《色谱分析》教学大纲
色谱分析课程大纲
《色谱分析》课程教学大纲课程代码:080241006课程英文名称:Chromatograph Analysis课程总学时:32 讲课:20 实验:12 上机:0适用专业:环境工程大纲编写(修订)时间:2017年6月一、大纲使用说明(一)课程的地位及教学目标色谱法是分析化学中发展最快、应用最广的一门技术。
作为一种多组分混合物的分离、分析强有力的工具,经过100余年的发展,尤其是近年来随着科学技术的突飞猛进,色谱分析从理论到技术也得到较快发展,超临界流体色谱、毛细管电泳、毛细管电色谱、微流控芯片等新型高效分离模式相继问世,极大地拓宽了其研究与应用领域。
目前,色谱法已经成为分析化学学科一个重要分支,在化学、化工、轻工、石油、环保和医药等几乎所有科学领域内得到广泛应用,为信息科学、生命科学、材料科学、环境科学等新兴学科的发展作出了重要贡献。
我国的色谱研究与应用始于20世纪50年代,经过几代人的努力,在理论研究与分析实践等方面皆取得了系列成果。
这些成就的取得,得益于人才的培养。
从半个世纪以前的色谱讲习班,到现在的几乎所有高校都开设“色谱分析”课程,一大批高水平色谱分析人才脱颖而出,为色谱学科的发展与壮大奠定了基础。
本课程的教学目的在于培养学生认识色谱分析方法,了解色谱分析的基本理论和技能,能够在实际工作中利用色谱分析技术。
(二)知识、能力及技能方面的基本要求理论联系实际,在掌握基本理论的基础上学习具体的色谱分析方法与技术。
(三)实施说明讲授色谱分析的基本原理及方法,满足应用型色谱学人才培养的需要。
推动色谱法的本科教学。
选配教材内容丰富,通俗易懂,理论联系实际,也对最新的仪器、技术、方法与应用作了浅显的介绍。
(四)对先修课的要求分析化学。
(五)对习题课、实践环节的要求学生要具有理论联系实际,利用所学基础知识分析问题,并具有实际动手操作能力。
(六)课程考核方式1.考核方式:考查。
2.考核目标:考核学生对色谱基本知识、基本原理和方法的掌握程度。
中药色谱分析教学大纲
新疆医科大学《中药色谱分析》教学大纲(适用于中药、中维药资源研发专业本科)I 前言中药色谱分析是利用不同物质在不同相态的选择性分配,以固定相对流动相中的混合物进行洗脱,混合物中不同的物质会以不同的速度沿固定相移动,最终达到分离的效果的一门学科。
包括平面色谱法、气相色谱法和液相色谱法。
色谱分析法是分析化学的主要分支,它与中药专业的各门基础课程有着密切联系,是实现中药现代化的重要组成部分。
中药色谱分析是一门实践性很强的学科,采用理论讲授与实验相结合的教学方法。
在利用现代色谱分析仪器进行成分分析的过程中,掌握色谱分析的基本原理,加深巩固课堂所学知识。
本大纲适用于中药学、药学研发类专业汉、民族本科学生使用,现将大纲使用中有关问题说明如下:1、为了使学生和教师更好地掌握教材,大纲每一章均由教学目的、教学要求和教学内容三部分组成。
教学目的注明教学目标,教学要求分掌握、熟悉和了解三个级别,教学内容与教学要求级别对应。
2、教师在保证大纲核心内容的前提下,可根据不同专业要求和不同教学手段,讲授重点内容和介绍一般内容。
3、总教学参考学时为36学时,理论与实验比值3.5:1,即讲课28学时,实验8学时。
II 正文第一章中药色谱分析概论一、教学目的通过掌握色谱法的有关概念和各种参数的计算公式,熟悉色谱过程,四类基本色谱类型的分离机制、固定相和流动相、影响组分保留行为的因素,了解色谱法的分类及色谱法的发展。
二、教学要求1、掌握中药色谱分析的有关概念(术语)和各种参数的计算公式,包括保留值,区域宽度,分配系数和容量因子的定义及二者之间的关系,保留时间与分配系数和容量因子的关系;塔板理论;理论塔板高度和理论塔板数;速率理论。
2、熟悉色谱过程;分配色谱、吸附色谱、离子交换色谱和空间排阻色谱四类基本类型色谱的分离机制、固定相和流动相、影响组分保留行为的因素。
3、了解色谱法的分类及色谱法的发展。
三、教学内容:(一)基本概念:色谱流出曲线、色谱峰、基线、保留值、色谱峰高和峰面积、色谱区域宽度、分离度、分配系数、容量因子、分配色谱、吸附色谱、离子交换色谱、空间排阻色谱、涡流扩散、纵向扩散、传质阻抗。
色谱分析实验教学大纲
《色谱分析》实验教学大纲大纲制定(修订)时间:2017年6月课程名称:《色谱分析》课程编码:080241006课程类别:专业课课程性质:必修适用专业:环境工程课程总学时:32学时实验(上机)计划学时:12学时开课单位:环境与化学工程学院一、大纲编写依据1.环境工程专业2017版教学计划;2.环境工程专业《色谱分析》理论教学大纲对实验环节的要求;3.近年来《色谱分析》实验教学经验。
