《生化仪器分析》教学大纲

《生化仪器分析》教学大纲（精选11篇）

1.《生化仪器分析》教学大纲 篇一

研究生论文常用生化仪器使用方法

分光光度计的基本工作原理是基于物质对光(对光的波长)的吸收具有选择性，不同的物质都有各自的吸收光带，所以，当光色散后的光谱通过某一溶液时，其中某些波长的光线就会被溶液吸收。在一定的波长下，溶液中物质的浓度与光能量减弱的程度有一定的比例关系，即符合比尔定律。

T = I/Io lg(Io/I)=εcb

式中，T为透过率，Io为入射光强度，I为透射光强度，A为消光值(吸光度)，ε为吸收系数，b为溶液的光径长度，c为溶液的浓度。从以上公式可以看出，当入射光、吸收系数和溶液厚度一定时，透光率是根据溶液的浓度而变化的。

721型分光光度计的构造

721型分光光度计允许的测定波长范围在360～800nm，其构造比较简单，测定的灵敏度和精密度较高。因此，应用比较广泛。

721型分光光度计的仪器构造见下图。

从光源灯发出的连续辐射光线，射到聚光透镜上，会聚后，再经过平面镜转角90°，反射至入射狭缝。由此入射到单色器内，狭缝正好位于球面准直物镜的焦面上，当入射光线经过准直物镜反射后，就以一束平行光射向棱镜。光线进入棱镜后，进行色散。色散后回来的光线，再经过准直镜反射，就会聚在出光狭缝上，再通过聚光镜后进入比色皿，光线一部分被吸收，透过的光进入光电管，产生相应的光电流，经放大后在微安表上读出。

721型分光光度计的使用方法

①首先接通电源，打开电源开关1，指示灯亮，打开比色皿暗箱盖8，预热20分钟。 ②波长选择旋钮6，选择所需的单色光波长，用灵敏度旋钮2选择所需的灵敏档。

③放入比色皿，旋转零位旋钮5调零，将比色皿暗箱盖合上，推进比色皿拉杆3，使参比比色皿处于空白校正位置，使光电管见光，旋转透光率调节旋钮4，使微安表9指针准确处于100%。按上述方法连续几次调整零位和100%位，即可进行测定工作(仪器面板见 图5-6)。 721型分光光度计使用和维护中应注意事项：

①连续使用仪器的时间不应超过2小时，最好是间歇0.5小时后，再继续使用。

②比色皿每次使用完毕后，要用去离子水洗净并倒置晾干后，存放在比色皿盒内。在日常使用中应注意保护比色皿的透光面，使其不受损坏或产生划痕，以免影响透光率。

③仪器不能受潮。在日常使用中，应经常注意单色器上的防潮硅胶(在仪器的底部)是否变色，如硅胶的颜色已变红，应立即取出烘干或更换。

④在托运或移动仪器时，应注意小心轻放。

低温高速离心机使用说明及注意事项

一、使用说明

1.此仪器无论何时使用，需经管理员同意。

2.每次仪器使用都需登记。

3.离心样品密度要相同，样品体积要求离试管口3mm处

4.将www.wenku1.com配平、密度相同、管壁干燥的离心管对称放入吊桶内，旋。紧对应的吊桶帽，悬挂到对应的吊桶架上，空吊桶也要悬挂。

5.打开仪器电源开关。

6.用脚踩住踏板,同时用手按住指定位置，门盖将自动打开。

7.将悬挂吊桶的转头向下笔直轻放于驱动轴套上，要确保牢固性。

8.旋紧转头盖。

9.手按住指定位置将门盖压下去。

10.设置离心参数：转头型号、转速、温度、时间，升降速度频率。

11.参数设置确认无误，按ENTER，START 。

12.离心机达到设定转速5分钟后，使用者方可离开。离心中途需观察仪器运转是否正常。

13.离心结束(或按STOP结束运行)，转头停止运转后，打开门盖，旋松转头盖，将转头取 出放到专用架上。

14.取出吊桶，旋松吊桶帽，将样品取出。

15.吊桶及吊桶帽敞开放在指定位置，如有漏夜，取出密封圈，洗净后再倒置放在桌布上。

16.关闭仪器电源。

17.腔体内冷凝水擦净。

18.腔体温度与室温相同时关闭门盖。

注意事项：冷冻离心需要预冷时，离心机在所需温度下每分钟转离心3～5分钟。

二、注意事项

1.仪器使用前请详阅此说明书，以免误操作。

2.将仪器安放在坚固平整的台面上，以免运转时产生不必要的麻烦。

3.有机玻璃盖上面不能堆物，以免压坏或出现高低不平，影响仪器的使用效果。

4.仪器在高速旋转时切不随意打开有机玻璃盖门。

5.电源线的插头，一端插入仪器背面的插座内，另一端与外电网插座连接。

注：仪器不用时，请将与外电网相连的一端卸下。

6.仪器在操作时必须遵守操作程序中第5条的规定，否则会使电机烧坏，无法使用。

7.使用前必须经常检查离心管是否有裂纹，老化等现象，如有应及时更换。

8.使用完毕，将转头和仪器擦干净，以防试液沾污而产生腐蚀。

9.如样品比重超过1.2克/立方厘米，最高转速必须按下式修正：

n=nMax×1.2÷样品比重

nMax??极限转速

10.当电机碳刷长度小于6mm时必须及时更换。

紫外分光光度计752型

【价格】9980元

【说明】

紫外分光光度计752/752N型产品优势：

1、采用1200条/mm高性能紫外专用光栅、进口钨灯、大规模集成数字电路、新型的单色器结构使仪器

更加稳定可靠。

2、自动调0%，调100%，T、A的无误差转换使用简便。

3、超大的样品室，可选购放置100mm比色皿，特别适合电厂、糖厂进行微量分析。

4、提供RS232接口，可连接计算机或者直接连接打印机。

自动生化

分析仪的原理、

构成及使

用

一、自

动生化分

析仪的功能及

特点 自动生化

分析仪是将生化分析中的取样、加试剂、混合、保温、比色、结果计算、书写报告等步骤的部分或全部由模仿手工操作的仪器来完成。它可进行定时法、连续监测法等各种反应类型的分析测定。除了一般的生化项目测定外，有的还可进行激素、免疫球蛋白、血药浓度等特殊

化合物的测定以及酶免疫、荧光免疫等分析方法的应用。它具有快速、简便、灵敏、准确、标准化、微量等特点。

二、自动生化分析仪的分类

自动生化分析仪有多种分类方法，最常用的是按其反应装置的结构进行分类。按此法可将自动生化分析仪分为流动式和分立式两大类。

所谓流动式自动生化分析仪是指测定项目相同的各待测样品与试剂混合后的化学反应在同一管道流动的过程中完成。这是第一代自动生化分析仪。过去说得多少通道的生化分析仪指的就是这一类。存在较严重的交叉污染，结果不太准确，现已淘汰。

