仪器分析
仪器分析
5000+ 人选课
更新日期:2025/05/10
开课平台智慧树
开课高校南开大学
开课教师王荷芳李一峻孔德明唐安娜李文友刘定斌郭玮炜
学科专业理学化学类
开课时间2025/01/21 - 2025/07/20
课程周期26 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介
该《仪器分析》课程,由南开大学长期在教学科研一线工作的教师团队设计和讲授,特色是“两个融合”:科研与教学融合、知识传授与能力提升融合。通过学习该课程,学生可以深入了解仪器分析方法的来龙去脉;体悟科学家发明仪器时发现、分析和解决问题的全过程;深谙常用仪器获取有效数据的方法和数据解读技巧;具有选择合适的仪器分析方法解决实际问题的能力,活学活用;以期达到提升学生刨根问底、异想天开、能想敢创的综合素养。
课程大纲

在线教程

章节简介教学计划
绪论
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绪论
王荷芳
原子光谱
原子吸收光谱法
概述
唐安娜
原子吸收分光光度计
唐安娜
干扰及其消除方法
唐安娜
分析方法
唐安娜
灵敏度与检出限
唐安娜
原子荧光光谱
唐安娜
原子发射光谱法
AES基本原理
唐安娜
原子能级与原子光谱
唐安娜
光谱仪器
唐安娜
分子光谱
紫外-可见分光光度法
分子吸附光谱的形成
李文友
常用术语
李文友
影响紫外-可见吸收光谱的因素
李文友
朗伯(Lambert)-比耳(Beer) 定律
李文友
紫外-可见分光光度计的构造
李文友
分子发光分析法
荧光和磷光的产生机理
李文友
荧光的参数
李文友
荧光和物质分子结构的关系
李文友
溶液荧光的猝灭
李文友
荧光分光光度计
李文友
室温磷光法
李文友
化学发光分析的基本原理
李文友
红外光谱法
概述
刘定斌
基本原理
刘定斌
基团频率与分子结构的关系
刘定斌
红外光谱仪
刘定斌
红外光谱图的解析方法
刘定斌
试样的处理和制备
刘定斌
红外光谱法的应用
刘定斌
Raman光谱法简介
刘定斌
核磁共振波谱法
核磁共振波谱法简介
孔德明
核磁共振波谱法发展历史
孔德明
磁性核与非磁性核
孔德明
核磁共振的基本原理
孔德明
弛豫过程
孔德明
屏蔽效应
孔德明
基准化合物
孔德明
化学位移常数
孔德明
影响化学位移的因素1-诱导效应
孔德明
影响化学位移的因素2-磁各向异性效应一
孔德明
影响化学位移的因素2-磁各向异性效应二+氢键
孔德明
自旋耦合与自旋分裂1
孔德明
自旋耦合与自旋分裂2
孔德明
化学等价和磁等价
孔德明
一级谱图
孔德明
高级谱图的简化处理
孔德明
核磁共振波谱仪
孔德明
核磁共振波谱法的应用
孔德明
质谱
质谱及仪器概述
质谱概述
王荷芳
质谱仪器概述和EI/CI电离源
王荷芳
场电离、快原子轰击和基质辅助激光解析离子源
王荷芳
常压离子源
王荷芳
单/双聚焦、四极杆和离子阱质量分析器
王荷芳
高分辨质量分析器
王荷芳
质量仪真空系统、检测器、亚稳离子和串联质谱
王荷芳
元素组成和(准)分子离子
如何从质谱图中获取元素组成信息
王荷芳
如何寻找质谱图中的分子离子
王荷芳
元素组成及分子式推算实例
王荷芳
氮规则、分子离子峰强度和结构的关系和ESI质谱分子量的计算
王荷芳
电化学分析
电化学分析导论
电化学分析法起源
李一峻
电化学池
李一峻
电极/溶液界面
李一峻
电极反应动力学
李一峻
传质过程
李一峻
电极与电解池
李一峻
电化学法分类和特点
李一峻
电位分析法
电位分析法基本原理
李一峻
指示电极
李一峻
离子选择电极 Ion-selective Electrode
李一峻
离子选择电极的分类
李一峻
离子选择电极的分析方法
李一峻
电位滴定法
李一峻
极谱法与伏安法
普通直流极谱法
李一峻
电位阶跃法
李一峻
线性扫描伏安法和循环伏安法
李一峻
脉冲极谱(伏安)法
李一峻
溶出伏安法
李一峻
强制对流技术
李一峻
电解分析法和库伦分析法
概述
郭玮炜
电解分析法原理一
郭玮炜
电解分析法原理二
郭玮炜
电解分析具体方法一
郭玮炜
电解分析具体方法二
郭玮炜
库伦分析法 一
郭玮炜
库伦分析法二
郭玮炜
色谱
色谱基础
色谱概述
王荷芳
色谱有关术语及其之间的关系
王荷芳
色谱理论
王荷芳
分离度及色谱分离基本方程式
王荷芳
色谱定性和定量分析方法
王荷芳
气相色谱
气相色谱的特点和仪器构造
王荷芳
气相色谱固定相
王荷芳
气相色谱检测器
王荷芳
气相色谱分离操作条件的选择
王荷芳
高效液相色谱
高效液相色谱的特点、理论和仪器
王荷芳
液相色谱主要分离类型和原理
王荷芳
液相色谱固定相/流动相和制备液相色谱
王荷芳
离子色谱
王荷芳
高效毛细管电泳
概述
唐安娜
高效毛细管电泳理论基础
唐安娜
高效毛细管电泳仪
唐安娜
高效毛细管电泳的分离模式
唐安娜
高效毛细管电泳应用与进展
唐安娜
  • 绪章绪论