二、实验课程地位及相关课程的联系色谱分析实验课程的建立有助于使学生加深对于理论课程的理解,是在色谱分析理论课基础上的综合实验能力训练,有助于对色谱分析课程的理解和掌握。
三、实验目的、性质和任务1、了解色谱分析中常用的气相色谱、高效液相色谱、平面液相色谱的理论和方法。
2、训练学生综合运用所学理论和实验技能理解实验方案,完成实验操作,分析实验结果的能力。
学生要学会使用气相色谱仪和高效液相色谱分析仪器。
四、实验基本要求“气相色谱仪原理及应用”通过学习气相色谱仪的构成和使用方法,及其在定性、定量分析中的应用,培养学生严谨的科学态度、细致的工作作风、实事求是的数据报告和良好的实验习惯(准备充分、操作规范,记录简明,台面整洁、实验有序,良好的环保和公德意识)。
培养培养学生的动手能力、理论联系实际的能力、统筹思维能力、创新能力、独立分析解决实际问题的能力、查阅手册资料并运用其数据资料的能力以及归纳总结的能力等。
“高效液相色谱原理及应用”学习高效液相色谱仪的构成和使用方法,及其在定性、定量分析中的应用。
“薄层色谱原理及应用”实验了解薄层色谱的基本原理和应用,掌握薄层色谱的操作技术。
五、实验内容和学时分配六、教材(讲义、指导书)《色谱分析实验指导书》,校内实验指导书。
七、考核方法和评分标准1.按照实验指导书的具体要求,根据每个学生实验前的预习准备,实验过程的考查,实验操作情况及实验报告的质量,综合给出实验成绩。
2.实验评分应包括三个方面:(1)实验预习回答提问占20%;(2)实验操作能力及实验纪律占40%;(3)实验报告占40%。
《色谱分析技术》课程教学大纲(本科)
《色谱分析技术》课程教学大纲英文名称:Chromatography Analysis Technology课程类型:专业课课程要求:必修学时/学分:64/4适用专业:工业分析技术一、课程性质与任务本课程是工业分析与检验专业的一门学科专业课。
是分析化学学科中的一个重要分支,是从事仪器分析相关工作必需的专业知识。
色谱分析法是利用不同性质的物质在互不相溶的两相中分配系数、吸附性能或其它作用不同而被分离,并进行成分、含量、结构等多方面的分析。
课程的任务是使学生了解、掌握各种色谱分析方法的基本理论,了解气相色谱仪和液相色谱仪的主要结构与工艺,培养学生对各种实际分析样品的分析能力和实验方案设计能力,正确应用相关知识解决实际问题。
二、课程与其他课程的联系该课程是在完成分析化学课程学习的基础上学习的一门课程,掌握色谱分析方法可以为走上工作岗位,胜任分析工作打基础。
三、课程教学目标1.学习色谱分析基础知识和基本理论知识;2.学习色谱分析原理,使学生理解色谱分析方法的应用;3.学习色谱分析仪器的使用,培养学生对理论知识的运用及动手操作能力;4.学习色谱分析的定性定量方法,培养学生对色谱分析结果进行分析的能力;5.学习色谱联用技术,使学生了解色谱联用的应用。
四、教学内容、基本要求与学时分配五、其他教学环节(课外教学环节、要求、目标)无。
六、教学方法本课程以课堂教学为主,结合作业及测验等教学手段和形式完成课程教学任务。
在课堂教学中,通过讲授、提问、练习等教学方法和手段让学生理解色谱的定义及原理,掌握色谱分析仪器的使用及定性定量方法。
七、考核方式最终成绩由平时作业成绩、平时测验成绩、期末成绩等组合而成。
各部分所占比例如下:平时出勤成绩:5分。
主要考核学生的出勤情况。
平时作业成绩:5分。
主要考核对课程知识点的复习、理解和掌握程度。
平时实验成绩:10分。
考核学生动手操作能力及对理论知识的运用能力。
期末考试成绩:80分。
主要考核色谱分析的概念,方法和仪器使用的知识的掌握程度。
课程标准-色谱分析(32学时)
《色谱分析》学习领域(课程)标准适用专业:农产品质量检测制订人:《色谱分析》课程组辽宁农业职业技术学院制2015 年2月20日《色谱分析》学习领域(课程)标准课程编码:080225适用专业:农产品质量检测课程类别:专业学习领域修课方式:选修教学时数:32(3学时/周)总学分:2学分第一部分前言《色谱分析》课程标准,是在农产品质量检测专业人才培养目标之下,总结多年教学经验和教学改革成果,以适度、够用为基本教学思路进行课程开发,将《色谱分析》学习领域的主要技术环节和技术规范融入教学之中,培养学生良好的思想道德素质、团队意识和敬业精神。
一、课程的性质与地位《色谱分析》是农产品质量检测专业一门技术选修课程,是理论与实际密切结合的学习领域,课程内容以实验为主体,具有极强的实用性,在提高学生应用能力和培养学生科学素质方面具有重要作用。
通过本课程的学习,初步掌握色谱分析基本理论,基本概念,各种色谱分析定性定量原理,方法及主要仪器实验技术的应用,适当介绍21世纪色谱分析的发展概况及其在生物学、医学、环境分析、药物分析中的应用。
