《仪器分析》教学大纲 课程名称：仪器分析 课程类别（必修/选修）：必修 课程英文名称：Instrumental Analysis 总学时/周学时/学分：40/42.5 其中实验/实践学时：12 先：课程：无机化学、分析化学 后续课程支撑：食品化学、食品安全概论、食品分析、现代食品检测技术 授课时间：1-7周星期一3-4节、星期三910节 授课地点：优学院平台、6B-406/6A-406、实验室(12E-301、302) 授课对象：2020级食品科学与工程专业1班、2020级材料1班（材料杨班）、2020级材料2班（材料杨班） 开课学院：化学工程与能源技术学院 任课救师姓名职称：余祥英/讲师 答疑时间、地点与方式：1.每次上课的课前、课间和课后，采用一对一的问答方式：2.充分利用现代网络手段（微信、QQ)进行远程答疑：3.课外时 间在科创院3楼答疑。 课程考核方式：开卷()闭卷（√）课程论文()其它（) 使用教材：《仪器分析》（第五版），胡坪，王氢，北京：高等教育出版社，2019 《仪器分析实验》（第三版），胡坪，高等教育出版社，2016 教学参考资料：《现代仪器分析》，杨桂娣，北京：高等教育出版社，2020 《分析化学》（第6版）（下），武汉大学主编.北京：高等教育出版社，2018 课程简介： 本课程是食品科学与工程专业的专业必修课程，一门重要的学科基础课。本课程的教学目的是使学生掌握现代分析仪器的理论基础、仪器的基本结 构、重要分析条件的选择、主要的分析方法、数据处理及其分析结果表达。开设本课程，旨在使学生全面系统地了解现代仪器分析方法，同时通过配套 的实验教学，培养并提高学生的动手能力及分析、解决问题的能力。使学生在今后的工作中，了解现代化分析检测手段在食品、药品科研、生物制品、 化学、环境等实际生产工作中的应用
1 《仪器分析》教学大纲 课程名称：仪器分析 课程类别（必修/选修）：必修 课程英文名称：Instrumental Analysis 总学时/周学时/学分：40/4/2.5 其中实验/实践学时：12 先修课程：无机化学、分析化学 后续课程支撑： 食品化学、食品安全概论、食品分析、现代食品检测技术 授课时间：1-7 周 星期一 3-4 节、星期三 9-10 节 授课地点：优学院平台、6B-406/6A-406、实验室（12E-301、302） 授课对象：2020 级食品科学与工程专业 1 班、2020 级材料 1 班（材料杨班）、2020 级材料 2 班（材料杨班） 开课学院：化学工程与能源技术学院 任课教师姓名/职称：余祥英/讲师 答疑时间、地点与方式：1. 每次上课的课前、课间和课后，采用一对一的问答方式；2. 充分利用现代网络手段（微信、QQ）进行远程答疑；3. 课外时 间在科创院 3 楼答疑。 课程考核方式：开卷（）闭卷（√）课程论文（）其它（ ） 使用教材：《仪器分析》（第五版），胡坪，王氢，北京：高等教育出版社，2019 《仪器分析实验》（第三版），胡坪，高等教育出版社，2016 教学参考资料：《现代仪器分析》，杨桂娣，北京：高等教育出版社，2020 《分析化学》（第 6 版）（下），武汉大学主编. 北京：高等教育出版社，2018 课程简介： 本课程是食品科学与工程专业的专业必修课程，一门重要的学科基础课。本课程的教学目的是使学生掌握现代分析仪器的理论基础、仪器的基本结 构、重要分析条件的选择、主要的分析方法、数据处理及其分析结果表达。开设本课程，旨在使学生全面系统地了解现代仪器分析方法，同时通过配套 的实验教学，培养并提高学生的动手能力及分析、解决问题的能力。使学生在今后的工作中，了解现代化分析检测手段在食品、药品科研、生物制品、 化学、环境等实际生产工作中的应用