分立式自动生化分析仪与流动式的主要差别是每个待测样品与试剂混合间的化学反应都是分别在各自的反应皿中完成的，不易出现较差污染，结果可靠。

三、自动生化分析仪的构成

因为自动生化分析仪是模仿手工操作的过程，所以无论哪一类的自动生化分析仪，其结构组成均与手工操作的一些器械设备相似，一般可有以下几个部分组成：

1、样品器：放置待测样本、标准品、质控液、空白液和对照液等。

2、取样装置：包括稀释器、取样探针和输送样品和试剂的管道等。

3、反应池或反应管道：一般起比色皿(管)的作用。

4、保温器：为化学反应提供恒定的温度。

5、检测器：如比色计、分光光度计、荧光分光光度计、火焰光度计、电化学测定仪等。不同仪器配置不同。

6、微处理器：是分析仪的电脑部分，又叫程序控制器。控制仪器所有的动作和功能，使用者可通过键盘与仪器“对话”，同时电脑还能接受从各部件反馈来的信号，并作出相应的反应，对异常情况发出一定的指示信号。分析软件和分析结果一般贮存在磁盘中，可共查询。

7、打印机：可绘制反应动态曲线和打印检验报告单等。

8、功能监测器：显示屏就是其中一部分，可查看反应状态、人机“对话”的情况、当前仪器工作状态、分析结果等。

四、流动式自动生化分析仪

流动式自动生化分析仪又可分为空气分段系统和非分段系统。前者是流动式分析仪中最典型的一种。

(一)空气分段系统

这种分析仪的特点是通过比例定量泵挤压弹性样品管、空气管和试剂管(通称“泵管”)，将样品依次连续地吸入并沿样品管输送，另一方面由空气管吸入的气泡将由同样原理吸入并在试剂管道中连续流动的试剂分成均匀的节段，样品流和试剂流在连续向前流动的过程中相遇、混合、透吸(必要时)、保温、反应及被测定。整个分析过程是液流在管道中连续流动的过程中完成的.。

(二)非分段系统

非分段系统是靠试剂空白或缓冲液来间隔每个样品的反应液，这样，在管道中连续流动的液体不被分段。非分段系统可再分为流动注入系统和间隙系统。

1、流动注入系统：该系统的组成与空气分段系统相似，但某些结构和工作原理有所不同，空气分段系统是利用气泡分段来防止管各反应液在流动过程中的交叉污染，而流动注入系统则是通过将样品依次注入连续流动的试剂流管道中来达到防止交叉污染的目的的。

2、间隙系统：该系统的结构、组成和工作原理与流动注入系统相似，但其特点是每一次进样都必须在前一样品的分析过程结束后(包括管道的清洗)才能开始，而不能连续地依次进样，每次进样间有一时间间隙，故有人称为不连续流动式分析仪。

五、分立式自动生化分析仪

分立式为第二代自动生化分析仪，它与流动式的主要差别是每个待测样品与试剂混合间的化学反应都是分别在各自的反应皿中完成的。

称为第三代自动生化分析仪的离心式自动生化分析仪，也应属于分立式。因为在离心式分析仪中，每个待测样品都是在离心力作用下，在各自的反应槽内与试剂混合，并完成化学反应，继而被测定的。离心式分析仪属于“同步分析”，在离心力的作用下，各待测样品几乎同时与试剂混合、反应并被测定后打出报告;而其它分析仪是“顺序分析”，即各待测样品依次与试剂混合、反应先后被测定。

袋式自动生化分析仪也应属于分立式，它是用试剂袋代替反应管和比色皿，测定时每个待测样品在各自的试剂袋内进行反应并被检测。还有一种称为“干式自动生化分析仪”也属于分立式。它的主要特点是采用固相化学技术，即将试剂固相于胶片或滤纸小片等载体上。测定时使一定量的待测样品分布于一张试纸片上，一定时间后用反射光度计测定。

分立式自动生化分析仪，是目前各实验室普遍使用的自动生化分析仪，一般都可以任意选择测定项目，故称为任选式自动生化分析仪。下面将重点介绍任选式自动生化分析仪。

六、任选式自动生化分析仪的主要部件

(一)加样系统

1、样品转盘：可放置小型样品杯数十只。有的分析仪可直接用盛样本的试管，有的还附有条形码阅读装置，能识别样本试管上的条形码信息，不需给样本编号，也不必输入病人资料即可打印出该病人的化验报告。

2、试剂室(仓)：不同的分析仪试剂室可容纳的试剂盒数量不同，一般可容纳20多种试剂。有的试剂室带有冷藏装置，带有条形码识别装置的试剂室试剂可以任意放置试剂盒位置。

3、取样装置：有的分析仪取样本和取试剂公用同一采样针，由内部的分流阀控制取样本和取试剂;有的仪器有两套取样装置，分别取样本和取试剂。采样针前端有液面传感器防止空吸或采样针外壁液体挂淋，采样臂中有预温装置。如果采用多试剂分析方法，将占用试剂室中试剂盒位置，会减少测定项目。

(二)比色系统

1、光源：大多数分析仪使用卤素钨丝灯，工作波长325～800nm。有的分析仪使用氙灯，工作波长285～750nm。

2、比色杯：有分立式比色杯、分立式转盘式比色杯、离心式比色盘、流动池。干式生化仪不需要比色杯，袋式生化仪由试剂袋经挤压自动形成比色杯。比色杯光径6-7mm，少数为10mm。 (阅读次数： 3115)

比色杯中的反应液需要恒温，有37℃、30℃、25℃三档可选择，有的固定为37℃。多数用吹入恒温空气的方式，也有用恒温水浴或半导体温控装置的。

为了保证比色杯中反应液有±0.1℃的精确度，分析仪的环境温度必需保持18～30℃，室温波动不宜超过2℃。

3、单色器：(1)干涉滤光片(2)光栅

4、检测器：(1)光电倍增管，已很少用。(2)列阵固态光敏二极管。

(三)供排水系统

自动生化分析仪中有很多供水管道与电磁阀。只读存储器中软件参数控制电磁阀与输液泵供给各个部件的冲洗与吸液，最后排出机外。随机存储器内的分析参数控制电磁阀与注射器的步进电机，供应样本、试剂和稀释用水。有的生化仪还能自动冲洗比色杯供反复使用。 医

(四)数据处理系统

每个项目的检测结果暂时储存在随机存储器中，待某个样本所需的项目全部检测完毕，由微

机汇总打印出综合报告单。微机的存储器中可以存储相当数量的病人数据与逐日的室内质控数据，随时可以按指令调出，在荧光屏上显示或打印，也可存储在软盘中长期保存，随时调阅。

