《色谱分析》教学大纲
化学化工学院化学一级学科硕士研究生课程教学大纲
色谱分析
课程中文名称:色谱分析
课程英文名称:Chromatography Analysis
课程编码:030209
学时:36
学分:2
适用专业:化学
教材:
1. 《高效液相色谱方法及应用》(第三版),于世林,化学工业出版社,2023年。
2. 《气相色谱方法及应用》(第三版),刘虎威,化学工业出版社,2023年。
参考书:
1.《色谱仪器维护与故障排除》(第二版),吴方迪,张庆合,化学工业出版社,2008年。
考核方式:(1)学期末采用撰写小论文的方式进行考试,成绩占60%;平时作业和讨论及回答问题,成绩占30%;平时出勤率、课堂表现及其实践课成绩,成绩占10%;(2)总成绩算法:试卷考试成绩占60%;平时成绩占40%。
大纲执笔人:叶存玲
大纲审核人:仉华
二、课程目标
1.了解色谱法在生活、生产实际及科研工作中的重要意义;
2.掌握色谱法的基本概念和基本理论;
3.掌握液相色谱和气相色谱的仪器构造及工作原理;
4.掌握色谱法的定性和定量方法;
6.了解液相色谱发和气相色谱法的最新发展方向。
三、课程教学基本内容
第1章 高效液相色谱仪简介(4课时)
教学目的及要求:
了解色谱法的起源、发展历史;
了解气相色谱法与高效液相色谱法的异同点;
了解并掌握高效液相色谱仪流程、实验操作注意事项及建立高效液相色谱方法的一般步骤。
重点和难点:
1.掌握高效液相色谱仪流程、实验操作注意事项和简单的故障排除方法。
教学内容:
1. 色谱法概述;
2. 气相色谱法与高效液相色谱法的异同点;
3.高效液相色谱仪简介。
4.高效液相色谱仪的操作注意事项及一般故障排除方法。
第2章 液相色谱流动相(2课时)
教学目的及要求:
了解液相色谱法对流动相的基本要求;
了解溶剂的一些物理性质、极性、洗脱强度、选择性分组及液相色谱法选择流动相的一般方法;
3.掌握正相色谱法和反相色谱法常用的流动相。
重点和难点:
1.溶剂的选择性分组及液相色谱法选择流动相的一般方法。
2.正相色谱法和反相色谱法常用的流动相。
教学内容:
1. 表征溶剂特性的重要参数;
2.溶剂的选择性分组;
3.正相色谱法和反相色谱法常用的流动相。
第3章 化学键合相色谱法(3课时)
教学目的及要求:
1.了解化学键合相色谱法的定义、分类、分离原理、优缺点及应用范围;
2.了解化学键合相填料的制备方法、类型、性能表征参数及应用范围;
3.掌握一些常用的化学键合固定相类型、保留行为及使用注意事项。
重点和难点:
1.一些常用的化学键合固定相的类型、保留行为及使用注意事项。
教学内容:
1. 化学键合相色谱法概述
2.化学键合相色谱法的分离原理;
3.化学键合相色谱法的固定相与流动相;
4.新型高效液相色谱的固定相和流动相。
第4章 离子对色谱法(3课时)
教学目的及要求:
1. 掌握离子对色谱法的定义、分类、分离原理及应用范围;
2.熟悉一些常用的离子对试剂。
重点和难点:
1.离子对色谱法的定义;
2.反相离子对色谱法的保留机理及应用范围。
教学内容:
1. 离子对色谱法概述;
2.离子对色谱法的分离原理;
3.离子对色谱法的固定相、流动相和对(反)离子;
4.影响离子对色谱分离选择性的因素。
第5章 体积排阻色谱法(2课时)
教学目的及要求:
1.了解体积排阻色谱法的定义及分类;
2.了解一些常用的体积排阻色谱法的固定相与流动相;
3. 掌握体积排阻色谱法的分离原理及应用范围;
4.掌握凝胶渗透色谱法测定聚合物分子量分布的方法。
重点和难点:
体积排阻色谱法的分离原理;
排阻极限、渗透极限及分离范围
3.凝胶渗透色谱法测定聚合物分子量分布的方法。
教学内容:
1. 体积排阻色谱法概述及分离原理;
2.体积排阻色谱法的固定相与流动相;
3.凝胶渗透色谱法测定聚合物分子量分布。
第6章 超临界流体色谱法(2课时)
教学目的及要求:
1.了解超临界流体色谱的定义,特点及应用范围;
2.了解超临界流体色谱法与气相色谱法、液相色谱法的异同点;
3.掌握超临界流体色谱法的分离原理;
4.掌握超临界流体色谱仪的组成及一些可以作为流动相的超临界流体。
重点和难点:
1.超临界流体色谱仪及程序升压技术。
教学内容:
1. 超临界流体色谱法概述及分离原理;