二、课程标准制定的理念1.根据专业培养目标的要求,以任务对课程内容进行重组。
2.课程目标设定以考虑社会岗位需求和绝大多数学生能够完成为主。
3.教学实施过程以学生为主体,尊重个体差异。
4.课程评价采用多元化,通过学生互评,学生自评,教师评价,社会评价以及家长评价形成综合评价体系。
5.积极进行教学资源的开发,利用多媒体、网络互动平台等资源提高教学效果。
6.突出学生的探究性学习标准研制组将探究性学习列为标准的永恒主题,改变以往学生学习方式,使学生能够主动攻取色谱分析相关知识,体验工作过程与方法,理解岗位工作技能本质,形成科学的探究能力以及科学态度,培养创新能力。
7.重视情感态度与价值观课程标准将学生的情感、态度和价值观纳入科学素养的范畴,重视全面提高学生专业素养。
专业素养不仅包括对色谱分析的知识和基本技能的要求,也涵盖学生在能力和情感、态度、价值观方面的发展要求。
色谱分析 教学大纲.doc
3、了解计算机技术在色谱分析中的应用
4、了解二纬色谱在样品分离中的应用
授课方法:教师指导下自学
实验部分:
1、气相色谱的基本操作及进样练习
2、掌握气相色谱操作条件的建立
3、掌握气相色谱灵敏度及测限的测定
4、校正归一法定量测定苯系物中各组分的含量建议学时4
5、气相色谱柱的制备建议学时4(选做)
授课方法:讲授
第五章:气相色谱的检测器建议学时:2
1、掌握气相色谱检测器的基本要求、分类和主要的性能指标及测定和计算方法
2、掌握气相色谱的主要检测器,如:TCD、FID、ECD、FPD等的基本结构、工作原理、特点、应用范围、操作条件及使用时的注意事项
授课方法:讲授
第六章:气相色谱填充柱建议学时:4
1、掌握色谱柱系统的基木概念
授课方法:讲授
1、掌握影响液相色谱柱效的主要因素及分离控制授课方法:讲授
第^一章:高效液相色谱的实验技术建议学时:4
1、掌握高效液相色谱中流动相的性质、选择及对分离过程的影响
2、了解梯度洗脱的应用
3、了解制备色谱及应用
4、了解衍生化技术在液相色谱中的应用
5、了解制备色谱及其应用授课方法:讲授结合自学
2、了解固体吸附剂的主要种类及应用
3、掌握固定液的基本要求、分类、特征常数及选择方法
4、掌握色谱载体的基本要求、分类及应用
5、掌握色谱柱的制备方法
6、掌握气相色谱最佳色谱条件的建立过程
授课方法:讲授
第七章:开管柱Biblioteka 相色谱的特点及种类建议学时:21、了解开管柱色谱的速率理论及影像柱效的因素
2、了解开管柱色谱的制备及色谱柱的评价
课程编号:020207
色谱分析技术大纲
色谱分析技术(Technology of Chromatography)一、课程说明课程名称:色谱分析技术课程编号:083U08Y学分数: 3.0 总学时: 60 学时分配:讲课26+自主学习17+实验17适用专业:化学类专业先修课程:无机化学、有机化学、分析化学二、课程教学目的与任务通过色谱分析技术的学习,使学生掌握气相色谱和高效液相色谱的基本原理和应用。
了解仪器的基本构造和基本操作。
三、课程教学的基本内容及学时分配1.色谱法导论(6学时)了解:色谱分析法的历史及其现代发展理解:色谱法的本质及其在工业生产和科学研究中的应用2.气相色谱仪(4学时)了解:气相色谱仪的构造掌握:气相色谱仪的工作原理3.固定相(4学时)理解:气相色谱仪固定相的分类和选择4.气相色谱检测器(4学时)了解:气相色谱仪的各种检测器掌握:各种检测器的基本原理和特点及影响输出信号的操作因素5.气相色谱定性分析(3学时)掌握:气相色谱各种定性分析方法和原理6.气相色谱定量分析(3学时)了解:峰面积的测量方法掌握:百分含量的计算方法和定量分析误差的来源7.高效液相色谱法简介(3学时)了解:高效液相色谱法的发展和特点掌握:高效液相色谱法的基本理论8.HPLC的类型及类型的选择(4学时)了解:高效液相色谱法的原理和特点掌握:高效液相色谱法的类型和选择9.高效液相色谱仪(4学时)了解:高效液相色谱仪的基本构造掌握:高效液相色谱仪的操作方法10.高效液相色谱仪的固定相和流动相(4学时)了解:固定相和流动相的分类和性质掌握:高效液相色谱仪的实际应用11.高效液相色谱检测器(4学时)了解:各种检测器的基本原理和特点掌握:各种检测器的使用范围四、教学方法课堂主讲为主,结合部分讨论五、考核及成绩评定方式闭卷考试。
实验成绩占总评的15%;理论成绩占总评的85%,其中平时成绩占理论成绩的50%,期末考试占理论成绩的50%。
六、教材及参考书目教材:史景汇主编,《色谱分析法》,重庆大学出版社主要参考书:北京大学化学系仪器分析教学组编,《仪器分析教程》,北京大学出版社傅若农编,《色谱分析概论》,化学工业出版社各类《仪器分析》教材七、实践环节教学大纲详见本课程教学大纲实验部分。