七、任选式自动生化分析仪的分析顺序

每份样品可以任选试剂室内预置试剂盒的一项或全部项目的检测。微机按输入的指令，安排项目检测次序，一般先做孵育时间长的终点法，后做监测时间短的速率法，以便恒速打印综合报告单。当指定样本进入待测位置时，微机指令试剂盒进入试剂取样位置，按所测项目的参数由加样系统定量取样，同时比色杯按微机的指令到达指定位置加样。生化仪的分析速度与仪器加样周期的时间有关。加样周期的时间越短分析仪的速度越快。双试剂法占用两个加样周期，分析速度减半。

八、任选式自动生化分析仪的主要分析参数

1、试验代号 14、连续监测时间

2、试验名称 15、标准液数量

3、试验方法 16、标准液浓度

4、试验类型 17、重复校标次数

5、温度 18、计算因子(F值)

6、波长：可选择主波长和次波长。 19、计量单位

7、反应类型 20、小数点位数

8、终点法零点读数 21、底物耗尽

9、样本量与稀释水量 22、线性度

10、试剂量与稀释水量 23、试剂吸光度上限与下限

11、样本空白 24、线性范围

12、孵育时间 25、参考范围 13、延迟时间 26、等等等等

九、任选式自动生化分析仪分析参数的使用

(一)仪器厂家提供的测定项目

1、著名仪器公司自己生产常用项目试剂盒、定标液(定值血清型标准液)与定值质控血清，提供30种左右常用项目的分析参数，供用户直接使用。另外还有数十个空白项目参数表，由用户自己开发新项目。

2、有的著名仪器公司自己不提供试剂盒，但有合作的试剂公司，由合作试剂公司提供分析参数。因此，在购买仪器时必须购买一定数量指定试剂公司的试剂盒(包括定标液与定值质控血清)。

3、小型仪器公司既不生产试剂盒，也没有合作试剂公司，分析参数表是空的，需要用户自己设计分析参数，因此难度很大。不过国内代理商一般提供他们的设计参数，往往个别参数不恰当，用户自己应逐条核实。

(二)最好使用厂家的原装参数

1、原装分析参数不应修改，仅计量单位要选用我国法定单位。用原公司指定的试剂盒、定标液与定值质控血清作室内质量控制，除非分析仪没有调试好或有故障，一般能一次通过。

2、不同公司的定标液在定值时所用原始标准的来源不同，其定值可以稍有差异。方法学相同的试剂盒配方也有差异，所以其它公司的定标液或用水剂标准液作仪器定标，使用非指定试剂盒作质控，测得的数值与质控血清的的预计值会有差异，这种情况不表示原装分析参数不合适。

3、国产试剂盒的产品质量已大有提高，可选择方法学相同的优质国产试剂盒与原公司指定试剂盒作并行检测，实验样品应包括低值和高值，结果作相关分析。符合要求的可以使用。少数项目的方法学没有符合要求的国产试剂盒，只有另行安排该项目的国产试剂分析参数。但原参数要保留或备份，等待合格的国产试剂盒出现。

4、不论用原公司或国产试剂盒，原分析参数不应随意修改，尤其是主要参数;如血清试剂比(包括稀释水量)、孵育时间、延迟时间、检测时间，因为这些参数一旦改变，线性范围和各种限额参数都将发生改变，严重影响测定结果的准确性。

5、双试剂两步法的方法学有很多优点，如果分析仪为双试剂式，最好用双试剂两步法。

6、底物耗尽参数不能删去，否则高浓度结果出现低值;线性范围如果删去，高浓度结果也会偏低;试剂吸光度上下限如被删去，分析仪将接受变质试剂。

(三)自己设计分析参数的原则

如果仪器公司不提供分析参数或测定项目的方法学不同，可以自己设置分析参数。主要设计以下几个参数。

1、样本试剂比例。 6、计算因子。

2、孵育时间。 7、底物耗尽限额。

3、延迟时间。 8、线性度。

4、监测时间。 9、线性范围。

5、试剂吸光度上下限。

以上这些参数试剂盒说明书一般都会提供，可按此填入分析参数表，定标后即可进行日常工作，有些参数在以后的工作中逐步修正。

2.《生化仪器分析》教学大纲 篇二

一、选好教材，潜心备课

教材建设是课程建设的核心，是教师实现优质教学之本。作为本科学生基础课教材，仪器分析教材在内容上必须保证学生对主要的、常用的分析仪器的方法原理、性能特点、技术操作以及综合应用等有基本的掌握;同时，还必须让学生对仪器分析方法的总体有全面的认识，让学生对各仪器方法之间的联系与区别有透彻地了解[1]。所以，一本好的仪器分析教材应具有内容的系统性、科学性、先进性和实用性，还应反映仪器分析的一些新理论、新概念、新技术及其应用。

潜心备课是讲好一节课、一门课的前提。备课时要熟悉、领会各教材，充分吸收它们各自的优点，荟萃精华，取长补短，给学生一份精心准备的“佳肴”。例如，刘约权主编的《现代仪器分析》(高等教育出版社)把每种常用分析方法设为一章，条理清晰，重点突出，便于教师教学和学生自学，笔者选用其作为植物检疫专业教材;把高向阳主编的《新编仪器分析》(科学出版社)作为该专业参考教材，在备课时充分吸收其实用性强的优点，讲课时向学生介绍或引导学生课下阅读它每章结尾处的“实验技术”一节，起到了很好的互补效果。此外，笔者还参考了国内十多部《仪器分析》、《仪器分析实验》教材，吸取它们文字、图表、内容组织上的精华补充到多媒体CAI教学课件中去，使教学内容便于理解，不仅拓宽了学生视野，也收到了很好的教学效果。需要说明的是，在这个过程中，既要取百家之长，又要注意把握重点，保证学生能够消化吸收，防止贪多不精、喧宾夺主。

二、讲好绪论和概述

绪论和概述分别是仪器分析课程和一类分析方法的开始，它们绝非是可有可无、可长可短的。在绪论中，可以讲仪器分析的发展简史，仪器分析的特点、任务、作用、分类，仪器分析的重要贡献(可举出与分析仪器有关的诺贝尔奖项)和发展趋势，以及分析仪器的基本组件、主要评价指标、课程的主要内容和学习方法等。讲好了绪论，使学生对这门课程和每类分析方法有基本的、必要的了解，才能有效地激发他们对这门课程的兴趣和学习热情。比如，在讲解绪论时，可以首先引用全世界30位国际著名的分析化学家合作编著的教材Analytical Chemistry对分析化学的定义：“分析化学是发展和应用各种方法、仪器和策略以获得有关物质在空间和时间方面组成和性质信息的一门科学”(Analytical Chemistry is a scientific discipline that develops and applies methods,instruments and strategies to obtain informations on the composition and nature of matter in space and time)[2]，说明发展仪器是分析化学的一个重要内容。再用科学发展史证明，仪器是现代科学发展的基础，许多重要的科学分支，特别是分析化学的许多分支学科都是从某项重要的仪器装置的研制成功而建立和发展的。例如，极谱仪的发明产生了极谱学;光谱仪的发明产生了光谱学;色谱仪的发明产生了色谱学;质谱仪的发明产生了质谱学，等等。由此使学生理解分析仪器的创新在分析化学的发展中的重要地位和作用，能不能创造高水平的科学仪器和设备体现了一个民族、一个国家的创新能力[2]，然后鼓励学生在学习时要善于发现问题，注意掌握前人解决问题的方法，通过创新思维，将来为分析仪器的发展、仪器分析学科的发展作出自己的贡献。

