色谱法[教学要求]1. 了解高效液相色谱法与经典液相色谱法、气相色谱法的区别2. 掌握高效液相色谱仪的基本结构及仪器的基本操作方法,学会使用高效液相色谱仪对药物进行分离与分析的操作技术3.掌握高效液相色谱法的分离原理、条件4.熟悉主要类型特别是化学键合相色谱法的特点和应用[教学内容]1.高效液相色谱仪2.高效液相色谱的塔板理论及速率理论3.各类高效液相色谱法4.改善分离度的方法5. 高效液相色谱法的定性、定量分析方法6. 高效液相色谱法的发展趋势[重点与难点]重点:高效液相色谱仪的组成,常用的各类高效液相色谱法,改善分离度的方法,定量分析方法难点:速率理论在高效液相色谱法中的应用,改善分离度的方法,定量分析方法[教学方法]多媒体或理论讲授,结合实验教学。
第十三章毛细管电泳法[教学要求]1. 掌握毛细管电泳法的基本原理2. 熟悉毛细管电泳仪的构造3. 熟悉毛细管电泳法的分离模式,及分离条件的选择[教学内容]1.毛细管电泳法的基本原理2.毛细管电泳仪3.分离模式及分离条件的选择4.毛细管电泳法的应用示例[重点与难点]1. 毛细管电泳法的基本原理2. 毛细管电泳法的分离模式,及分离条件的选择[教学方法]多媒体或理论讲授,结合实验教学。
五实验教学内容及要求实验教学在实验室内进行,要求3-4人一组,实验前写出实验预习报告,人人动手操作,认真记录实验数据,实验结束每人提交一份实验报告。
实验内容包括:仪器分析实验(12学时)实验一、吸收曲线的绘制仪器:752型分光光度计实验二、维生素B12注射液的定性鉴别及定量分析仪器:752型分光光度计实验三、银黄口服液中黄芩苷和绿原酸的含量测定仪器:752型分光光度计实验四、薄层板的制备实验五、薄层定性鉴别实验六、气相色谱法测定仪器:气相色谱仪要求:通过实验学生能够掌握一般仪器分析技术、方法,加深对仪器分析方法原理的理解,巩固课堂教学内容,能够把仪器分析技术应用到中药的生产检测及研发中去,培养学生严格的实事求是的科学作风,独立从事科学研究,提出问题、解决问题的能力。
五、教材及参考文献1 仪器分析. 曾元儿科学出版社。
20072 仪器分析. 刘蜜新,罗国安等. 清华大学出版社. 2002.3 仪器分析原理. 何金兰,杨可让等. 科学出版社. 20024 仪器分析.吴谋成科学出版社 20035 仪器分析教程. 北京大学化学系北京大学出版社 19976 现代仪器分析实验技术.陈培榕,邓勃.清华大学出版社 1999。