《色谱分析》课程2007
《色谱分析》课程教学规范课程编号:适用专业:应用化学,化学工程与工艺、环境工程、制药工程等课程性质:专业课学时数:40学时学分:2.5学分执笔人:付大友编写日期:2007年3月5日审核人:陈虹审核日期:2007年3月6日第一部分教学基本要求一、目的及任务色谱分析是应用化学专业工业分析方向本科生的一门专业课,是应用化学门类中极具综合性、实践性、时代性和创新性的一门重要的理论与技术方法课程,具有重要的实用价值。
本课程主要讲述色谱分析绪论、色谱分离系统、色谱检测系统、色谱理论、色谱定性定量、色谱联机分析等的原理、方法及基本知识,其目的是使学生掌握色谱分析的基本概念、基本原理和基本分析技术的关键、培养学生具有综合分析问题的能力,进一步培养与时俱进、发展新方法和新技术的创新思维和创新能力。
二、本课程的先行课程高等数学、普通物理、分析化学、有机化学、物理化学。
三、各章节具体内容要求第一章绪论掌握的内容:1、掌握色谱分析分类、原理;2、掌握主要色谱方法流程及其仪器组成。
熟悉的内容:1、理解本课程的性质、特点及与其它学科的关系;了解的内容:1、了解色谱分析方法的起源及发展第二章色谱基本理论掌握的内容:1、掌握色谱流出曲线及其基本术语;2、掌握色谱塔板理论、速率理论及色谱分离效能指标。
3、掌握分离度R及其影响因素了解的内容:1、了解毛细管柱、液相色谱的速率理论。
第三章色谱定性定量方法掌握的内容:1、掌握色谱定性的基本方法;2、掌握校正因子及相对校正因子的概念;3、掌握色谱定量的面积归一化法、内标法、外标法等定量方法。
熟悉的内容:1、相对校正因子的测定方法。
了解的内容:1、了解利用碳数规律、沸点规律定性的方法;2、了解保留指数的意义。
第四章气相色谱分析方法掌握的内容:1、掌握气相色谱法仪器结构2、掌握色谱固定相与流动相的基本概念;3、掌握固定相与分离组分的作用机理;4、掌握固定相的分类及各种固定相的类型;5、掌握填充气相色谱柱的填充技术;6、掌握气相色谱常用检测器,主要是热导池检测器(TCD)、氢火焰离子化检测器(FID)、电子捕获检测器(ECD)、火焰光度检测器(FPD)等四种检测器。
色谱分析课件
通用显色剂
定性分析
1. 与标准对照品在三种不同的展开剂中展开 (加熔点);
2. 制备TLC,将待定性化合物分离后,刮下、 洗脱,再波谱分析;
3. TLC与其它技术联用
定量分析
1. 间接定量(洗脱测定法); 2. 直接定量(薄层扫描法)
薄层扫描法:以一定波长的光照射展开后 的薄层色谱板上被分离组分的斑点,测定 斑点对光的吸收强度或所发出的荧光强度, 进行定量分析的方法。 薄层吸收扫描法 薄层荧光扫描法
色谱法的特点
(1)分离效率高 复杂混合物,有机同系物、异构体。手性异构体。
(2) 灵敏度高 可以检测出μg.g-1(10-6)级甚至ng.g-1(10-9)级的物质量。
(3) 分析速度快 一般在几分钟或几十分钟内可以完成一个试样的分析。
(4) 应用范围广 气相色谱:沸点低于400℃的各种有机或无机试样的分析。 液相色谱:高沸点、热不稳定、生物试样的分离分析。
GC的特点
1. 分离效率高(填充柱上千块塔板;开管柱 106块塔板)
2. 分析速度快 3. 样品用量少(检测限低,高灵敏检测器) 4. 缺点:(约20%样品适用) A. 样品须能气化(350度下有一定的挥发性) B. 热稳定性要好 C. 定性困难
第二节 气相色谱术语、理论
1. 气相色谱流出曲线 2. 分配系数与容量因子 3. 塔板理论 4. 速率理论 5. 分离度 6. 基本分离方程
• 添加剂
荧光指示剂
硝酸银溶液
制板、活化
点样
1.溶剂对样品的溶解度适中; 2.溶剂沸点适中; 3.样品浓度适中; 4.原点位置应在展开剂液面上; 5.定性分析:内径0.5mm管口平整的毛细管
色谱 教学大纲
色谱教学大纲色谱是一门重要的分析化学技术,在化学、生物学、药学等领域都有广泛的应用。
为了更好地推动色谱教学的发展,制定科学合理的色谱教学大纲是必不可少的。
本文将探讨色谱教学大纲的内容和重点。
一、引言色谱是一种通过分离混合物中各种成分的技术,其原理是利用不同物质在固定相和流动相之间的相互作用力的差异,实现物质的分离。
色谱技术的发展已经取得了巨大的成就,因此在教学中需要明确色谱的基本原理和应用。
二、色谱教学大纲的设计1. 基本原理色谱教学大纲的第一部分应该包括色谱的基本原理。
这包括固定相和流动相的选择、样品的预处理、色谱柱的选择和操作等内容。
学生需要了解不同色谱技术的原理和适用范围,以及如何根据实际情况选择合适的色谱方法。
