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《仪器分析》课程教学大纲

课程编号课程名称

仪器分析

考试/考查

考试

总学时

48

实验/上机学时

16

学分

2.5

课程性质

专业基础课程（选修）

适用专业

生物工程

承担单位

生物科学与工程学院

先修课程

计算机技术基础、高等数学Ⅱ、无机与分析化学、有机化学、大学物理Ⅱ和生物化学

《仪器分析》是生物工程专业大学本科的一门专业基础选修课。本课程主要讲授光学分析法、色谱法和质谱法等方法的基本理论、仪器结构和实验技术。目的使学生通过该门课程的学习，能运用所学理论和技术制定实验研究方案，解决天然产物质量检测与监控，药物和保健品的研发，以及农产品加工等领域的问题。

课程目标

1．了解仪器分析方法的分类、作用、特点和主要评价指标，仪器分析的发展历程及在生命科学中的应用及发展趋势。

2．掌握光学分析法、电化学分析法和色谱法的特点和基本原理，了解质谱分析和核磁共振波谱法的特点和基本原理。

3．掌握主要仪器的结构、仪器设计原理和仪器操作规程；了解常规仪器的保养和维护。

4．掌握主要仪器的定性和定量方法，并采用相关分析技术处理检测结果，以获得有效结论。

5．通过各种仪器分析实验，使得学生系统掌握仪器应用领域、基本原理、结构、操作和数据处理的能力，从而更好的将仪器分析技术运用到生物工程、生物化工、生物医药及食品等相关专业领域中。

表1课程目标支撑的毕业要求/指标点

毕业要求

指标点

支撑

强度

2.问题分析：能够运用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析生物工程领域的复杂工程问题，以获得有效结论。

2.2运用工程科学的基本原理，结合文献检索，对生物工程领域中的复杂工程问题进行分析。

课程目标2、3、4

M

4.研究：能够基于自然科学、生物工程科学原理并采用科学方法对生物工程过程中复杂工程问题进行研究，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。

4.4研究解决生物工程、生物化工、生物医药及食品等相关专业领域的工程问题。

课程

目标5

H

5.使用现代工具：能够针对生物工程复杂问题，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，包括对生物工程复杂问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。

5.1能够使用先进技术、现代仪器仪表和信息技术工具，分析生物制造过程参数，了解现代生物工程技术进展。

课程目标1

L

5.2能够选择和运用现代工程工具、信息技术工具分析、判断生物制造过程中参数变化，并具备提供生物工程技术服务的能力。

课程目标2、3、4

M

二、课程教学设计

表2课程主要教学内容及教学设计

课程目标

课程主要教学内容

教学（环节）组织

课堂教学

作业

讨论课

上机/

实验

项目设计

课程

目标1

（1）仪器分析方法的分类、作用、特点

（2）主要评价指标

（3）仪器分析的发展历程

（4）在生命科学中的应用及发展趋势

＋

＋

课程

目标2

（1）光学分析法的特点和基本原理

（2）电化学分析法的特点和基本原理

（3）色谱法的特点和基本原理

（4）质谱分析和核磁共振波谱法的特点和基本原理。

＋

＋

课程

目标3

（1）原子发射和原子吸收光谱仪的结构、原理和仪器操作规程

（2）紫外-可见、红外分光光度计的结构、原理和仪器操作规程

（3）气相、液相色谱仪的结构、原理和仪器操作规程

（4）质谱和核磁共振波谱仪的结构、原理和仪器操作规程

＋

＋

＋

课程

目标4

（1）原子发射、红外光谱法的定性分析

（2）原子吸收和紫外-可见分光光度计的定量分析

（3）气相和液相色谱法的定性和定量分析

＋

＋

＋

课程

目标5

（1）样品的前处理

（2）分析仪器的选择

（3）仪器参数的选择与实验结果的相关性

＋

＋

＋

三、课程单元及学时建议

（一）课程学时计划建议

表3课程单元学时分配表

序号

内容

授课时数

实验时数

对应的课程目标

1

绪论

2

目标1

2

光学分析法导论

1

目标2

3

原子发射光谱法

2

目标3、4、5

4

原子吸收光谱法

4

4

目标3、4、5

5

紫外-可见分光光度法

4

3

目标3、4、5

6

红外分光光度法

2

目标3、4、5

7

电化学分析法简介

2

目标2、3、4、5

8

色谱法导论

4

目标2

9

气相色谱法

4

3

目标3、4、5

10

高效液相色谱法

4

3

目标3、4、5

11

其他分析方法简介

3

3

目标2、3

合计

32

16

（二）课堂教学内容

第一章绪论

1.教学目的和要求：

（1）初步掌握仪器分析的分类、特点和局限性。

（2）了解仪器分析在科学研究中的应用和发展趋势。

2.教学内容：

（1）仪器分析的概念和分类

（2）仪器分析课程的重要性和发展趋势

（3）仪器分析的特点

（4）仪器主要性能指标

3.重点：仪器分析的概