在每一类分析方法的概述中，可以讲这类分析方法的产生和发展、基本原理、分类、特点等。讲好概述，可以使学生对这一类分析方法中的不同分支在原理、具体方法、应用等方面的相同点与不同点有系统的了解，进而居高望远，对后面的学习起到事半功倍的作用。例如，在光分析法概述中，笔者通过详细讲授光分析法的分类依据、原子光谱与分子光谱的产生与特点等，使学生在其后的原子发射光谱分析法、原子吸收光谱分析法、紫外吸收光谱法、红外吸收光谱法四章的学习中，明显地表现出对各章原理接受快，学习兴致高昂。

三、讲究课堂教学艺术

1. 适当幽默，善于比喻

幽默能消除教学中师生的疲劳，改善课堂气氛，使课堂生动活泼;能在快乐之中缩短教师和学生的距离;能引发学生的学习兴趣，有助于培养学生乐观、热情和开朗的个性，有助于发展学生的创造力等等[5]。仪器分析课堂教学中，如果教师在讲授时适度运用风趣的语言、适当的比喻，就能使学生在轻松愉快的气氛中掌握知识。

笔者在讲绪论时说：“眼睛有多重要?诸位看看我就知道了。你只需用眼睛对我一扫描，大约10-8秒钟你就知道：噢，仪器分析老师原来是个带着眼镜、中等身材的漂亮女老师，还穿着红衣服呢!”同学们笑起来，原来实际上我穿的是蓝衣服。我马上自我解嘲说：“看，老师讲课时已经达到了忘我的境界啦!”学生又发出善意的笑声。我接着正色道：“眼睛就是你的光分析仪，眼睛的重要性有多大，诸位坚持闭眼一节课就知道了。仪器分析有多重要呢，它就是科学研究的眼睛、工农业生产的眼睛。”

在色谱分析法中，理论塔板数n是柱效能指标而分离度R是总分离效能指标，这既是教学重点又是教学难点。笔者打了个比喻：“一个人能不能拔起一棵树?是不是人力气大就一定能拔起，力气小就一定不能?”学生思索时，我接着说：“这要看拔树人力气的大小，还要看树的根扎得牢不牢。即使让鲁智深去拔一棵参天大树，很可能也拔不起来;即使让一个十岁小女孩去拔一棵刚刚种下的小树苗，很可能也拔得起来。理论塔板数n就类似于人的力气大小，代表分离柱的能力，是一定条件下柱分离能力发挥程度的标志;分离度R就好像最终的结果。对于容易分离的组分，即使理论塔板数n较小也可能分离完全，即分离度R也可能较大;而对于难分离组分，即使理论塔板数n较大也可能分离不完全，即分离度R也可能较小。”学生恍然大悟。在原子吸收光谱分析一章中，学生对多普勒效应不理解，笔者比喻说：“火车向你驶来，你感到火车汽笛声特别刺耳;而驶离你时，你大为放松，感到汽笛声的音调也越来越低了。其实，火车的音调没有变，只是由于火车和你的相对运动使你感到接受到的声波的频率有所变化。检测器就是你，火车就是运动中的发光粒子。”学生一下子就明白了。

2. 精神饱满，充分运用体态语言

优雅得体的体态不仅是教师精神状态或风度的表现，而且还有传递教学信息的作用。教师进入教室前，应注意调节好自己的情绪和心态，不管现实生活中发生了什么事，一跨入教室就要进入到“教师”的角色中，平和中带着兴奋、沉稳中含着激情、严肃中透露出欢快。进入教室时，仪表应整洁大方，步伐应不疾不徐。走上讲台后，应注意多和学生有目光的交流，眼神要关注全体学生。在让学生回答问题时，目光中应含着鼓励耐心地听完学生的表述，尽量对学生的回答给予肯定。面带笑容不仅可以使学生的情绪松弛下来，更可以让学生勇于发表自己的看法。不要武断地打断学生的回答，更不能对回答错误或回答不出问题的学生进行讥讽，而应给予指导和勉励。教师还应注意不要有手擦黑板、搔首挖耳等不文雅举止。

如果教师一节课始终站在讲台上授课，课堂就会显得单调而又沉闷;而能适当地在教室内走动，课堂就会变得轻松而富有气氛[3]。另外，教师若能利用课前、课间、课后时间和学生就课程进度、难度等方面进行交流，给学生一个答疑解惑、提出建议和想法的时间，就能够促进师生双向教学，密切师生关系。

3. 把握课堂节奏

仪器分析教学内容繁杂，且更新较快，教师只有有重点地对各基本知识点进行剖析，清醒地认识哪些内容是重点、难点，哪些内容是一般介绍、点到为止，哪些内容需要学生课下阅读，才能既在有限的学时内完成教学任务，让学生掌握基础理论和基本方法，又能反映现代仪器分析中的新理论、新方法。这就要求教师必须把握好课堂节奏，缓缓处不厌其烦，急急时一泻千里，高昂时激情澎湃，平和时如沐春风。一节课，应像一曲美妙的音乐，给学生以美感的愉悦;而不应一个腔调到底、眉毛胡子一把抓，那只会令学生昏昏欲睡。

四、综合运用教学方法

高校教师工作对象的特殊性在于学生是有思想、有感情的青年人。教学的重点并不在于将一大堆的知识或材料倾倒给学生，学生积极、热切地参与在教与学的过程中是非常重要的。

1. 启发式教学

仪器分析课程不仅要使学生掌握基本原理、基本操作，还应开发学生思维，培养具有创新能力的人才。教师既是知识的传授者，同时也要充当学生学习的启迪者、指导者和激励者。英国教育家罗素说过：“一切学科本质上应该从心智启迪开始，教学语言应当是引火线、冲击波、兴奋剂。要有撩人心智，激人思维的功效。”[4]