2.超临界流体色谱仪器及操作参数;
3.超临界流体色谱法应用。
第7章 梯度洗脱(4课时)
教学目的及要求:
1.掌握梯度洗脱技术的基本原理及影响梯度洗脱的各种因素;
2.建立梯度洗脱方法的一般步骤及梯度洗脱中的实验条件。
重点和难点:
1. 梯度洗脱技术的基本原理;
2. 优化梯度洗脱的方法。
教学内容:
1.梯度洗脱的基本原理;
2.影响梯度洗脱的各种因素;
3. 优化梯度洗脱的方法;
4.梯度洗脱的图示方法。
第8章 气相色谱仪简介(4课时)
教学目的及要求:
1. 掌握毛细管气相色谱仪的流程;
2.了解毛细管气相色谱柱的制备方法、类型与选择;
3. 掌握毛细管气相色谱仪的操作注意事项。
重点和难点:
1.毛细管气相色谱仪的流程及操作注意事项;
2.毛细管气相色谱柱的类型与选择原则。
教学内容:
1. 仪器的基本配置及选购;
2.气路系统;
3.进样系统;
4.柱系统;
5.检测系统;
6.数据处理系统和控制系统;
7.色谱工作者的良好习惯
第9章 气相色谱常用进样技术(4课时)
教学目的及要求:
1. 了解一些气相色谱常用进样技术的设计,操作参数及应用范围;
2. 掌握分流/不分流进样技术的工作原理;
3.掌握程序升温汽化进样技术的工作原理。
重点和难点:
1.分流/不分流进样技术的设计,操作参数及应用范围;
2.程序升温汽化进样技术的设计,操作参数及应用范围。
教学内容:
1.填充柱进样口;
2. 分流/不分流进样;
3.冷柱上进样;
4.程序升温汽化进样;
5.大体积进样;
6.阀进样。
第10章 顶空气相色谱及应用(4课时)
教学目的及要求:
1. 了解顶空气相色谱的基本原理、分类及应用范围;
2.掌握动态顶空色谱技术原理及应用;
3.掌握热解吸进样技术与应用。
重点和难点:
1.动态顶空色谱技术原理及应用;;
2.热解吸进样技术与应用。
教学内容:
1. 静态顶空色谱技术及应用;
2.影响静态顶空色谱分析的因素;
3.静态顶空色谱的方法开发和常用技术;
4. 动态顶空色谱技术及应用;
5.热解吸进样技术及应用。
第11章 液相与气相色谱新技术及应用(4课时)
教学目的及要求:
1. 了解微柱液相色谱法的基本原理及应用
2.了解二维高效液相色谱法的基本原理及应用;
3.了解快速气相色谱法的基本原理及应用;
4.了解微型气相色谱法的基本原理及应用;
5.了解多维气相色谱法的基本原理及应用。
重点和难点:
1.二维高效液相色谱法的基本原理及应用;
2.快速气相色谱法的基本原理及应用;
3.多维气相色谱法的基本原理及应用。
教学内容:
1. 微柱液相色谱法的基本原理及应用
2. 二维高效液相色谱法的基本原理及应用;
3. 快速气相色谱技术及应用;
4微型气相色谱的基本原理及应用;
5. 多维气相色谱的基本原理及应用。
6.热解吸进样技术及应用。
五、教学时数分配
序号 | 内 容 | 学时 |
第1章 | 高效液相色谱仪简介 | 4 |
第2章 | 液相色谱法流动相 | 2 |
第3章 | 化学键合相色谱法 | 3 |
第4章 | 离子对色谱法 | 3 |
第5章 | 体积排阻色谱法 | 2 |
第6章 | 超临界流体色谱法 | 2 |
第7章 | 梯度洗脱 | 4 |
第8章 | 气相色谱仪简介 | 4 |
第9章 | 气相色谱常用进样技术 | 4 |
第10章 | 顶空气相色谱及应用 | 4 |
第11章 | 液相与气相色谱新技术及应用 | 4 |
六、主要教学方法与教学设备要求
采用课前预习→课上提问与互动、小测验→布置作业→课下互动、反馈的方式完成教学评价的整个过程。
1.课前预习:教师在课前布置好下一堂课的预习内容;
2.课上提问与互动:每节课设立提问内容,从记忆、理解两个方面考核学生掌握水平,并对课下留的开放式问题进行讨论;
3.小测验:重要知识点的学习结束后进行小测验;
4.布置作业:针对重点内容选择布置课后作业;撰写论文(以小组形式撰写开放式问题的小论文);学生自己针对重点内容出模拟考题,教师进行汇总等;
5.课下互动:包括课下答疑;线上互动讨论;到本院大型仪器平台见习、参观等;
6.对课堂教学的反馈;
7.课程总结:教师对学生学习过程中存在的共性问题在课堂上进行进一步的讲解,以便为学生其他相关课程的学习夯实基础。并以答疑方式进行考试成绩反馈。