教案 课程名称：仪器分析 授课题目：光谱法引论 教师姓名：黄琼林 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 黄琼林 职称讲师 课型（大、小） 小课 学时2 授课题目（章、节） 第2章光谱分析法引论 基本教材或主要参考书 仪器分析（北京大学出版社） 教学目的与要求： 1、掌握光学分析法及其分类，电磁波的基本性质，仪器分析的性能指标。 2、熟悉光谱仪的各个部件及作用 3、了解光谱分析方法的特点，作用和发展趋势。 大体内容与时间安排，教学方法： 内容： 1、光分析法及其特点 10min 2、电磁辐射的基本性质 15min 3、光分析法的分类 40min 4、光谱法仪器与光学器件10min 方法：多媒体结合图示、板书、提问说明讲授。 教学重点、难点： 教学重点：发射光谱法，吸收光谱。 教学难点：电磁辐射的波动性，电磁辐射的微粒性。 教研室审阅意见： 教研室主任签名： 年月日 2
基本内容 辅助手段和时间 分配 第二章 光谱分析法引论 1、光分析法及其特点 以板书、PPT演示为手 (1)光分析法的定义：根据物质自身的电磁辐射或电磁辐射与物质相互作用 段，讲解光分析法的定 而建立起来的一类仪器分析方法。 义、主要步骤和共性特 (2)光分析法的主要过程：能源提供能量，能量与被测物质相互作用以及产 征 生被检测信号。 10min (3)光分析法的基本特点： 所有光分析法均包含三个基本过程： 选择性测量，不涉及混合物分离（不同于色谱分析）： 涉及大量光学分析器件。 2、电磁辐射的基本性质 结合图片和动画，介绍 (1)电磁波的定义：一种高速度通过空间传播的光量子流，它具有波粒二象 电磁辐射的定义和性 性。包括无线电波、微波、红外光、紫外-可见光以及X射线和y射线等形式 质，并解释电磁辐射相 (2)电磁波的波动性：散射、折射和反射、干涉、衍射 关名词。 (3)电磁辐射微粒性：E=h=hc/2 15min (4)物质的能态：基态和激发态、吸收和发射 (5)电磁波谱：电磁辐射按波长顺序排列为电磁波谱。 电磁波谱反映了物质内能量的变化，任一波长光子的通量与物质内的原子 或分子的能级变化（△E)相对应。 3、光分析法的分类 (1)光分析法的分类及其定义 结合图片演示和应用 根据物质辐射作用的性质不同，光学分析法分为光谱法和非光谱法。 实例，重点介绍光分析 光谱法：利用物质与电磁辐射作用时，物质内部发生量子化能级跃迁而产生 法的分类及各个光谱 的吸收、发射或散射等电磁辐射的强度随波长变化的定性、定量分析方法。 分析法的基本原理和 非光谱法：利用物质与电磁辐射作用测定电磁辐射的反射、折射、干涉、衍 仪器。 射和偏振等基本性质变化的分析方法。 40min (2)分子光谱法和原子光谱法的定义及其分类 分子光谱法是由分子中电子能级以及振动和转动能级的变化发生的分析方 法，表现形式为带状光谱。 原子光谱法是以测量气态原子或离子外层或内层电子能级跃迁所产生的原 子光谱为基础的分析方法 (3)发射光谱和吸收光谱的定义及其分类 发射光谱：物质通过激发过程获得能量，变为激发态原子或分子M*，当从 激发态过渡到低能态或基态时以辐射的方式释放能量，产生发射光谱。包括γ射 线光谱法、原子发射光谱分析法、原子荧光分析法、分子荧光分析法、分子磷 光分析法、化学发光分析法等。 吸收光谱：当物质所吸收的电磁辐射能与该物质的原子核、原子或分子的两 个能级间跃迁所需的能量满足△E-加的关系时，将产生吸收光谱。包括原子吸 收光谱法、紫外-可见分光光度法、红外光谱法、核磁共振波谱法等
4、光谱法仪器与光学器件 结合图片演示，向学生 用来研究吸收、发射或荧光的电磁辐射强度和波长关系的仪器叫做光谱仪 讲解光谱法仪器主要 或分光光度计。 构造和组成，以及各个 (1)光源：连续光源和线光源 光学配件的主要作用。 (2)单色器：将复合光分解成单色光或有一定宽度的谱带。 10min (3)试样装置：光源与试样相互作用的场所。 (4)检测器：分为光检测器和热检测器 (5)读出装置：检流计、微安计、数字显示器、计算机。 5、小结 总结本章重点内容 5min 4
通过以下四方面内容的教学，主要使学生了解光分析法的定义及其共性内容， 为后续各章的具体的光谱分析方法的原理和应用奠定基础。 1、光分析法的定义及其特点 2、电磁辐射的波粒二象性及其特征 3、光分析法的分类 小结 4、光谱法仪器与光学器件 光学分析法有哪些类型？ 复习思 考题、 吸收光谱和发射光谱有何异同？ 作业题 什么是分子光谱法？什么是原子光谱法？ 第三章紫外可见吸收光谱法 下次课 预习 要点 实施 情况及 分析 5
