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1、分析化学教程 电子教案,郭 祥 群,2005-2006学年,2005-09,1,分析化学教程（2005-2006学年),分 析 化 学 Analytical Chemistry （化学分析部分）,参考书 教学方式 考试方式 教学目的,2005-09,2,分析化学教程（2005-2006学年),参考书,北京大学：分析化学教程 (2005) 武汉大学：分析化学（第四版）（第三版） R. Kellner et al., (FECS) Analytical Chemistry （中译本：分析化学，北京大学出版社，2001） J. A. Dean: （世界图书出版社） Analytical Chemis
2、try Handbook (中译本：分析化学手册） D. Harvey: (McGraw Hill ) Modern Analytical Chemistry,2005-09,3,分析化学教程（2005-2006学年),教学方式研究型,六要素： 课程讲授：核心的、最具迁移价值的知识点，深讲；把握学科的思维方式和研究方法；双向交流的过程。 课程作业：多做多练(强化科学训练）；综合开放的题目；自我提出问题，自我设计综合性、开放性、设计性的题目。 课程讨论/课程论文：围绕课程知识点广泛阅读，自学研读。 课程教材：开放性体系，吸取现行教材的精华，补充教学。 课程考试：学习过程评价与教学目标评价相结合。
3、 课程教师：教学科研结合型,2005-09,4,分析化学教程（2005-2006学年),考试方式,半开卷 课程论文 课堂讨论 课外作业,完成：1）撰写课程论文一篇（自定题目） 2）提交自我设计的综合性/开放性/设计性题目一个，或相关文献翻译一篇（外文期刊，全文或节选，3000字） 3） 口头报告一个（8+2 min),学习方式,课堂听课 Online learning 团队合作 Problem based learning Personal based learning,要求掌握基本的英语专业词汇，试题中含有英文题目。,2005-09,5,分析化学教程（2005-2006学年),教学目的 知识
4、、能力、素质综合发展,知识掌握分析化学的基本理论 能力运用分析化学理论发现、提出、解决分析化学问题的能力，获取知识、发展与创新知识的能力 素质将获取的知识、能力内化于身 心，升华为品质与素养,2005-09,6,分析化学教程（2005-2006学年),绪论,分析化学的任务与作用 分析化学的分类 分析化学的发展,2005-09,7,分析化学教程（2005-2006学年),分析化学的定义,分析化学是研究并应用确定物质的化学组成、测量各组成的含量、表征物质的化学结构、形态、能态并在时空范畴跟踪其变化的各种分析方法及其相关理论的一门科学。,2005-09,8,分析化学教程（2005-2006学年),分
5、析化学的定义（FECS对分析化学的定义）,Analytical Chemistry is a scientific discipline that develops and applies methods, instruments and strategies to obtain information on the composition and nature of matter in space and time. 分析化学是一门发展并运用各种方法、仪器及策略以在时空的维度里获得有关物质组成及性质的信息的一门科学。 Analytical Chemistry Information Scie
6、nce,2005-09,9,分析化学教程（2005-2006学年),分析化学内容,吸取当代科学技术的最新成就（包括化学、物理、数学、电子学、生物学等），利用物质的一切可以利用的性质，研究新的检测原理，开发新的仪器设备，建立表征测量的新方法和新技术，最大限度地从时间和空间的领域里获取物质的结构信息和质量信息。 In-between-science,Example,2005-09,10,分析化学教程（2005-2006学年),Example: fluorescence quenching through energy transfer,发光检测：物理学 电子学 数学,分子识别： 化学 分子生物学,
7、返回,2005-09,11,分析化学教程（2005-2006学年),确定物质的化学组成定性分析 测量各组成的含量定量分析 表征物质的化学结构、构象、形态、能态结构分析、 构象分析，形态分析、能态分析 表征物质组成、含量、结构、形态、能态的动力学特征 动态分析 例如：茶叶中有哪些微量元素？茶叶中咖啡碱的含量？咖啡碱的化学结构？微量元素的形态？化学成分的空间分布？在不同的生长阶段，茶叶中的营养成分的变化？ 例如：生物大分子结构与功能的关系？,分析化学的任务,2005-09,12,分析化学教程（2005-2006学年),对全球经济贸易统一质量保障体系建立的作用 对工业生产的作用 对国防建设的作用 对
8、科学发展的作用 在新材料、新能源开发中的作用 对环境资源开发利用与保护的作用 在生命科学研究中的作用 在法律执行过程中的作用 社会生活中的作用 等等,例子,分析化学的作用,计量认证与质量保证,2005-09,13,分析化学教程（2005-2006学年),“十五”国家重大科技专项 “食品安全关键技术”（18个课题）,课题01：食品安全检测实验室质量控制规范研究； 课题02：农药残留检测技术 课题03：兽药残留检测技术 课题04：重要有机污染物的痕量与超痕量检测技术 课题05：生物毒素和中毒控制常见毒物检测技术 课题06：食品添加剂、饲料添加剂和违禁化学品检测技术 课题07：食品中主要人兽共患疾病