启发式教学是一个在教师的启迪下学生自主参与的过程，教师是主导，学生是主体。例如，在学过紫外吸收光谱分析法基本原理后，可以问学生：“假如紫外及可见光分光光度计尚未发明出来，你能利用已有的知识设计出第一台紫外分光光度计吗?”学生积极地思索、提出各自的设计思路后，教师给予鼓励并指出不足之处，再让学生改进方案，然后才讲授紫外及可见光分光光度计一节，并在讲授紫外及可见光分光光度计的类型时，注意让学生根据每种类型仪器的结构来分析其优缺点，再启发学生如何改进。学生就会很认真地参与其中，感受到现有仪器设计的巧妙，体会到仪器分析的乐趣并自发产生设计仪器、改进仪器的愿望。

2. 比较法教学

比较法是认识对象间异同点的逻辑方法，通过比较各种对象的相同点和不同之处，能加深人们对事物的理解，正确区分事物类别，掌握事物之间的相互联系和内在规律[5]。

仪器分析课程内容中包含许多分析方法，由于各种方法具有比较独立的理论基础、实验技术和应用特点，显得庞杂、难学，这为教学带来一定的困难。笔者在教学中应用了比较法，及时总结，归纳共性与个性，有效地传授了知识，培养了学生的逻辑思维能力和归纳综合能力，取得了较好的教学效果。

例如，色谱法的共性是借助两相间的分配而使混合物中各组分分离，但各类色谱法的固定相、流动相、分配原理、适用对象各有个性，教师指导学生及时总结概括，可使色谱知识系统化、条理化，便于理解和记忆。再如，标准曲线法广泛应用于各类仪器分析法中，横坐标往往是待测物的浓度c、质量分数ω或它们的对数值，而纵坐标随分析方法的不同情况多样，学生往往容易用错，若绘制下表则一目了然：

又如，当试样中共存物不明或基体复杂，无法配制与试样组成相匹配的标准溶液时，常常使用标准加入法进行分析。尤其在电位分析、伏安分析、原子吸收分析中标准加入法应用广泛。但学生在利用这一重要方法进行计算或处理数据时常常出错，原因是没有总结比较两种不同的标准加入法。第一种标准加入法是往体积为V的试样溶液中加入一定体积Vs的待测物的标准溶液，加入后溶液总体积发生变化。第二种标准加入法是取相同的试样溶液(体积也相同)若干份，分别移至相同刻度的若干个容量瓶中，分别加入不同体积的标准溶液，再稀释至刻度，使各溶液定容后的体积相同。例如极谱分析中的公式

是在第一种情况下推导出来的，原子吸收分析法中的

是在第二种情况下推导出来的。一种情况下推导出来的公式不能应用于另一种情况。通过引导学生比较这两种方法在操作步骤、计算公式推导上的异同点，大大降低了学生应用标准加入法时的错误率。

3. 多媒体CAI课件

应用多媒体CAI课件于课堂教学已逐渐成为仪器分析教学的重要手段。因课件兼具文字、图像和动画效果，具有清晰、美观、生动和信息量大的优势，对原理、分析过程等粉笔加挂图的传统教学方式难以表达清楚的抽象之处予以形象展现，大大提高了课堂教学效率，有利于教学质量的提高。但在应用多媒体CAI课件时，需注意以下几个问题：一是避免课件中文字太多，甚至把所有要说的话都打在课件上。否则会造成教师忙于机械地读课件，从而失去了课堂应用的灵活性，不易实现因材施教;二是不能为了片面满足学生的好奇心而添加过多不必要的动画、图片，哗众取宠只会造成课堂主题淡化、重点不明，达不到教学效果;三是要求学生课前预习以保证课堂中有目的、有选择地记笔记，而不是只忙于记录却忽视了教师的讲解。在教学实践中，笔者应用了我校的网络教学平台，学生可以有充分的时间学习多媒体CAI课件，师生还可在网上沟通、答疑，受到了学生的欢迎和好评。

五、实验教学改革

传统的仪器分析实验课上，由于仪器不足、整个实验过程中对分析仪器的依赖，使学生在实验时只能处于被动应付的状态，不能发挥自身的能动性，能力得不到相应的提高。可以先安排学生到机房看仪器分析实验CAI课件，仿真模拟实验操作，使其对仪器内部结构、流程、实验原理、实验条件选择及实验全过程有清晰的了解。在此基础上完成实验预习报告，再按预约的时间进入实验室做实验，写好实验报告。计算机辅助仪器分析实验教学，使得整个教学过程中学生对仪器分析及其实验的兴趣大为增加，更加主动和高效，同时也弥补了学校仪器不足、试验经费不足造成的遗憾，减少了学生对分析仪器的损坏。

总之，当今社会是一个科技发展迅速的社会，各行各业对大学毕业生的素质要求越来越高。作为高等院校教师，为了培养出高素质的人才，要有强烈的责任心，不仅要做到对各学科知识的融会贯通，对涉及的专业知识有透彻的理解，而且还必须深入课堂，及时了解学生，潜心钻研教学艺术，不断地探索、总结、积累科学的教学经验和方法，并不断改进，为教育事业的发展作出应有的贡献。

参考文献

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[2]金钦汉.试论中国分析化学学科发展战略[J].大学化学,2003,(1):12-17.

[3]邹宗峰,朱艳科,张东枚.卫生统计学教学中教师的语言艺术[J].广东药学院学报,2005,(4):498.

[4]张博,曹励民,景晓红,等.仪器分析课程教学的几点体会[J].现代医药卫生,2006,(16):2591-2592.

[5]陈浩,李庆,李胜清,等.仪器分析课程教学改革与实践[J].大学化学,2006,(3):20-22.

3.高职仪器分析课程教学体会 篇三

关键词：仪器分析；高职教育；教学手段；巧、实、新、严

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1671-864X（2015）08-0118-02

仪器分析方法是以测量物质的物理性质或物理化学性质为基础，利用比较特殊的仪器来对物质进行定性和定量分析的分析测试方法；仪器分析学科则是一门多学科交叉、理论性和实验性都极强的前沿学科，涉及学科较多，有物理学、化学、物理化学、光学、电学、计算机技术、现代信息技术科学等，近几年来发展迅速，其成果广泛应用于科学技术以及国民经济的各个领域。仪器分析课程是高职院校工业分析与检验专业、食品安全专业等专业必开的一门核心技能课，课程内容包括光学分析法、电化学分析法和色谱分析法等。由于该课程原理抽象，学生较难把握，因而在高职高专相关专业课程教学方面一直是个难点[1]。本文根据笔者讲授高职仪器分析课程的经历，从巧、实、新、严这几方面谈谈对该课程教学的几点体会。

