《材料现代表征技术》教学大纲 课程名称：材料现代表征技术 课程类别：专业主干课 适用专业：材料化学 考核方式：考试 总学时、学分：6学时6学分其中实验学时：0学时 一、课程教学目的 《材料现代表征技术》是化学与材料科学学院材料化学专业的一 门主干必修基础课。它是以物质的物理和物理化学性质为基础建立起 来的一种分析方法。利用较特殊的仪器，对物质进行定性分析，定量 分析，形态分析及结构分析。它具有测定快速、灵敏、准确和自动化 程度高等特点。材料现代表征技术的主要任务是介绍常用的仪器分析 方法，它以材料表征设备的基本原理、仪器的装置、分析性能和分 析应用为基本结构，主要包含光谱分析、电化学分析、色谱分析、X 射线衍射分析、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和X射线光电子能 谱仪等。介绍这些分析方法的基本原理、基本概念和典型仪器的结构 与性质，利用这些仪器完成定性、定量、定结构的分析任务，为今后 开展科学研究和实际样品测量打下牢固的基础。 二、课程教学要求 注意讲清本课程中的基本概念和基本理论，在保持课程的科学性 及系统性的基础上，应突出重点、难点，并努力反映本学科的新成就
《材料现代表征技术》教学大纲 课程名称：材料现代表征技术 课程类别：专业主干课 适用专业：材料化学 考核方式：考试 总学时、学分： 96 学时 6 学分 其中实验学时： 0 学时 一、课程教学目的 《材料现代表征技术》是化学与材料科学学院材料化学专业的一 门主干必修基础课。它是以物质的物理和物理化学性质为基础建立起 来的一种分析方法。利用较特殊的仪器，对物质进行定性分析，定量 分析，形态分析及结构分析。它具有测定快速、灵敏、准确和自动化 程度高等特点。材料现代表征技术的主要任务是介绍常用的仪器分析 方法，，它以材料表征设备的基本原理、仪器的装置、分析性能和分 析应用为基本结构，主要包含光谱分析、电化学分析、色谱分析、X 射线衍射分析、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和 X 射线光电子能 谱仪等。介绍这些分析方法的基本原理、基本概念和典型仪器的结构 与性质，利用这些仪器完成定性、定量、定结构的分析任务，为今后 开展科学研究和实际样品测量打下牢固的基础。 二、课程教学要求 注意讲清本课程中的基本概念和基本理论，在保持课程的科学性 及系统性的基础上，应突出重点、难点，并努力反映本学科的新成就
教学过程中要充分利用微视频、直观教具如仪器装置、图表、幻 灯及录像和计算机辅助教学软件等。 因学时有限，内容较多，因此有一部分内容要求学生自学。学生 自学部位不占总学时，但仍然是大纲要求掌握内容。学生自学部分， 采用由教师提示，学生课后自学并提出问题，老师课后解答的方式： 必要时对重点章节，可在讲授基础上，引导学生查阅资料，并进 行课后学习兴趣小组讨论，写出读书报告，以培养学生综合分析问题 的能力。 三、先修课程 本课程是建立在无机化学、分析化学、有机化学、高等数学、物 理学及计算机基础上的后续课程。 四、课程教学方法与教学手段 1、课堂讲授和讨论相结合，充分调动学生的积极性，深入浅出， 使抽象难学的理论变的简单具体化。 2、通过阅读主要参考书目、网上查询、资料整理和专题讨论， 加深对分析化学基本原理的了解，并掌握该学科的发展动态。 3、借助实验课的学习，使学生掌握光谱、电化学、色谱分析方 法的基本实验技能，学会初步解决实际问题的能力。 五、课程教学重、难点 重点：材料表征设备的基本原理、仪器的装置、分析性能和分析