课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑： 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标1： 81尊重生命，关爱他人，主张正义，诚实守则， 8具有人文社会科学素养、公民道德水平 了解仪器分析在社会、健康、安全领域的应用：培养学生 具有人文知识、思辨能力、处事能力和科学精神。 和社会责任感，能够在食品科学与工程领 辩证唯物主义的思想方法：学握仪器分析的基本概念、分 83理解工程师的职业性质和责任，在工程实践 域的实践中理解并遵守职业道德和规范， 类和发展。 中能自觉遵守职业道德和规范，具有法律意识。 履行责任。 目标2： 51了解食品科学与工程专业中常用的现代仪 理解掌握光谱分析法、核磁共振波谱法、色谱法、电化学 器、信息技术工具、工程工具和模拟软件的使用 5能够针对复杂食品工程问题，开发、选 分析法及质谱法的基本原理和仪器构造：能够根据样品性 原理和方法，并理解其局限性。 择与使用恰当的技术资源、现代工程工具 质及检测要求，运用仪器分析方法初步设计出具体的分析 52能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、工 和信息技术工具，包括对发展工程问题的 检测方案。 程工具和专业模拟软件，对复杂工程问题进行分 预测与模拟，并能够理解其局限性。 析、计算与设计。 目标3： 43能够根据实验方案构建食品生产与加工的实 4能够基于科学原理并采用科学方法对复 熟练掌握相关仪器的操作、数据采集、数据处理及分析： 验系统，安全地开展实验，正确地采集实验数据。 杂食品工程问题进行研究，包括设计实 培养和提高学生的动手能力：培养学生严谨的科学态度和 44能对实验结果进行分析和解释，并通过信息 验、分析与解释数据、并通过信息综合得 初步的综合科学研究能力。 综合得到合理有效结论。 到合理有效的结论。 理论教学进程表 散学模式 周次 敦学主题 授课数师 学时数 教学内容（重点、难点、课程思政融入点） 支撑课 敦学方法 作业安排 (线上/线下) 程目标 仪器分析的发展、分类、评价指标 课程思政作业：要 观看录播/ 绪论 余祥英 重点：仪器分析方法的主要性能评价指标 线上 求学生每人至少查 目标1 直播讨论 难点：无 阅一项与仪器分析
2 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑： 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标 1： 了解仪器分析在社会、健康、安全领域的应用；培养学生 辩证唯物主义的思想方法；掌握仪器分析的基本概念、分 类和发展。 8-1 尊重生命，关爱他人，主张正义，诚实守则， 具有人文知识、思辨能力、处事能力和科学精神。 8-3 理解工程师的职业性质和责任，在工程实践 中能自觉遵守职业道德和规范，具有法律意识。 8 具有人文社会科学素养、公民道德水平 和社会责任感，能够在食品科学与工程领 域的实践中理解并遵守职业道德和规范， 履行责任。 目标 2： 理解掌握光谱分析法、核磁共振波谱法、色谱法、电化学 分析法及质谱法的基本原理和仪器构造；能够根据样品性 质及检测要求，运用仪器分析方法初步设计出具体的分析 检测方案。 5-1 了解食品科学与工程专业中常用的现代仪 器、信息技术工具、工程工具和模拟软件的使用 原理和方法，并理解其局限性。 5-2 能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、工 程工具和专业模拟软件，对复杂工程问题进行分 析、计算与设计。 5 能够针对复杂食品工程问题，开发、选 择与使用恰当的技术资源、现代工程工具 和信息技术工具，包括对发展工程问题的 预测与模拟，并能够理解其局限性。 目标 3： 熟练掌握相关仪器的操作、数据采集、数据处理及分析； 培养和提高学生的动手能力；培养学生严谨的科学态度和 初步的综合科学研究能力。 