教案 课程名称：仪器分析 授课题目：质谱法 教师姓名：高毅华 教师职称：讲师 教研室：仪器分析教研室 1
教案首页 第1次课 授课时间： 课程名称 仪器分析 年级 专业、层次 授课教师 高毅华 职称讲师 课型（大、小） 小 学时2 授课题目（章、节） 第十九章质谱法 基本教材或主要参考书 《仪器分析教程》，北京大学出版社（第二版） 教学目的与要求： 1.目的：通过本次授课，使学生了解质谱的基本概念及质谱仪的基本结构，了解质谱分析 法的分类： 2.要求：掌握质谱分析法的概念，熟悉质谱的应用领域及质谱仪的基本结构。 大体内容与时间安排，教学方法： 1.质谱法基本概念，约30分钟： 2.质谱法的分类，约5分钟： 3.质谱仪的性能指标及基本结构，约10分钟； 4.质谱仪的工作原理： 4.1进样系统，约5分钟： 4.2电离源，约25分钟： EI、CI: 5.小结，5分钟 教学重点： 质谱分析的概念及其分析过程，EI及CI两种主要电离源的工作原理 教学难点： CI的电离原理 教研室审阅意见： 教研室主任签名： 年月日 2
基本内容 辅助手段 课堂设计和时间分配 1.回顾前面所学的原子光谱、分子光谱的分析原 使 用 通过举例，使学生认识 理后，引入质谱分析法。 Powerpoint 制 到质谱分析法的重要 2.概述 作的电子投影 性，从而提高学习该部 2.1质谱分析法概念及分析过程； 课件 分知识的兴趣。 2.2质谱发展史： 与前面所学的分子光 2.3质谱分析法的分类； 谱法作对比 35min 3.质谱仪的性能指标 分辨率、质量测定范围、灵敏度 4.质谱仪的基本结构 简图 10min 4.1.进样系统 4.2.离子源 4.3.质量分析器 以图示法解释术语 4.4.检测系统、真空系统 4.5.数据处理系统 5.质谱仪的工作原理： 5.1进样系统： 5min (1)间歇式进样 简图 (2)直接进样 (3)色谱进样 5.2离子源： 重点： (I)电子电离源(Electron Ionization EI) EL、CI的特点： 结构、原理、特点： 简图 谱图特征，.谱图信息 污染的产生及预防。 及应用差异 (2)化学电离源(Chemical Ionization,CI) 结构、原理、特点： 25min 电子电离与化学电离的区别 5min 6.小结 3
L.质谱仪的基本结构 质谱仪的基本结构包括：真空系统；进样系统；离子源；质量分析器：检测系统 2.质谱仪的工作原理 离子源： (I)电子电离源(Electron Ionization E) 小结 原理，特点 (2)化学电离源(Chemical Ionization,CI) 原理，特点 EI源与CI源的异同。 1.质谱仪由哪几部分组成？各部分的作用是什么？（划出质谱仪的方框示意图 复习思 2.离子源的作用是什么？试述EI、CI的原理及优缺点。 考题、 作业题 1.离子源原理： 下次课 2.质量分析器的基本原理。 预习 要点 实施 情况及 分析 4
教案首页 第2次课 授课时间： 课程名称 仪器分析 年级 专业、层次 授课教师 高毅华 职称讲师 课型（大、小） 小 学时2 授课题目（章、节） 第十九章质谱法 基本教材或主要参考书 《仪器分析教程》，北京大学出版社（第二版） 教学目的与要求： 1.目的：通过本次授课，使学生了解FI,FAB,ESI的电离原理：常见几种质量分析器的 原理、特点；质谱仪需在真空下工作的原因；分子离子峰的概念、作用及辨认。 2.要求：掌握ESI,APCI,FI的电离原理，熟悉质量分析器的原理、特点，掌握分子离子 峰的辨认方法。 大体内容与时间安排，教学方法： 1.FI,APCI,ESI的电离原理，约25分钟： 2.质量分析器的原理、特点，约35分钟： 3.检测系统、真空系统：约10分钟： 4.分子离子峰的概念及判断方法，约10分钟 教学重点： FI,FAB,ESI的电离原理，质量分析器的原理 教学难点： 分子离子峰的判断 教研室审阅意见： 教研室主任签名： 年月日 5