2. 色谱仪器色谱教学大纲的第二部分应该介绍色谱仪器的原理和操作。
这包括气相色谱仪、液相色谱仪、超高效液相色谱仪等常用的色谱仪器。
学生需要了解仪器的构造和工作原理,以及如何进行仪器的操作和维护。
3. 色谱分离技术色谱教学大纲的第三部分应该介绍不同的色谱分离技术。
这包括气相色谱、液相色谱、离子色谱、薄层色谱等常见的色谱技术。
学生需要了解每种色谱技术的原理、特点和应用领域,以及如何选择合适的色谱技术进行分析。
4. 色谱分析方法色谱教学大纲的第四部分应该介绍不同的色谱分析方法。
这包括定量分析方法、定性分析方法、样品前处理方法等。
学生需要了解如何进行色谱分析的方法选择、样品制备、仪器操作和数据处理等。
5. 色谱应用领域色谱教学大纲的第五部分应该介绍色谱在不同领域的应用。
这包括环境监测、食品安全、药物研发、生物分析等领域。
学生需要了解色谱在不同领域的应用案例,以及如何将色谱技术应用到实际问题的解决中。
三、色谱教学大纲的实施为了更好地实施色谱教学大纲,需要采取一系列的措施。
首先,教师需要具备扎实的色谱理论知识和丰富的实践经验,能够将理论知识与实际应用相结合。
其次,教学设施和实验室条件应该配备齐全,以满足学生的实验需求。
《色谱分析》教学大纲
《色谱分析》教学大纲一、课程信息课程名称(中文):色谱分析课程名称(英文):Chromatography Analysis课程类别:专业主干课课程性质:必修课计划学时:40(其中课内学时:36,课外学时:4)计划学分:2.5先修课程:《无机化学》《分析化学》(上)选用教材:《色谱分析法》夏之宁等主编,2012年;非自编;十二五规划系列教材开课院部:化学与环境工程学院适用专业:应用化学(工业分析方向和有机合成方向)课程负责人:陈伟课程网站:超星慕课平台二、课程简介(中英文)色谱分析是一种重要的分离分析方法。
它有若干分支,包括气相色谱、液相色谱、薄层色谱、纸色谱和凝胶渗透色谱等。
色谱法被广泛地应用于药学研究、食品分析、生物医学分析、石油化工、有机合成、环境保护、生命科学等许多领域。
在药学研究中,药物化学、药剂学、药理学、中药学、植物化学、药物动力学、生化制药学、药物分析学等药学分支学科无不广泛使用色谱技术解决各种复杂困难的分析课题。
《色谱分析》是工业分析和应用化学专业的一门专业基础课。
色谱分析直接关系到药物研制、药物质量评价、药物生产过程监控、药物临床监控、药物临床实验、药物作用机理探讨等各阶段的工作;它在制订药物的质量标准、探求科学用药规律与安全、有效、合理用药、新药开发等方面具有重要作用。
Chromatography, although primarily a separation technique, is mostly employed in chemical analysis. Chromatography is probably the most powerful and versatile technique available to the modern analyst. In a single step process it can separate a mixture into its individual components and simultaneously provide an quantitative estimate of each constituent. Samples may be gaseous, liquid or solid in nature and can range in complexity from a simple blend of two entantiomers to a multi component mixture containing widely differing chemical species.Chromatography is an extremely versatile technique; it can separate gases, and volatile substances by GC, involatile chemicals and materials of extremely high molecular weight (including biopolymers) by LC and if necessary very inexpensively by TLC. All three techniques, (GC), (LC) and TLC have common features that classify them as