4-3 能够根据实验方案构建食品生产与加工的实 验系统，安全地开展实验，正确地采集实验数据。 4-4 能对实验结果进行分析和解释，并通过信息 综合得到合理有效结论。 4 能够基于科学原理并采用科学方法对复 杂食品工程问题进行研究，包括设计实 验、分析与解释数据、并通过信息综合得 到合理有效的结论。 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教师 学时数 教学内容（重点、难点、课程思政融入点） 教学模式 （线上/线下） 教学方法 作业安排 支撑课 程目标 1 绪论 余祥英 2 仪器分析的发展、分类、评价指标 重点：仪器分析方法的主要性能评价指标 难点：无 线上 观看录播/ 直播讨论 课程思政作业：要 求学生每人至少查 阅一项与仪器分析 目标 1
课程思政融入点：介绍仪器分析发展过程 课程有关的诺贝尔 中的诺贝尔获得者的巨大贡献，培养学生 奖项，介绍相关性。 积极进取、探究科学的学习态度和思想意 识。 光谱法概论、原子发射光谱法 原子发射光谱 余祥英 重点：原子发射光谱法的原理、仪器结构 线上 观看录播/ 目标2 法 直播讨论 难点：无 原子吸收光谱法 课后作业 原子吸收光谱 余祥英 重点：原子吸收光谱法的原理、仪器结构 观看录播/ 2 线上 目标2 法 难点：光谱定性定量分析、原子吸收光谱 直播讨论 的干扰及其消除 紫外可见吸收光谱法 紫外可见吸收 重点：紫外吸收光谱与分子结构的关系、 观看录播/ 2.3 余祥英 线上 目标2 光谱法 仪器结构 直播讨论 难点：无 课后作业 红外吸收光谱法 红外吸收光谱 观看录播/ 3 余祥英 3 重点：红外吸收光谱的基础理论 线上 目标2 法 直播讨论 难点：红外图谱解释 电位分析法 4 电位分析法 余祥英 2 童点：电位分析法理论（能斯特方程） 线上 观看录播/ 目标2 直播讨论 难点：选择性离子电极的理论基础 课后作业 4 伏安分析法 余祥英 2 伏安分析法 线上 观看录播/ 目标2 3
3 课程思政融入点：介绍仪器分析发展过程 中的诺贝尔获得者的巨大贡献，培养学生 积极进取、探究科学的学习态度和思想意 识。 课程有关的诺贝尔 奖项，介绍相关性。 1 原子发射光谱 法 余祥英 2 光谱法概论、原子发射光谱法 重点：原子发射光谱法的原理、仪器结构 难点：无 线上 观看录播/ 直播讨论 课后作业 目标 2 2 原子吸收光谱 法 余祥英 2 原子吸收光谱法 重点：原子吸收光谱法的原理、仪器结构 难点：光谱定性定量分析、原子吸收光谱 的干扰及其消除 线上 观看录播/ 直播讨论 目标 2 2-3 紫外可见吸收 光谱法 余祥英 3 紫外可见吸收光谱法 重点：紫外吸收光谱与分子结构的关系、 仪器结构 难点：无 线上 观看录播/ 直播讨论 课后作业 目标 2 3 红外吸收光谱 法 余祥英 3 红外吸收光谱法 重点：红外吸收光谱的基础理论 难点：红外图谱解释 线上 观看录播/ 直播讨论 目标 2 4 电位分析法 余祥英 2 电位分析法 重点：电位分析法理论（能斯特方程） 难点：选择性离子电极的理论基础 线上 观看录播/ 直播讨论 课后作业 目标 2 4 伏安分析法 余祥英 2 伏安分析法 线上 观看录播/ 目标 2
重点：极谱法基础基本理论（尤考维奇方 直播讨论 程) 难点：各种伏安法的改进方法及其依据 气相色谱分析 重点：色谱法的基本原理、气相色谱仪器 5 余祥英 线上 观看录播/ 气相色谱分析 结构 课后作业 目标2 直播讨论 难点：色谱法理论（塔板理论、热力学理 论) 课程思政作业：要 高效液相色谱分析 求学生结合某次食 重点：高效液相色谱的特点、仪器结构 品安全事件，阅读 高效液相色谱 难点：液相色谱条件的选择 观看录播/ 6 余祥英 线上 有关仪器分析方法 目标2 分析 课程思政融入点：介绍色谱法在食品安全 直播讨论 在食品分析领域的 领域的实际应用，培养学生理论联系实 应用文献，介绍实 际，解决实际工作中相关问题的能力。 验流程及数据分 析。 质谱分析 1 质谱分析法 余祥英 2 重点：方法基本原理、仪器及离子种类 线下 讲授 目标2 难点：图谱解释 课后作业 核磁共振波谱分析 核磁共振波谱 7 余祥英 2 重点：方法基本原理 线下 讲授 目标2 分析法 难点：定性分析、图谱解释