一、巧：讲好第一堂课，激发学生学习兴趣

一门课程的第一堂课一般都是绪论，讲好绪论是上好仪器分析课程的关键之举，同时也是激发学生学习兴趣的有效措施[2]。要精心准备第一堂课的教学内容，侧重介绍课程的地位和作用，结合当前一些热点和具体事例介绍仪器分析课程在农、轻、重，海、陆、空，吃、穿、用等诸多领域的广泛应用。比如，以三聚氰胺、塑化剂事件为例，说明仪器分析技术在食品安全检测方面的重要作用；以光绪之死悬疑破解为例，讲述法医等对西陵保存的光绪头发、衣物、遗骨所作的检测和研究，引出X射线荧光分析、原子荧光光度法、液相色谱–原子吸收联用技术等一系列现代分析测试技术的重要应用，让学生了解该门课程的重要性以及与日常生活的相关性，进而激发学生的学习兴趣，吸引其自觉主动地参与到课程学习中来。

二、实：精心调整教材内容，优化产教过程

高等职业教育的目标是培养面向生产、建设、服务和管理第一线的高素质技能型人才[3]。高职教育应重视学生实践能力的培养，对理论知识以“必须、实用、够用”为度。基于高职教育的理念和学生基础相对薄弱的普遍现实，仪器分析课程应该以培养学生职业能力和素养为目标，因而需在教学前按照教学大纲要求，依据“实际、实用、实效”的原则，对已经选用教材内容作适当的调整与补充，对复杂的理论知识、工作原理以及检测数据处理等不作要求，较大幅度增加分析仪器的操作与使用、维护与保养等方面的知识，同时适度补充一些前沿性的知识（如新仪器、新方法、新动态、新趋势以及新的应用范围等），拓宽学生的知识面，提高学生的学习兴趣[4]。在学时分配上，可适度增大光谱和色谱的学时比例；对常见的分析方法如紫外–可见分光光度法，酸度计测水样pH值等，应作详细的讲解，从学生将来从事工作的实际需要出发，做到产教结合。

三、新：充分利用现代教学手段，提高教学效率

仪器分析课程中的教学仪器种类繁多，理论知识抽象，使用传统的板书教学方法，学生不易接受，也难以当堂对分析仪器形成清晰的认识。多媒体教学可以弥补传统教学缺乏生动性的劣势，以图文并茂的形式将抽象的内容逐一展示给学生。利用Flash多媒体软件，可以将不能随意搬动拆卸的精密仪器“大卸八块”，将其各组成部分及整个工作过程生动、形象地演示出来。比如在讲六通阀进样器时，可以利用网络下载有关六通阀进样器工作过程的动画模型演示给学生，让学生充分理解六通阀进样器工作过程的三个阶段以及每个阶段样品或载气的流动状态。这比老师花大量时间在黑板上写字或者画图更为直观、形象、生动，更能节约时间。教师可以利用这部分时间，适当补充相关的前沿知识，增大信息量，进而提高课堂教学的效率[5]。

在运用多媒体教学过程中，将仪器分析仿真软件引入课堂，在电脑上模拟仪器操作。这种模拟实验课能使学生很快掌握分析条件、参数选择、基本操作过程和注意事项，学生在熟练完成仪器仿真实验后进入实验室，可以更快、更好地进行实际操作，减少仪器损害和药品浪费。仿真软件还可以对学生的操作过程进行自动检测，如果操作不当，则不能进入下一步操作，进而规范学生的操作过程[6]。

四、严：将实训与技能考证相结合，促进操作技能进一步提高

仪器分析课程实践性很强。学生只有通过实际操作仪器，才能真正掌握并理解所学的理论知识，并能真切感受到仪器分析的魅力所在。从学生首次进入实验室开始，教师就应该强调基本操作规范化的重要性和必要性，形成良好的实验习惯。通过严格的考核，促进学生形成扎实的仪器分析基本技能。因此，在原有实验考核的基础上，与化学检验工技能考证结合起来，按照职业技能鉴定考核的评分细则要求学生，及时纠正错误的操作方法。从实验准确、在规定时间完成实验、实验数据的处理以及实验结果的分析等方面，严格训练学生的实验技能，进一步培养学生的职业能力，使其适应社会需求。实验教学过程要始终秉承职业岗位技能的观念。比如在用分光光度法测微量铁含量时，按照职业技能考核要求，从容量瓶、移液管的正确使用，到分光光度计百分透光率的调“0”和“100”、比色皿的成套性检查，实验规定的操作时间、标准曲线的绘制等每一个环节进行打分，确保人人过关。采用上述措施，笔者所在的重庆能源职业学院化学检验工的考证过关率达到90%以上，取得了良好的教学效果。

五、结束语

仪器分析学科发展迅速；课程内容丰富，实践性强。作为高职院校的教师，为了培养出高素质技能型人才，要跟踪该领域的前沿进展，及时更新教学内容；要培养学生的综合实践能力，提高学生的综合素质；要多到企业参观实习，真正做到产教结合，让学生提前与企业接轨；还要通过对学生知识水平的了解，因材施教，不断地总结和改进教学方法。

参考文献：

[1]王安亭，孙雪萍. 仪器分析课程教学改革调查及对策分析[J]. 大学化学，2008，23（5）：20-24.

[2]黄利强，林鹏. 提高仪器分析课程教学效果的几点体会[J]. 中国教育技术装备，2009（30）：80-81.

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[4]邱细敏. 高职高专仪器分析课程教学改革的思考[J]. 药学教育，2003，19（4）：38-39.

[5]夏峥. 高职“仪器分析”课程教学策略探讨[J]. 中国市场，2012（32）：141-142.

4.仪器分析实验双语教学体会论文 篇四

随着我国加入世界贸易组织，与外部世界的交流剧增，英语作为一门世界通用语在人们的日常生活中显得越来越重要[3]。对于当代的大学生们来说，仅仅拥有专业知识是不够的，还必须具备较高的专业英语水平，才能适应当今的信息社会，才能真正做到“走出去，迎进来”。

仪器分析实验是《分析化学》课程的重要组成部分，是我院药学专业的一门极其重要的实验课程。该门课程学习的好坏，直接影响其后续专业课《药物分析》、《波谱解析》等的学习。我系已于开始在《分析化学》理论课中推行双语教学。因此，同步对其实验课程进行改革，实施双语教学，使学生能在英语环境中熟练掌握基本的实验技能和操作，并巩固实验原理，具有显著的意义。

因此，近两年来，我们在医学院药学系06-07级学生的仪器分析实验教学中进行了双语教学的尝试，取得了初步的成效。

5.《生化仪器分析》教学大纲 篇五

《仪器分析实验—高效液相色谱》课程教学任务于2010年春季学期开始由药学院药分教研室承担。为了适应药学本科生实验教学的需要，培养学生的创新精神和实践能力，结合学院现有的教学条件，保证仪器分析实验教学的教学质量和保障实验教学过程能顺利进行，特拟定本开放性实验教学方案。

一、开放性实验教学内容

暂拟定《仪器分析实验》课程中高效液相色谱法实验部分为开放性实验教学的主要内容，对于具体的实验内容，可由课题组实验指导老师自行指定，但学生开放性实验教学内容至少需包括以下几个方面：