教学过程中要充分利用微视频、直观教具如仪器装置、图表、幻 灯及录像和计算机辅助教学软件等。 因学时有限，内容较多，因此有一部分内容要求学生自学。学生 自学部位不占总学时，但仍然是大纲要求掌握内容。学生自学部分， 采用由教师提示，学生课后自学并提出问题，老师课后解答的方式； 必要时对重点章节，可在讲授基础上，引导学生查阅资料，并进 行课后学习兴趣小组讨论，写出读书报告，以培养学生综合分析问题 的能力。 三、先修课程 本课程是建立在无机化学、分析化学、有机化学、高等数学、物 理学及计算机基础上的后续课程。 四、课程教学方法与教学手段 1、课堂讲授和讨论相结合，充分调动学生的积极性，深入浅出， 使抽象难学的理论变的简单具体化。 2、通过阅读主要参考书目、网上查询、资料整理和专题讨论， 加深对分析化学基本原理的了解，并掌握该学科的发展动态。 3、借助实验课的学习，使学生掌握光谱、电化学、色谱分析方 法的基本实验技能，学会初步解决实际问题的能力。 五、课程教学重、难点 重点：材料表征设备的基本原理、仪器的装置、分析性能和分析
应用为基本结构，主要包含光谱分析、电化学分析、色谱分析、X射 线衍射分析、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱 仪等。难点：利用仪器完成定性、定量、定结构的分析任务 六、课程教学内容 第一章绪论（2学时) 1.教学内容 ()仪器分析和化学分析： (2)仪器分析方法一光学分析法，电化学分析法，色谱法，其它仪器分析方法： (3)仪器分析的发展概况。 2.重、难点提示 仪器分析方法分类。 第二章光谱分析法导论(2学时) 1.教学内容 (1)电磁辐射的波动性 (2)辐射的量子力学性质 (3)光学分析仪器 2.重、难点提示 重点：(1)原子光谱、分子光谱及光谱分析法的分类 (2)光源、单色器、检测器原理 难点：光栅分光原理 第三章原子发射光谱法(6学时) 1.教学内容 (1)原子发射光谱法的基本原理：原子发射光谱的产生：谱线的强度。 (2)原子发射光谱仪器：激发光源：光谱仪。 (3)原子发射光谱分析方法：定性分析：半定量分析：定量分析。 2.重、难点提示
应用为基本结构，主要包含光谱分析、电化学分析、色谱分析、X 射 线衍射分析、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和 X 射线光电子能谱 仪等。难点：利用仪器完成定性、定量、定结构的分析任务 六、课程教学内容 第一章 绪论（2 学时） 1．教学内容 (1) 仪器分析和化学分析； (2) 仪器分析方法——光学分析法，电化学分析法，色谱法，其它仪器分析方法； (3) 仪器分析的发展概况。 2．重、难点提示 仪器分析方法分类。 第二章 光谱分析法导论（2 学时） 1．教学内容 (1) 电磁辐射的波动性 (2) 辐射的量子力学性质 (3) 光学分析仪器 2．重、难点提示 重点：(1) 原子光谱、分子光谱及光谱分析法的分类 (2) 光源、单色器、检测器原理 难点：光栅分光原理 第三章 原子发射光谱法（6 学时） 1．教学内容 (1) 原子发射光谱法的基本原理：原子发射光谱的产生；谱线的强度。 (2) 原子发射光谱仪器：激发光源；光谱仪。 (3) 原子发射光谱分析方法：定性分析；半定量分析；定量分析。 2．重、难点提示
重点：原子发射光谱法的基本原理 难点：(1)光谱项 (2)内标法原理及公式 第四章原子吸收与原子荧光光谱法(5学时) 1.教学内容 (1)原子吸收光谱法的原理 (2)原子吸收光谱仪器 (3)原子吸收光谱法的干扰及其抑制 (4)原子吸收光谱定量分析 (⑤)原子吸收光谱法的应用 (6)原子荧光光谱法 2.重、难点提示 重点：(1)原子吸收光谱法的原理 (2)原子吸收光谱法的干扰及其抑制 难点：灵敏度和检出限 第五章紫外可见吸收光谱法（4学时) 1.教学内容 (1)紫外-可见吸收光谱 (2)有机化合物的紫外.可见吸收光谱 (3)无机化合物的吸收光谱 (4)紫外可见分光光度计 (⑤)紫外-可见吸收光谱法的应用 2.重、难点提示 重点：紫外可见吸收光谱与分子结构的关系 难点：最大吸收波长的计算 第六章分子发光-荧光、磷光和化学发光（5学时) 1.教学内容 (1)荧光分析法 (2)磷光分析法和化学发光分析法的基本原理