基本内容 辅助手段 课堂设计和时间分配 1.回顾前面所学离子源电离方式的原理和特点 使用 FI,FAB,ESI的电离原理，谱图特点，应用领 Powerpoint制 15min 域 作的电子投影 课件 2.质量分析器的基本原理 与学生回顾中学电磁 2.1单聚焦、双聚焦质量分析器： 图片、动画演示 学的相关内容，再讲述 1.44×102 带电粒子在电磁场中 R= B 的运动规律。 2.2四极杆质量分析器： 简图 35min 四极杆的分离原理 动画 四极杆质量分析器的特点、应用领域。 2.3飞行时间质量分析器 T=L(m/2eV)i2 板书相关分子 重点讲述分离的原理、 飞行时间质量分析器的特点、应用领域 结构式，结合 并结合该质量分析器 提问。 的应用技术，讲解相应 的工作原理。 3检测器的结构及原理 通过真空的作用原理 4真空系统： 强调真空的重要性。 (1)真空的作用：(2)真空度的要求 简图 5.分子离子峰 分子离子峰的产生 简图、提问 通过举例、提问，引导 作用：确定分子量 学生思考，加深认识 强度：与分子离子的稳定性有关 判断：“氨律”，合理的质量差 6
1.质谱仪的工作原理 离子源：I,FAB,ESI的电离原理，谱图特点 2.质量分析器的基本原理 2.1磁分析器 2.2四极杆质量分析器 小结 2.3 飞行时间质量分析器 3.检测系统、真空系统 4.分子离子峰的相关概念及辨认规律 1. 磁分析器、飞行时间分析器、四极滤质器的工作原理？ 复习思 2.如何确定分子离子峰？ 考题、 作业题 1.质谱图主要离子的类型和意义； 下次课 2.色谱质谱联用技术的常用技术 预习 要点 实施 情况及 分析
教案首页 第3次课 授课时间： 课程名称 仪器分析 年级 专业、层次 授课教师 高毅华 职称讲师 课型（大、小） 小 学时2 授课题目（章、节） 第十九章质谱法 基本教材或主要参考书 《仪器分析教程》，北京大学出版社（第二版） 教学目的与要求： 1.目的：通过本次授课，使学生了解质谱图主要离子的类型和意义，质谱分析法的应用， 色谱质谱联用技术的常用技术。 2.要求：掌握质谱图主要离子的类型和意义，熟悉色谱质谱联用的常用技术及特点。 大体内容与时间安排，教学方法： 1.质谱图主要离子的类型和意义，约25分钟 2.有机质谱的应用，约15分钟： 3. 色谱质谱的常用技术，约25分钟； 4. 应用实例，约10分钟： 5.小结，5分钟 教学重点： 质谱图主要离子的类型和意义，有机质谱的应用 教学难点： 有机化合物的断裂方式和规律 教研室审阅意见： 教研室主任签名： 年月日 8
基本内容 辅助手段 课堂设计和时间分配 使用 1.回顾质量分析器原理及分子离子峰的定义、意 Powerpoint制 与学生回顾有机化合 义及判定 作的电子投影 物的相关内容，再讲述 2.质谱图主要离子峰的类型和意义 课件 有机化合物的离子离 4.1.同位素离子峰 子类型。 定义、意义、判断 图片演示 25min 4.2.碎片离子峰 复习有机化学相关知 产生途径、意义 识，讨论离子的稳定性 4.3.重排离子峰 重点： 产生条件、意义 同位素离子峰 3.有机质谱的应用 简图 15min 3.1.分子量确定 板书相关分子 3.2.分子式确定 结构式，结合 3.3.分子结构的确定 提问 4. 色谱质谱的联用技术 简图 25min 4.1概述 色谱质谱联用的意义及技术难题 4.2GC-MS联用技术 分子分离器 4.3LC-MS联用技术 电喷雾技术 简图 5.应用实例： 临床检验的应用、食品安全的应用、药物研究 10min 的应用 6.小结 5min 9
1.质谱图主要离子峰的类型和意义 2.有机质谱的应用 分子量确定；分子式确定；分子结构的确定 3.色谱质谱的常用技术 3.1GC-MS联用 3.2LC-MS联用 小结 1.解释下列术语：分子离子（峰）、同位素离子（峰）、麦氏重排、氮律。 2. 有机质谱的应用范围？ 复习思 考题、 作业题 下次课 园 要 实施 情况及 分析 10
