《聚合物近代仪器分析》课程教学大纲（本科）.docx

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1、聚合物近代仪器分析Applications of Analytical Instruments in Polymer课程代码:07410119学分：2学时：32 （其中：课堂教学学时：32实验学时：0上机学时：0课程实践学时：0）先修课程：无机化学、分析化学、物理化学、有机化学适用专业：高分子材料与工程教材：聚合物近代仪器分析，杨睿等，北京：清华大学出版社，2016年9月第3版一、课程性质与课程目标（一）课程性质本课程是高分子材料与工程专业和有关专业教学计划中必修的专业基础课，也被列为理工科、师范院 校化学专业学生的必修课或选修课。通过该课程的学习使学生掌握聚合物的表征及测试方法；掌握光谱分析

2、法的基本概念及分类，紫外光 谱的特点、原理及分析方法，红外光谱的概念、原理及谱图分析方法；掌握核磁共振基本原理、化学位移、 自旋-自旋分裂、化学位移与分子结构的关系、核磁共振谱图解析、电子顺磁共振的基本原理及概念；掌 握气相色谱原理及相关术语、气相色谱图解析及相关计算、定性及定量分析方法；掌握热解分析的特点及 原理、有机质谱的相关术语及裂解反应、质谱图的分析；掌握热分析法在聚合物研究中的应用。聚合物近代仪器分析建立在高分子化学、高分子物理、材料等科学研究方法等课程知识的基础上, 为高分子材料科学与工程专业学生学习聚合物流变学、聚合物共混等课程打下坚实的基础。（二）课程目标（根据课程特点和对毕业

3、要求的贡献，确定课程目标。应包括知识目标和能力目标。）课程目标1:掌握聚合物近代仪器分析的研究对象及研究方法；课程目标2：掌握光谱分析法、核磁共振波谱法、气相色谱法及聚合物热解分析的基本概念及原理；课程目标3：掌握不同测试表征技术对高聚物的结构及组成进行分析；课程目标4：根据聚合物近代仪器分析的基础知识，能够分析高分子材料在合成及应用中的变化； 二、课程内容与教学要求第一章绪论（一）课程内容（1）聚合物近代仪器分析方法的研究对象（2）仪器分析的重要性（3）所用仪器分析方法及其原理（二）教学要求掌握聚合物近代仪器分析方法的基本原理及研究内容；理解聚合物近代仪器分析的研究对象；了解仪 器分析方法的

4、性质、任务以及重要性。（三）重点与难点（1）重点是聚合物近代仪器分析方法的研究对象；（2）难点是各种仪器分析的基本原理及研究内容。第二章光谱分析（一）课程内容（1）光谱分析法概念及分类（2）光谱图表示方法（3）紫外光谱原理及特点（4）紫外光谱电子跃迁类型及谱带（5）紫外光谱图解析及应用（6）红外光谱原理及基本概念，（7）分子振动与红外光谱产生条件（8）影响红外光谱峰强及峰位的因素（9）有机化物基团的特征吸收频率（10）红外光谱谱图解析（二）教学要求掌握光谱分析法的概念及分类；了解紫外光谱分析法原理及谱图特点，理解紫外光谱电子跃迁类型， 掌握紫外光谱图解析方法；掌握红外光谱基本概念、原理、分子振

5、动及红外光谱产生条件，掌握红外光谱 吸收峰强度及峰位的影响因素；理解常见有机化合物基团的特征吸收频率；掌握红外光谱图分析方法。（三）重点与难点（1）重点是紫外光谱电子跃迁类型与谱带及红外光谱峰强及峰位影响因素一；（2）难点是红外光谱中分子振动形式及谱图解析；第三章核磁共振与电子顺磁共振波谱法（-）课程内容（1）核磁共振基本原理（2） W核磁共振波谱化学位移及自旋-自旋分裂（3）谱图表示方法（4）化学位移、耦合常数与分子结构的关系（5）谱图解析（6）核磁共振在聚合物研究中的应用（7）电子顺磁共振谱的原理（8）自旋捕捉技术及自旋捕捉剂（9）电子顺磁共振谱解析（10）电子顺磁共振谱的应用（二）教学要