9、及植物疫疾病病原体检测技术 课题08：全国食品污染监控体系研究 课题09：食源性疾病的pulsenet建立与检测技术 课题10：进出口食品安全监测与预警系统研究,2005-09,14,分析化学教程（2005-2006学年),分析化学的分类-1,根据任务分类： 定性分析 Qualitative analysis 物质的组成 定量分析 Quantitative analysis 成分的含量 结构分析 Structure analysis 物质的结构 分子结构，晶体结构，分子聚集体的高级结构 蛋白质的构象(-螺旋、型结构，球状蛋白的三级结构）Conformation analysis DNA测序（D
10、NA Sequencing) 形态分析 Speices analysis 物质的形态 能态分析 Energy-state analysis 物质的能态,2005-09,15,分析化学教程（2005-2006学年),DNA双螺旋结构与碱基结构示意图,DNA测序是现代分析化学中的一项重要任务,2005-09,16,分析化学教程（2005-2006学年),分析化学的分类-2,根据分析对象分类 无机分析 Inorganic analysis （元素、离子、化合物等） 有机分析 Organic analysis（元素、官能团、结构） 生化分析 Biochemical analysis（蛋白质分析、氨基酸
11、分析、核酸分析、糖类分析等）,2005-09,17,分析化学教程（2005-2006学年),根据应用领域分类 药物分析 Pharmacological analysis 水质分析 Water analysis 食品分析 Food analysis 工业分析 Industrial analysis 刑侦分析 Forensic analysis 临床分析 Clinical analysis 环境分析 Environmental analysis 等等,分析化学的分类-3,2005-09,18,分析化学教程（2005-2006学年),分析化学的分类-4,根据作用分类 例行分析 Routine ana
12、lysis 仲裁分析 Referee analysis 根据测量原理分类 化学分析 Chemical analysis 仪器分析 Instrumental analysis,2005-09,19,分析化学教程（2005-2006学年),分析化学的发展,人类有科技就有化学，化学从分析化学开始 波一耳(Boyle) 的元素学说的建立（1661）怀疑派化学 推翻了炼金术的四元素说（水、火、土、气）和医药派的三元素说（硫、汞、盐） 拉瓦锡(Lavoisier)的定量分析（1756）“燃烧氧化学说” 20世纪分析化学的三次大变革 四大平衡理论：从技术发展成科学 物理与电子学的发展：从经典分析化学发展为现
13、代分析化学 计算机应用：使分析化学向一门信息科学转化,2005-09,20,分析化学教程（2005-2006学年),分析化学的发展,国家自然科学基金分析化学学科“十五”优先资助领域 高选择性的简便、准确、灵敏的分子识别方法 痕量活性物质及自由基在体、原位、实时分析 单细胞、单分子、单原子检测分析 手性化合物的分离分析 多元、多维的联合分离分析及数据处理技术 环境中痕量化学物质的表面、结构与形态分析 生物体内重要化学信息物质的分析 芯片分析化学及分析仪器微型化,2005-09,21,分析化学教程（2005-2006学年),1.1 定量分析的过程 1.1.1 分析问题的确定 1.1.2 取样 1.
14、1.3 样品的处理 1.1.4 测量 1.1.5 计算与分析结果的表示 1.2 定量分析的方法 1.2.1 化学分析法 1.2.2 仪器分析法 1.2.3 分析方法的比较与评价,第一章 定量分析概论,2005-09,22,分析化学教程（2005-2006学年),定量分析的一般步骤,2 取样 Sampling,3 样品处理 Sample pretreatment,4 测定 Determination,5 计算与评价 Calculation and Evaluation,1 问题的确定 Statement of Problem,General statement Professional stat
15、ement Selection of procedure,Plan, sampling, transport and storage,2005-09,23,分析化学教程（2005-2006学年),分析问题的确定,Nature of sample ? Analyte? Ion? Molecules? Function group? Quatitative or quantitative? How much object (sample) ? Matrix of composition? Single or multi-component? Time available? Sample suppl
16、y repeatedly? Destruction or non-destruction? Look for a continuous system? ,分析方案,首选标准方法,现场分析方法,标准物质,现场分析方法,标准方法,2005-09,24,分析化学教程（2005-2006学年),分析全过程示例（土壤油污染分析）,2005-09,25,分析化学教程（2005-2006学年),取样 Sampling,从待分析的对象（object or bulk matter) 中取出用于分析用的少量物质 （随机取样、周期取样、选择性取样（取证） ） 基本要求：代表性,注意：,分析方法、对分析结果的要求等,分析结果的质量不可能好于赖于取得结果的样本本身的质量,2005-09,26,分析化学教程（2005-2006学年),Lot 分析对象总体,Sample unit 取样单元,问题： 应取多少样品？ 如何进行二次取