    仪器分析是科学研究的眼睛,本节学习仪器分析课程的重要性、课程范畴、发展历程、主要教学内容、学习方法建议和课程特色。

  • 0.1绪论

    仪器分析是科学研究的眼睛,本节学习仪器分析课程的重要性、课程范畴、发展历程、主要教学内容、学习方法建议和课程特色。

  • 第一章原子光谱

    原子光谱

  • 1.1原子吸收光谱法

    原子吸收光谱法 (AAS)是基于被测元素气态基态原子对共振辐射的吸收,而产生的元素定量分析方法。原子吸收光谱法作为一种实用的分析方法是从1955年开始的。这一年澳大利亚的瓦尔西(A. Walsh)发表了他的著名论文“原子吸收光谱在化学分析中的应用”奠定了原子吸收光谱法的基础。50年代末和60年代初,Hilger, Varian Techtron及Perkin-Elmer公司先后推出了原子吸收光谱商品仪器,发展了瓦尔西的设计思想。到了60年代中期,原子吸收光谱开始进入迅速发展的时期。目前原子吸收光谱法已经成为一种非常成熟的元素定量分析方法,而得到了广泛的应用。本章重点介绍原子吸收光谱产生的基本原理、仪器结构特点、干扰及其消除方法、定量分析方法及实际应用。

  • 1.2原子发射光谱法

    原子发射光谱法(Atomic Emission Spectrometry,AES),是利用物质在热激发或电激发下,每种元素的原子或离子发射特征光谱来判断物质的组成,而进行元素的定性与定量分析的。原子发射光谱法可对约70种元素(金属元素及磷、硅、砷、碳、硼等非金属元素)进行分析。本章重点介绍原子发射光谱产生的基本原理、原子发射光谱仪、定性和定量分析方法及实际应用。

  • 第二章分子光谱

    分析光谱

  • 2.1紫外-可见分光光度法

    紫外-可见分光光度法是利用物质的分子吸收200-800 nm光谱区的辐射来进行分析测定的方法。这种分子吸收光谱产生于价电子和分子轨道上的电子在电子能级间的跃迁,广泛用于无机和有机物质的定性和定量分析。

  • 2.2分子发光分析法

    分子发光包括荧光、磷光、化学发光、生物发光和散射光。分子发光分析的显著特点是灵敏度高、选择性好,在化学、生命科学、医药和临床检验等领域有特殊的重要性。

  • 2.3红外光谱法

    红外光谱和拉曼光谱作为分子结构解析的主要方法,被广泛应用于各个领域。本章重点讲解:(1)红外光谱法基本原理;(2)基团频率与分子结构的关系及光谱图谱解析方法;(3)红外光谱仪的基本构造和各部件的功能;(4)拉曼光谱法简介。