1．了解高效液相色谱仪的结构与功能 2．熟悉高效液相色谱系统效能的评价；

3.掌握使用高效液相色谱进行定性分析的方法； 4.掌握使用高效液相色谱进行定量分析的方法。

二、开放性实验教学指导教师的要求

开放性实验教学指导教师由学院各课题组指定。指导教师要求有较强的责任心，较高的知识储备能力和实验操作技能，具有稳定的研究方向，有中级以上职称（或硕士以上学历）的教师担任。

三、开放性实验教学的组织管理

1．《仪器分析实验》课程的开放性实验于2010年春季学期开始前将教学任务下达到学院有条件的各个课题组，并将所有参与该课程学习的学生在各课题组随机、均匀分配。在分配完成后，将对应课题组实验指导教师的实验教学项目名称、地点、预约电话和指导教师等情况，通知给相关学生。具体教学时间的安排，由指导教师与学生商议决定。

2．各课题组实验教学指导教师负责本课题组的教学管理，并根据参加实验的学生人数和实验内容，做好仪器设备、消耗材料等开放实验的准备工作，并做好正常教学秩序维持、实验室管理等工作。

3．学生进入开放实验室前，必须预先阅读有关参考资料，准备好实验实施方案，做好实验的前期准备工作。学生实验室后，必须严格遵守相关实验室管理规章制度，服从指导教师的安排与管理。4．学生参与的实验项目，实验工作量需18学时以上。学生完成实验项目后，根据实验结果进行数据分析，写出实验报告（论文、研究报告、作品或实验总结），并交由指导教师对其进行考核，按百分制给出开放性实验教学过程的成绩。

四、开放性实验教学仪器维护与学生实验用消耗品费用 承担开放性实验所产生的费用，由各带教课题组自行解决。

五、开放性实验教学工作量的计算办法 承担开放性实验的课题组工作量计算公式为：

附一：药学院现有高校液相色谱仪的分布 1． 丁劲松 2． 吴建平3． 谭桂山 4． 李劲平5． 胡高云

附二：药学院2008级本科生分组（共60人，分5组，每组12人）1． 丁劲松 2． 吴建平3． 谭桂山 4． 李劲平5． 胡高云

6.《生化仪器分析》教学大纲 篇六

分析检测能力是农产品质量检测专业学生必备的职业能力，其重要支撑课程之一是《现代仪器分析》。它作为现代的分析测试手段广泛应用于药物分析、医学检验、食品检验、环境监测等诸多方面。通过学习它，可以使学生加深对各种仪器分析方法工作原理的理解，熟练把握分析仪器的基本操作，培养学生运用仪器分析手段解决实际问题的能力，为学习后续课程及科研工作打下良好的基础。现就我院农产品检测专业《现代仪器分析》课程的教学说说本人的一点想法。

一、教学存在的问题

1、学生方面

首先，该专业学生理科基础薄弱（全班31名学生，其中有24名文科生）、理解能力差、学习方法不佳、接受新知识的主动性较差。其次，仪器分析课内容复杂难以理解，涉及以下诸多内容：光学分析、电化学分析、色谱分析中各方法的原理、仪器的构造、操作及应用等方面。它要求学生具备一定的无机化学、有机化学、分析化学、物理以及高等数学基础，否则学生学习起来就比较困难，客观上增加了教师授课的难度。

2、师资方面

在学院虽然能上化学课的教师不少，但能胜任《现代仪器分析》课程的教师却很少，同时《现代仪器分析》课程在我院是首次开设，授课教师缺乏相应的教学经验。

3、设备方面

仪器分析侧重于实验，实验离不开仪器，而且实验仪器多为精密贵重物品。而我院现有仪器落后、数量有限，甚至还缺乏教学要求的必备仪器，无法保证知识与技能的巩固。另外，大型仪器设备价格昂贵、运行和维护费用高，学生动手机会少。

二、课程教学探讨

1、针对专业特点，设置教学内容

农产品检测专业的学生一般要从事农产品质量安全监督、检测等方面的工作，仪器分析技术是该专业学生的核心技能，所以本人确定紫外一可见分光光度法分析、原子吸收光谱分析、红外吸收光谱分析、气相色谱分析、高效液相色谱分析等章节作为重点授课内容，要求学生掌握。而电位分析、核磁共振分析、质谱分析、气一质联用分析、液一质联用分析等章节作为补充内容介绍，要求学生了解。

2、采用多种教学方法

在仪器分析教学中灵活的教学方法和教学手段，使一些抽象的画面采用动态的形式显示出来，理解起来比较容易。尤其一些大型的结构及原理，很抽象，学生们在上课时感觉很吃力，会不自觉地打瞌睡，听课效率极差。

（1）采用多媒体教学

采用多媒体教学除了形象、直观，便于理解和接收外，还能容纳更多的内容，如方法的基本原理、仪器和应用，还可介绍相关方法的研究前沿和发展现状，扩大学生的知识面，使学生对自己所学领域的前沿知识有一个清晰的了解，进一步激发学生学习兴趣。经调查发现，有90%以上的学生喜欢用多媒体上课，并喜欢老师播放一些高科技视频。

（2）启发式教学与传统教学相结合俗话说苹果与苹果交换后，最后还是两个苹果，如果一种思想和一种思想交流后就会碰撞出很多个思想。采用不同的教学方法，加强学生与学生、学生与教师之间的交流会得到意想不到的教学结果，这样不仅可以扩大学生的知识面，而且在学习思路上和方法上也会有一个很大的进步。

3、营造一个活跃的课堂气氛

实践证明，在融洽、宽松、严肃、活波的课堂气氛中，不仅能调动学生参与的积极性，还能激发学生的学习兴趣，又有利于教师与学生的沟通，使学生更好的接受知识。学生希望老师有更多创造性的劳动，多举一些有新意的故事，这对于老师来说是一个挑战，要求老师刻苦钻研知识，不断更新自己的知识，完善教学的技巧和方法，才能站在更高的位置去引领学生学习，真正的实现教学相长。

4、改革课程考核

除了期末闭卷笔试外，将课堂提问、实验技能考核也纳入课程综合考核，既能督促学生的日常学习，又能全面考察学生，防止部分学生考前突击死记硬背而实际掌握欠佳的状况。期末闭卷笔试综合考察学生的理论知识和基本能力,课堂提问主要考察学生自主学习的情况，技能考核用来考核学生的操作能力。三者中，技能考核最难操作，为了达到教学目标，我们将编制了一套实践技能考核试题,并有评分标准，采用随机抽题的方法进行考试。通过这样的课程考核改革，会促进学生日常学习的积极性，提升教学效果。.5、利用网络和图书馆，引导学生进行自学

