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《仪器分析技术》课程教学大纲2023
一、教学目的和要求
仪器分析技术是测量物质的化学组成、分子结构、物理性质和状态，进行科学研究与质量监控的重要手段，是研究生必须掌握的基础知识之一。
《仪器分析》是化学与化学工程、材料工程、生物和生物工程各专业的基础课程之一。鉴于硕博士研究生在本科阶段已经具备一定的课程基础知识，并且仪器分析技术种类繁多，发展迅速，本课程《仪器分析技术》教学大纲及教学内容的编制主要遵循“通用、精炼、新进展”的原则，通过这门课程的教学，可帮助学员较好地掌握本研究所研究领域较通用的仪器分析技术，重点学习测量误差和不确定度、各类仪器分析技术的原理、仪器结构和构效关系、主要实验技术/方法的特点、影响检测的主要因素、谱图解析的一般步骤和方法、前沿技术进展和典型应用实例等内容。从而提高学生使用本研究所大中型仪器进行科研工作的能力。
本课程采用课堂教学、实验实验和多媒体辅助教学等多种教学手段相结合的方式完成教学内容。教学内容注重实践应用价值，通过本课程学习，学员应能够在两个方面得到能力提升：（1）正确选择分析技术和分析仪器的能力。（2）评判数据质量，解析数据、挖掘数据信息的能力。
二、预修课程
本课程是在学生已完成本科分析化学和仪器分析课程或了解相关知识，具有较好的化学专业基础知识，特别是具备较好的“定性定量分析”的概念基础上开设的。
三、适用对象
化学与化学工程、材料工程、生物和生物工程相关专业博硕士研究生。
四、授课方式
采用课堂理论教学和实验演示教学相结合的授课方式，并结合讨论、学生自学、课外辅导答疑以及考核。
五、课程内容
课堂理论教学总计42学时，实验演示教学18.5学时，分6个技术模块共计11章展开教学，模块I包括第一章和第二章，模块II-VI包括第三章至第十一章。其中，模块1为必选项，在模块II-VI中，不同专业研究生可根据自身专业基础和技术需求情况，从第三章至第十一章教学内容中任选数个章节学习。总学时数不少于36学时。本课程采取闭卷考试方法进行考核。
教学内容和建议学时分配
技术模块
章
内容
课堂教学当量学时
实验教学
当量学时
I测量不确定度
（共5学时）
一
仪器分析技术概述
2
0
二
测量误差和测量不确定度评定
3
0
II光谱分析技术
（共19.5学时）
理论13学时
实验6.5学时
三
红外-近红外、拉曼、紫外-可见光光谱分析技术
5
2.5
四
核磁共振波谱分析技术
5
2.5
五
X射线衍射谱分析技术
3
1.5
III色谱和质谱分析技术（共15.5学时）
理论10学时
实验5.5学时
六
色谱分离分析技术
5
2.5
七
质谱和色质联用分析技术
5
3
GC-MS、LC-MS
IV显微分析技术
（共12.5学时）
理论8学时
实验4.5学时
八
显微分析技术和电子显微镜
5
3
TEM、SEM
九
扫描探针显微分析技术
3
1.5
V热分析技术
（共4.5学时）
理论3学时
实验1.5学时
十
热分析技术（DSC、TGA）
3
1.5
VI生物实验技术
（共4.5学时）
理论3学时
实验1.5学时
十一
流式细胞分析和生物分子相互作用分析
3
1.5
总计
42
19.5
第一章仪器分析技术概述（2学时）
教学目的与要求
让学生掌握仪器分析与化学分析的区别、仪器分析的分类、特点与作用，了解仪器分析的现状与发展趋势。通过相关实例的讲授，让学生了解本课程在科研、生产中的重要作用，提高学生的学习兴趣和积极性。
主要教学内容
§1.1仪器分析与化学分析
§1.2仪器分析方法
§1.3仪器分析的特点
§1.4仪器分析的发展趋势
第二章测量误差和测量不确定度评定（3学时）
教学目的与要求
让学生掌握测量误差、测量不确定度的基本概念和评价方法，提高对测量数据的分析能力。
主要教学内容
§2.1测量数据的表示方法
（1）数值和量纲
（2）测量精密度、准确度和精确度
§2.2测量误差
（1）测量误差的定义及表示方法
（2）测量误差的来源和类型
（3）测量误差的合成
（4）修正值和数值修约
§2.3测量不确定度
（1）测量不确定度的概念与意义
（2）测量不确定度的来源
（3）测量不确定度的分类
（4）测量不确定度的评定
（5）测量不确定度的报告
§2.4测量误差与测量不确定度的比较
第三章紫外-可见、红外、拉曼和近红外光谱分析技术
（5+2.5学时）
教学目的与要求：
通过本章教学，使学生理解各类分子吸收光谱（包括紫外-可见、红外、拉曼、近红外光谱技术）的原理、特点和在分析检测中的应用；了解光谱仪的基本结构和特点；掌握使用光谱仪进行定性定量分析的基本方法和谱图解析的基本知识
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