4 重点：极谱法基础基本理论（尤考维奇方 程） 难点：各种伏安法的改进方法及其依据 直播讨论 5 气相色谱分析 余祥英 4 气相色谱分析 重点：色谱法的基本原理、气相色谱仪器 结构 难点：色谱法理论（塔板理论、热力学理 论） 线上 观看录播/ 直播讨论 课后作业 目标 2 6 高效液相色谱 分析 余祥英 4 高效液相色谱分析 重点：高效液相色谱的特点、仪器结构 难点：液相色谱条件的选择 课程思政融入点：介绍色谱法在食品安全 领域的实际应用，培养学生理论联系实 际，解决实际工作中相关问题的能力。 线上 观看录播/ 直播讨论 课程思政作业：要 求学生结合某次食 品安全事件，阅读 有关仪器分析方法 在食品分析领域的 应用文献，介绍实 验 流 程 及 数 据 分 析。 目标 2 7 质谱分析法 余祥英 2 质谱分析 重点：方法基本原理、仪器及离子种类 难点：图谱解释 线下 讲授 课后作业 目标 2 7 核磁共振波谱 分析法 余祥英 2 核磁共振波谱分析 重点：方法基本原理 难点：定性分析、图谱解释 线下 讲授 目标 2
合计 28 备注：课程进度以实际授课为准，任课教师根据需要可能会适当调整。 实践教学进程表 项目类型（验 敦学 支撑课 周次 实验项目名称 授课教师 学时 教学内容（重点、难点、课程思政融入点） 证/综合/设计) 方式 程目标 重点：气相色谱仪器操作、参数设定 分组实验，须完成实验 难点：内标法的应用 报告（课程思政作业）。 乙酸正丁酯中杂 课程思政融入点：要求学生处理实验数据必须 实验报告须有详细真 质的气相色谱分 余祥英 综合性实验 目标3 坚持实事求实、严谨的科学态度：要求学生实 实的实验分析方法条 析（内标法） 验过程中主动思考理论原理，使理论与实践相 件参数记录和实验数 辅相成。 据。 分组实验，须完成实验 用氟离子选择性 报告。实验报告须有详 重点：ISE的应用 9 电极测定水中微 余祥英 3 验证性实验 细真实的实验分析方 目标3 量F离子 难点：外标法定量 法条件参数记录和实 验数据。 分组实验，须完成实验 邻二氮菲分光光 重点：UV-Vis操作，显色反应 10 余祥英 3 验证性实验 报告。实验报告须有详 目标3 度法测定微量铁 难点：标准溶液的配制 细真实的实验分析方 法条件参数记录和实
5 合计 28 备注：课程进度以实际授课为准，任课教师根据需要可能会适当调整。 实践教学进程表 周次 实验项目名称 授课教师 学时 教学内容（重点、难点、课程思政融入点） 项目类型（验 证/综合/设计） 教学 方式 支撑课 程目标 8 乙酸正丁酯中杂 质的气相色谱分 析（内标法） 余祥英 3 重点：气相色谱仪器操作、参数设定 难点：内标法的应用 课程思政融入点：要求学生处理实验数据必须 坚持实事求实、严谨的科学态度；要求学生实 验过程中主动思考理论原理，使理论与实践相 辅相成。 综合性实验 分组实验，须完成实验 报告（课程思政作业）。 实验报告须有详细真 实的实验分析方法条 件参数记录和实验数 据。 目标 3 9 用氟离子选择性 电极测定水中微 量 F 离子 余祥英 3 重点：ISE 的应用 难点：外标法定量 验证性实验 分组实验，须完成实验 报告。实验报告须有详 细真实的实验分析方 法条件参数记录和实 验数据。 目标 3 10 邻二氮菲分光光 度法测定微量铁 余祥英 3 重点：UV-Vis 操作，显色反应 难点：标准溶液的配制 验证性实验 分组实验，须完成实验 报告。实验报告须有详 细真实的实验分析方 法条件参数记录和实 目标 3