  • 2.4核磁共振波谱法

    核磁共振波谱法是研究物质结构的最强有力分析手段之一,同时已发展成为一种革命性的医学诊断工具。本章将对核磁共振波谱法进行介绍,重点讲解核磁共振现象产生及其在结构分析中应用的基本原理,同时对核磁共振谱仪及核磁共振波谱法的应用进行简单的介绍。

  • 第三章质谱

    质谱

  • 3.1质谱及仪器概述

    质谱分析是一种鉴定未知物结构的分析方法,广泛应用于各种领域,可定性、定量分析,还可用于无标记成像分析。本章重点学习什么是质谱分析?质谱分析能干什么?质谱仪器的构造,各部件的功能、原理和适用范围,以及由不同离子源获得的质谱图特征。通过本章的教学,提升学生分析、解决问题的能力;体悟科研创新的过程与国产仪器制造的现状和自主创新的紧迫性。

  • 3.2元素组成和(准)分子离子

    本章重点学习由质谱图如何推算元素组成,如何寻找质谱分子量信息。提升学生分析、解决问题的能力。

  • 第四章电化学分析

    电化学分析

  • 4.1电化学分析导论

    电化学分析法导论

  • 4.2电位分析法

    电位分析法

  • 4.3极谱法与伏安法

    极谱法与伏安法

  • 4.4电解分析法和库伦分析法

    电解分析法和库仑分析法是基于电解反应的电化学分析方法,与许多其他分析方法不同,电解分析法和库仑分析法不需要基准物质和标准溶液,可以直接对样品进行分析,因而在许多生产活动的场合中有重要的应用。并且,本章涉及的一些概念如平衡电位、过电位等都是比较基础且重要的电化学概念,对本章内容的熟练掌握有助于未来继续学习其它电化学方法或学习涉及电化学的课程如能源电化学等。

  • 第五章色谱

    色谱

  • 5.1色谱基础

    色谱分析是一种分离分析混合物中各组分的方法,广泛应用于各种领域。主要内容包括:色谱发明者的故事和发展历史;色谱分离原理、分类、色谱分析各种术语和概念、色谱理论、分离度及色谱分离基本关系式、定性和定量分析方法。学生重点掌握和运用色谱术语、理论、分离度及色谱分离基本关系式,达到根据实际需要运用上述知识解决实际问题的活学活用目标。

  • 5.2气相色谱

    气相色谱是一种常见的色谱分析方法,主要用于能气化的、热稳定性好的物质分离分析。本章重点学习气相色谱仪器的构造、气相色谱固定相、检测器和如何选择合适的气相色谱操作条件。

  • 5.3高效液相色谱

    液相色谱是一种常见的色谱分析方法,主要用于分离分析挥发性小或无挥发性、热稳定性差、极性强的物质。本章重点学习液相色谱的特点、理论和仪器的构造、固定相、检测器和如何选择合适的液相色谱操作条件。

  • 5.4高效毛细管电泳

    质谱分析是一种鉴定未知物结构的分析方法,广泛应用于各种领域,可定性、定量分析,还可用于无标记成像分析。本章重点学习什么是质谱分析?质谱分析能干什么?质谱仪器的构造,各部件的功能、原理和适用范围,以及由不同离子源获得的质谱图特征。通过本章的教学,提升学生分析、解决问题的能力;体悟科研创新的过程与国产仪器制造的现状和自主创新的紧迫性。

  • 开始学习
  • 绪章  作业测试
    绪章绪论

    0.1 绪论

    视频数1
  • 第一章  作业测试
    第一章 原子光谱

    1.1 原子吸收光谱法

    1.2 原子发射光谱法

    视频数9
  • 第二章  作业测试
    第二章 分子光谱

    2.1 紫外-可见分光光度法

    2.2 分子发光分析法

    2.3 红外光谱法

    2.4 核磁共振波谱法

    视频数38
  • 第三章  作业测试
    第三章 质谱

    3.1 质谱及仪器概述

    3.2 元素组成和(准)分子离子

    视频数11
  • 第四章  作业测试
    第四章 电化学分析

    4.1 电化学分析导论

    4.2 电位分析法

    4.3 极谱法与伏安法

    4.4 电解分析法和库伦分析法

    视频数26
  • 第五章  作业测试
    第五章 色谱

    5.1 色谱基础

    5.2 气相色谱

    5.3 高效液相色谱

    5.4 高效毛细管电泳

    视频数18
  • 期末考试