chromatography systems.This is an interdisciplinary course suitable for qualified seniors in Applied Chemistry and Industrial Analysis Specialty. The objective of this course is to familiarize the student with the theory and practice of the state of the art of analytical and preparative chromatographic separation processes. Topics include: general concepts; liquid chromatographic techniques; modes of operation; novel morphologies and chromatographic applications in biotechnology. Critical reviews of the current literature will be carried out to expose the students to the latest developments in the field. Laboratory demonstrations as well as computer simulations will beemployed throughout the course to illustrate important concepts. An individual project on a chromatographic topic of interest will be required for graduate students and will be optional for undergraduates.三、课程教学要求序号专业毕业要求课程教学要求关联程度1 工程知识2 问题分析对试样的来源及分析对象及分析任务作系统分析M3 设计/开发解决方案能就未知试样提出合理的分析测试方法M4 研究会分析问题并结合现代分析技术研究开发新试剂的分析测试方法M5 使用现代工具会选择使用现代测试仪器和工具H6 工程与社会7 环境和可持续发展将分析用于环境监测中H8 职业规范9 个人和团队10 沟通11 项目管理12 终身学习注:“课程教学要求”栏中内容为针对该课程适用专业的专业毕业要求与相关教学要求的具体描述。
色谱分析部分教案
色谱分析法教学目的:1.了解色谱分析法特点及其发展与分类2.理解并掌握色谱分离过程与基本术语重难点:基本术语及其用第一节概述色谱法:是一种物理化学分离分析法。
是根据各物质在两相中的分配系数(溶解或吸附的能力)不同而进行分离分析的方法。
它集分离与分析为一体,是目前最重要的仪器分析方法之一。
分析过程:将合物样品从柱头加入,同一时刻进入色谱柱的各组分由于在流动相和固定相之间溶解、吸附、渗透或离子交换作用的不同,随流动相在色谱柱中运行时,在两相间进行反复多次地分配,使得原来分配系数有微小差异的各组分,产生了保留能力明显的差异,进而在色谱柱中的移动速度不同,经过一定长度的色谱柱后,彼此分离,最后按顺序流出色谱柱而进入检测器,至此各组分浓度转变成电信号显示于荧光屏。
色谱法的本质在于:色谱柱高选择性、高效能的分离作用和高检测技术的结合。
特点:1.高选择性:采用高选择性的固定相,使各组分间的分配系数产生较大的差异而实现保留值不同,可以分离那些性质极为相似的物质,如同位素、同系物和烃类异构体等。
2.高效能:通过具有足够的理论塔板数的色谱柱可以改善哪些沸点极为相近的多组分混合物及其复杂的多组分混合物的峰形;3.高灵敏度:利用检测器可以检出10-11~10-13g的物质量。
因此,在痕量分析中大显伸手,可以检测超纯气体、高分子单体、半导体、高纯试剂中的痕量杂质;大气污染中的痕量毒物;农、副产品、蔬菜、水果、食品、水质中的农药残留物等。
4.分析速度快:一般较为复杂的样品可在几分钟到几十分中内完成,在已实现了计算机化、自动化并配以高速分离的色谱系统中,分析速度更快。
一.色谱法的发展1.色谱技术(1)色谱技术的创立由俄国植物学家M.S.Tswett创立。
1901年,一生致力于植物色素分离于提纯工作的植物学家M.S.Tswett在华沙自然科学学会生物分会会议上发表了题为“On a new category of adsorption phenomena and their application to biochemical analysis‖的研究论文中第一次提出了应用吸附原理分离植物色素的新方法,1906年,他命名这种方法为‖色谱法,这种简易的分离技术,奠定了传统色谱法基础。