6、求理解核磁共振谱基本原理；掌握原子核自旋、核磁共振现象及产生条件；掌握化学位移及影响化学位 移的因素；理解自旋偶合与自旋-自旋裂分现象；掌握核磁共振谱图解析及确定化合物结构；理解电子顺 磁共振基本原理、相关概念及谱图解析；了解核磁共振及电子顺磁共振谱在聚合物研究中的应用。（三）重点与难点（1）重点是自旋-自旋裂分及影响化学位移的因素；（2）难点是核磁共振谱图解析与化合物结构确定；第四章气相色谱与液相色谱法（-）课程内容（1）色谱分离原理及分类（2）气相色谱原理及术语（3）气相色谱分离度、柱效及影响因素（4）气相色谱定性分析（5）气相色谱定量分析（6）液相色谱原理及分析（二）教学要求了解色谱分离

7、原理及分类；理解气相色谱基本原理及概念；掌握气相色谱相关术语；掌握影响色谱柱 柱效及分离度的关键因素；掌握气相色谱定性分析方法；掌握气相色谱定量分析理论基础；理解液相色谱 原理及其在高聚物研究中的应用。（三）重点与难点（1）重点是气相色谱相关术语理解及色谱图解析；（2）难点是气相色谱定量分析；第五章聚合物的热解分析（-）课程内容（1）聚合物热裂解的模式及特点（2）有机质谱原理及概念（3）有机质谱图表示方法（4）有机质谱中的离子类型（5）典型的裂解过程机制（6）有机质谱图解析（二）教学要求理解热解分析及有机质谱基本原理；掌握有机质谱图表示方法；掌握有机质谱中离子类型；理解有机 化物中典型的碎裂过

8、程机制；掌握有机质谱图的解析；了解有机质谱图的应用。（三）重点与难点（1）有机质谱中的离子类型及典型的碎裂过程机制；（2）难点是有机质谱图的解析及化合物结构分析。第六章热分析（一）课程内容（1）热分析的定义及分类（2）示差扫描量热分析原理及分析（3）热失重分析原理及分析（4）示差扫描量热分析及热失重分析在聚合物研究中的应用（二）教学要求理解示差扫描量热分析的基本原理；掌握DSC谱图解析；理解热失重分析法基本原理；掌握TG谱图解 析。（三）重点与难点（1）示差扫描量热分析及热失重分析法的基本原理（2） DSC及TG谱图解析三、本课程开设的实验项目编号实验项目名称学时类型要求支撑的课程目标12注：

9、1,“类型，填验证性、综合性、设计性等;.“要求”填必做、选做。四、学时分配及教学方法注：1 .课程实践学时按相关专业培养计划列入表格;章（按序填写）教学形式及学时分配主要教学方法支撑的课程目标课堂 教学实 验上 机课程 实践小 计第一章22讲授法1第二章88讲授法、讨论法、研 究型教学方法1、 2、 3、 4第三章88讲授法、讨论法、研 究型教学方法1、 2、 3、 4第四章88讲授法、讨论法、演 示法1、 2、 3、 4第五章48讲授法、讨论法、研 究型教学方法1、 2、 3、 4第六章22讲授法、讨论法、研 究型教学方法1、 2、 3、 4合计3232.主要教学方法包括讲授法、讨论法、演

10、示法、研究型教学方法（基于问题、项目、案例等教学方法）等。五、课程考核考核形式考核要求考核权重备注点名及课堂表现以随机的形式，在每章内容进行中进行随堂提 问，主要考核学生课堂的听课效果和课后及时 复习消化本章知识的能力，结合平时的随机点 名，最后按10%计入课程总成绩。10%平时作业课后每章完成相应习题，主要考核学生对每节 课知识点的复习、理解和掌握程度，计算全部10%作业的平均成绩再按10%计入总成绩。期末考试试卷题型可包括填空题、名词解释题、问答题、 计算题及综合分析等类型。根据评分标准计算 得分并以卷面成绩的70%计入课程总成绩。80%注：1,分学期设置和考核的课程应按学期分别填写上表。

11、2 .考核形式主要包括课堂表现、平时作业、阶段测试、期中考试、期末考试、大作业、小论文、 项目设计和作品等。3 .考核要求包括作业次数、考试方式（开卷、闭卷）、项目设计要求等。4 .考核权重指该考核方式或途径在总成绩中所占比重。六、参考书目及学习资料（书名，主编，出版社，出版时间及版次）1、仪器分析，邓勃主编，清华大学出版社，19912、有机化合物结构鉴定与有机波谱学，宁永成主编，科学出版社，20003、波谱分析的基本原理及应用，沈淑娟等编著，高等教育出版社，1988七、大纲说明（内容可包括课程基本要求、习题要求及其它一些必要的说明）1、每次课后布置2-8条作业，作业总量约为20-40题。2、布置一些思考题供学生理解教学内容。2017年9月24日