重点：原子发射光谱法的基本原理 难点：(1) 光谱项 (2) 内标法原理及公式 第四章 原子吸收与原子荧光光谱法（5 学时） 1．教学内容 (1) 原子吸收光谱法的原理 (2) 原子吸收光谱仪器 (3) 原子吸收光谱法的干扰及其抑制 (4) 原子吸收光谱定量分析 (5) 原子吸收光谱法的应用 (6) 原子荧光光谱法 2．重、难点提示 重点：(1) 原子吸收光谱法的原理 (2) 原子吸收光谱法的干扰及其抑制 难点：灵敏度和检出限 第五章 紫外-可见吸收光谱法（4 学时） 1．教学内容 (1) 紫外-可见吸收光谱 (2) 有机化合物的紫外-可见吸收光谱 (3) 无机化合物的吸收光谱 (4) 紫外可见分光光度计 (5) 紫外-可见吸收光谱法的应用 2．重、难点提示 重点：紫外可见吸收光谱与分子结构的关系 难点：最大吸收波长的计算 第六章 分子发光--荧光、磷光和化学发光（5 学时） 1．教学内容 (1) 荧光分析法 (2) 磷光分析法和化学发光分析法的基本原理
(3)分析仪器及应用 2.重、难点提示 重点：(1)荧光效率及影响因素 (2)溶液强度与溶液浓度的关系及定量分析方法。 难点：(1)荧光的产生 (2)影响荧光效率的因素 第七章电化学分析法导论(2学时) 1.教学内容 (1)电化学分析方法分类 (2)化学电池：原电池：电解池：电池的表示方法 (3)电极电位与液体接界电位：电极电位：液体接界电位：极化电位 (4)电极的种类：根据电极的组成分类：根据电极所起的作用分类 2.重、难点提示 重点：()液体接界电位 (2)极化电位 难点：极化电位 第八章电位分析法（4学时) 1.教学内容 (1)离子选择性电极的分类及响应原理：离子选择性电极分类：玻璃电极：晶体膜电极： 液膜电极 (2)离子选择性电极的性能参数：电位选择系数：线性范围和检测线 (3)测定离子活（浓）度的方法：浓度和活度：标准曲线法：标准加入法：测量误差 (4)电位滴定法：方法原理：确定滴定终点的方法：指示电极的选择 2.重、难点提示 重点：()掌握玻璃电极及晶体膜电极的响应原理、特性 (2)掌握离子活度的测定方法 (3)掌握电位滴定法 难点：(1)响应原理 (2)离子活度的测定方法 (3)电位滴定法
(3) 分析仪器及应用 2．重、难点提示 重点：(1) 荧光效率及影响因素 (2)溶液强度与溶液浓度的关系及定量分析方法。 难点：(1) 荧光的产生 (2) 影响荧光效率的因素 第七章 电化学分析法导论（2 学时） 1．教学内容 (1) 电化学分析方法分类 (2) 化学电池：原电池；电解池；电池的表示方法 (3) 电极电位与液体接界电位：电极电位；液体接界电位；极化电位 (4) 电极的种类：根据电极的组成分类；根据电极所起的作用分类 2．重、难点提示 重点：(1) 液体接界电位 (2) 极化电位 难点：极化电位 第八章 电位分析法（4 学时） 1．教学内容 (1) 离子选择性电极的分类及响应原理：离子选择性电极分类；玻璃电极；晶体膜电极； 液膜电极 (2) 离子选择性电极的性能参数：电位选择系数；线性范围和检测线 (3) 测定离子活（浓）度的方法：浓度和活度；标准曲线法；标准加入法；测量误差 (4) 电位滴定法：方法原理；确定滴定终点的方法；指示电极的选择 2．重、难点提示 重点：(1) 掌握玻璃电极及晶体膜电极的响应原理、特性 (2) 掌握离子活度的测定方法 (3) 掌握电位滴定法 难点：(1) 响应原理 (2) 离子活度的测定方法 (3) 电位滴定法