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《色谱分析》教学大纲Chromatography课程编码:21A42089 学分:2 课程类别:专业任选课计划学时:32 其中讲课:32 实验或实践:0 上机:0适用专业:环境科学推荐教材:苏立强主编,《色谱分析法》,清华大学出版社, 2009年参考书目:1.于世林编著,《高效液相色谱方法及应用》,第二版,化学工业出版社, 2004年2.刘虎威编著,《气相色谱方法及应用》,第二版,化学工业出版社, 2004年3.陈义编著,《毛细管电泳技术及应用》,第二版,化学工业出版社, 2004年课程的教学目的与任务色谱分析是环境科学的主要专业课程。
通过本课程的系统学习,使学生对色谱分析法的基本原理与方法有系统全面的了解,初步具有应用此类方法解决相应问题的能力。
并使学生对当今世界各类色谱分析方法和联用技术及发展趋势有一些初步的了解,从而为其今后的工作及更深一步地学习作必要的铺垫。
课程的基本要求1.了解色谱分析在生活、生产实际及科研工作中的重要意义,掌握气相色谱法、高效液相色谱法、平面液相色谱法、超临界流体色谱法和毛细管电泳中利用仪器进行定性、定量分析的基本原理以及仪器各重要组成部分的基本操作。
2.掌握色谱分析测定中的干扰因素、误差来源及其消除的方法。
3.熟悉色谱分析方法的应用对象及基本的分析过程。
各章节授课内容、教学方法及学时分配建议(含课内实验)第一章概论建议学时:4[教学目的与要求] 掌握色谱法的分类、特点和局限性;色谱分析法中的色谱图和相关术语;色谱流出曲线的意义;熟悉色谱现代发展及相关联用技术。
[教学重点与难点] 色谱图和相关术语、色谱流出曲线的意义。
[授课方法] 以课堂讲授为主,课堂讨论和课下自学为辅。
[授课内容]第一节色谱分析法的历史第二节色谱法的分类一、按流动相和固定相的物态分类二、按分离原理分类三、按固定相使用的方式分类四、按色谱动力学过程分类五、按色谱技术分类第三节色谱分析法的特点和局限性第四节色谱图和相关术语第五节色谱现代发展及相关联用技术第六节有关色谱得中文工具书和国内外主要色谱期刊第二章基本理论建议学时:4[教学目的与要求] 掌握平衡理论、塔板理论和速率理论;分配系数、分配比和分离度的概念;塔板理论和速率理论的作用和不足。
[教学重点与难点] 塔板理论、速率理论和分离度。
[授课方法] 以课堂讲授为主,课堂讨论和课下自学为辅。
第一节概述第二节平衡理论一、分配系数二、分配比三、分配等温线四、对色谱峰峰形的解释第三节塔板理论一、塔板理论假说二、基本关系式三、色谱柱效能和评价四、塔板理论的作用和不足第四节速率理论一、色谱过程中的传质与扩散二、速率理论方程三、影响色谱峰展宽的其他因素第五节分离度一、分离度的表达二、影响分离度的因素第三章气相色谱法建议学时:4[教学目的与要求] 掌握气相色谱的分离原理;气相色谱仪的构造和各部分构件的作用;熟悉填充柱和毛细管柱气相色谱仪;裂解、衍生和顶空气相色谱法等辅助技术。
[教学重点与难点] 气相色谱得分离原理;气相色谱仪的构造。
[授课方法] 以课堂讲授为主,课堂讨论和课下自学为辅。
[授课内容]第一节气相色谱原理一、气相色谱基本流程二、气相色谱分离的原理三、气相色谱常用术语及参数第二节气相色谱仪一、填充柱气相色谱仪二、毛细管柱气相色谱仪三、色谱固定相四、检测器五、色谱数据处理系统第三节气相色谱辅助技术一、裂解气相色谱法二、衍生气相色谱法三、顶空气相色谱法第四章高效液相色谱法建议学时:4[教学目的与要求] 掌握高效液相色谱仪的构造和部件作用;液固吸附色谱、分配色谱、离子交换和离子色谱、离子对色谱、体积排阻色谱和亲和色谱法的分离原理。
[教学重点与难点] 各种液相色谱的分离原理。
[授课方法] 以课堂讲授为主,课堂讨论和课下自学为辅。
第一节概述第二节液相色谱的板高方程第三节高效液相色谱仪一、高压输液系统二、进样装置三、色谱柱系统四、液相色谱检测器第四节高效液相色谱分离方式一、液液分离系统二、液固吸附色谱三、分配色谱四、离子交换和离子色谱五、离子对色谱六、体积排阻色谱七、亲和色谱法第五章平面液相色谱法建议学时:2[教学目的与要求]掌握平面色谱的分类和分离原理;薄层色谱;纸层析分离技术;熟悉加压及旋转色谱;平板电泳分离技术。
[教学重点与难点]平面色谱的分类和分离原理;薄层色谱;纸层析分离技术[授课方法]以课堂讲授为主,课堂讨论和课下自学为辅。
[授课内容]第一节概述一、平面色谱分类及分离原理二、平面色谱的基本流程三、平面液相色谱的技术参数第二节薄层色谱一、薄层用吸附剂二、薄层板的制备三、展开剂的种类及选择四、点样和展开五、斑点位置的确定和定性方法六、薄层定量方法七、薄层层析的应用第三节加压与旋转薄层一、加压薄层色谱二、旋转薄层色谱第四节纸层析分离技术一、概述二、纸色谱层析条件的选择三、纸色谱点样和展开四、纸色谱显色和应用实例第五节平面电泳分离技术一、电泳技术的基本原理及分类二、常用电泳分离技术三、IEF/SDS-PAGE双向电泳法第六章超临界流体色谱法建议学时:2[教学目的与要求] 掌握超临界流体色谱的基本原理;掌握超临界流体色谱仪的构造。
[教学重点与难点] 超临界流体色谱的基本原理。
[授课方法] 以课堂讲授为主,课堂讨论和课下自学为辅。
[授课内容]第一节超临界流体色谱的基本原理一、超临界现象和超临界流体的特征二、超临界流体色谱的特点三、流动相及改性剂四、色谱柱和固定相第二节超临界流体色谱仪器一、SFC的一般流程二、SFC的流动相输送系统三、SFC的分离系统四、SFC的检测系统第三节SFC联用技术一、SFC-MS联用二、SFC-FTIR联用三、SFC-NMR联用第四节超临界流体色谱的应用一、糖类二、脂肪酸和脂类三、甘油酯四、甾类化合物五、维生素六、氨基酸、肽、蛋白质七、药物八、手性对映体九、展望第七章毛细管电泳建议学时:6[教学目的与要求] 掌握毛细管电泳分离的基本原理;毛细管电泳分离中的基本概念;毛细管电泳的分类;熟悉电泳仪的结构和特点;熟悉各种毛细管电泳分离方式;了解毛细管电泳柱技术;毛细管电泳检测技术和应用。
[教学重点与难点] 毛细管电泳分离的基本原理;毛细管电泳的分类。
[授课方法] 以课堂讲授为主,课堂讨论和课下自学为辅。
,[授课内容]第一节概述第二节毛细管电泳分离的一般过程一、分离的一般过程二、数学描述第三节毛细管电泳分离的基本原理第四节基本概念一、电泳、淌度、绝对淌度及有效淌度二、电渗、电渗率及合淌度三、两项分配与权均淌度第五节毛细管电泳分类第六节毛细管电泳仪系统一、电泳仪的结构二、毛细管电泳仪的特点第七节毛细管电泳分离方式一、毛细管区带电泳二、毛细管凝胶电泳三、胶束毛细管电动色谱四、毛细管电色谱五、毛细管等速电泳六、毛细管等电聚焦第八节毛细管电泳柱技术第九节毛细管电泳检测技术第十节应用实例第八章色谱定性和定量分析建议学时:2[教学目的与要求] 掌握色谱分析法的多种定性和定量方法。
[教学重点与难点] 各种定性分析方法。
[授课方法] 以课堂讲授为主,课堂讨论和课下自学为辅。
[授课内容]第一节色谱定性分析一、一般性定性二、利用保留值规律进行定性分析三、利用选择性检测器定性四、联用方法定性五、化学方法定性六、平面色谱中的定性方法七、多种方法配合定性第二节色谱定量分析一、定量分析的基本公式二、色谱峰高和峰面积的测定三、定量校正因子四、定量方法五、影响确定量的主要因素第九章色谱联用技术建议学时:2[教学目的与要求] 掌握气质联用技术;液质联用技术;熟悉气相、液相-红外联用技术;了解色谱与其他仪器的联用技术。
[教学重点与难点] 气质、液质联用技术的条件和要求。
[授课方法] 以课堂讲授为主,课堂讨论和课下自学为辅。
[授课内容]第一节气相色谱-质谱联用技术一、气相色谱-质谱联用仪器系统简介二、气相色谱-四极杆台式质谱联用仪器间接三、气相色谱-质谱联用的条件选择四、气相色谱-质谱联用的谱图及其信息五、气相色谱-质谱联用质谱谱库及检索简介第二节气相色谱-傅里叶红外光谱联用技术一、气相色谱-傅利叶变换红外联用仪器系统简介二、气相色谱-傅利叶变换红外数据采集与处理简介三、气相色谱-傅利叶变换红外的条件优化四、气相色谱-傅利叶变换红外联用技术的应用第三节液相色谱-质谱联用技术一、LC-MS接口二、LC-MS分析条件的选择三、毛细管电泳-质谱联用四、LC-MS联用的应用第四节液相色谱-傅立叶变换红外光谱联用第五节色谱与其他仪器的联用第十章色谱联用技术建议学时:2[教学目的与要求] 掌握液液萃取、液固萃取、膜分离等样品预处理技术;熟悉衍生化预处理技术[教学重点与难点] 液液萃取、液固萃取、膜分离等样品预处理技术。
[授课方法] 以课堂讲授为主,课堂讨论和课下自学为辅。
[授课内容]第一节概述第二节液液萃取一、液液萃取的基本操作二、液液萃取溶剂的选择三、液液萃取常用装置第三节固相萃取一、固相萃取的原理及特点二、固相萃取常用的吸附剂三、洗脱剂四、固相萃取装置及操作五、固相微萃取第四节膜分离一、膜分离原理二、膜的分类三、膜分离过程的类型及特点五、膜分离技术存在的问题及解决方法第五节衍生化技术一、衍生化作用与反应要求二、柱前衍生化三、柱后衍生化四、紫外衍生化五、荧光衍生化。