自学是培养学生的一个重要途径，不但可以节约课堂时间，而且能提高学生分析问题的能力。以前，老师是“演员”，学生是“观众”，老师花的精力很大，但效果不明显。现在，倡导老师是“导演”，学生是“演员”，让自学应成为“演员”的必修课。根据教学进度，让学生通过自己查找资料设计实训任务，具体实训任务可以灵活多样，不必统一，但目标一定要明确，然后通过提问形式进行检查、评比，并计入教学考核成绩。“授人以鱼”不如“授人以渔”，通过有目的的引导学生自学，可提高学生的分析问题、解决问题的能力，有利于树立良好的心里品质。

6、加强师资建设

现代仪器的发展越来越趋向于多元化和大规模联机化, 往往一个实验室内装配有从工艺流程的探索到初产品的制备、分离、提纯、分析等一系列的仪器, 这些仪器大多不是应用同一种技术进行操作和控制实验的, 这就意味着现代仪器分析的发展所涉及的技术范围越来越广, 远远超过了以前仪器分析所涉及的范围, 因此教师在仪器分析的教学中就不能只侧重于某一技术,而忽略其他新产生的或是新关联的技术。这就要求教师既要有较高的理论知识，还有熟练的现代仪器操作能力。为此，加强与省内外兄弟院校的交流，并参加专门的仪器操作培训，教师才能将最新应用技术和实验技术中涉及的新动向不断融合在教学内容中, 及时跟上时代的步伐, 使仪器分析这门课更加丰富多彩；同时为学生介绍仪器最新的理论和技术、最新的检测热点问题，让学生学活知识，能做到举一反三，将来面对新的分析仪器不感到茫然。

三、加强实验教学，提高学生动手能力

1、仪器分析实验的特殊性

仪器分析实验与普通的化学实验相比，具有很强的直观性，同时还有其特殊的危险性。比如，原子吸收中乙炔气体的点燃、高压钢瓶的开启和关闭、气相色谱中氢火焰离子化检测器氢气的点火等，都有一定程度的危险性。另外，除了上述危险之外，在开启大型精密仪器的过程当中，如果学生操作不当，也会对仪器造成损害。为此，对仪器分析实验的每台大型仪器应配备一些辅助教学手段，如把仪器的具体操作规程和注意事项都写在纸上并压膜塑封，放在仪器旁边，让学生在开机之前仔细阅读，按照说明做到独立开机进行操作。这样，不仅可以使学生尽快熟悉仪器，而且也提高了动手能力和独立操作能力，为他们在以后从事类似的工作时独立调试仪器打下基础。

2、实验内容的设置

仪器分析实验内容多数为验证性实验。为了培养学生的实际工作能力，可结合周围环境的实际生产情况，有选择性地为学生设置实验项目，如“果蔬中农药的残留量测定”、“饲料中重金属及钙含量的测定”等，并且要求学生使用不同的方法测定（归一化法和标准工作曲线法），使他们充分认识通过先进的仪器分析手段解决实际问题的重要性。在受到实物样品测定训练的同时又学到了新的实验方法，兼顾验证性和应用性实验教学，才能提高学生想学习兴趣。

3、重视教学实习

仪器分析实习项目的部分内容，可利用时间较为充足的条件安排一个完整的产品分析过程,比如在实习中将饲料厂生产的饲料拿到实训室,，结合日常仪器分

析教学内容完成规定的检验项目，要求取样、制备、检验报告等程序与饲料检查所完全一致。另外，有条件的情况下让企业兼职教师指导学生实训，让学生参观企业实际生产活动。

7.《生化仪器分析》教学大纲 篇七

关键词 项目教学法 仪器分析 教学改革 心得体会

中图分类号：G642 文献标识码：A

仪器分析课程是技工学校工业分析与质量检验类专业的一门重要的专业课程，它具有很强的理论性和实践性，随着检验技术的发展和检验要求的提高，仪器分析技术在检验行业中的使用越来越广，要求也越来越高。笔者在教学过程中，发现大部分技校学生由于基础知识比较薄弱，缺乏理论学习能力，而仪器分析课程的理论知识涉及化学、物理及数学等知识领域，抽象难懂。学生面对复杂的仪器工作原理和操作方法，易产生害怕和厌学情绪，从而导致教师厌教、学生厌学，最终教学活动的效率低，效果不明显。

为了适应现代企业对毕业生在仪器分析的技能要求特点，提高教学质量，必须改革传统的教学方法。笔者依据仪器分析教学过程中运用项目教学的实际体会，对如何应用项目教学法仪器分析课程教学改革作了研究和探索，下面介绍一下笔者的改革过程和取得的一些效果。

1 项目教学法应用过程

1.1 开发实际工作任务为导向的教材

传统教材是根据分析方法编写章节的，大部分的内容是介绍各类仪器分析方法的原理及仪器的结构、使用等，各章节内容独立。项目教学法将传统的学科体系中的内容转化为多个教学项目，教学过程围绕着实际的工作任务展开，让学生主要在实训室完成教学活动，同时渗透基本理论知识，然后再以理论拓展的方式展开其它知识的讲授，从而构建课程完整的教学内容体系。

改革后的课程教材将仪器分析划分为电位分析法、紫外-可见分光光度法、原子吸收光谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、综合训练等6个模块。每个模块分解成若干典型的工作项目，课程内容由岗位工作实际情境构成，以工作过程为中心，以产品检测任务为驱动。例如：在“电位分析法”这一模块以水的质量分析为项目，设置了七个任务，第一个任务电位仪和电极的操作和维护，第二任务是测定工业废水pH值，后续每个任务完成一个指标：饮用水中氟离子的测定、海水中氯离子的测定、地下水中碳酸盐含量测定，最后一個任务是电导率的测定作为扩展任务，每个学习任务都跟实际工作有密切联系。在章节的最后，介绍电位分析法的类型、电极的分类及数据处理等相关理论知识等内容，并进行知识归纳总结。学生的理论知识学习有了实践的基础，使学生能很好地将理论联系实际，更好地掌握理论知识。

教材的开发还应注重学生能力的提高，将复杂的任务分解为若干简单任务，各章节通过从易到难的任务安排，让学生不断体会到成功完成工作任务的乐趣，增强学习的兴趣和信心。

1.2 建设好实训中心，设置职业工作环境

实训中心的建设要围绕“服务学生、服务社会及企业、服务教师”的原则，实训中心的布局依据“技术大类群分”的原则，合理安排资源；实训中心的运行管理依据“细分至实训单元”的原则，提高设备资源的利用率。建设实训基地过程中，注意设备增值，紧跟高新，适度超前，适时更新。实训室实现“三贴近”：贴近生产、贴近技术、贴近工艺。以“三能够”为建设标准：能够重现生产现场、能够实现真刀真枪的实干场面、能够操练故障排除。

实训中心的建设要非常注重职业环境的营造，场地布置注重标语、标牌、操作规程示范、安全注意事项等各方面的宣传。使学生能身临其境，达到素质训导、养成教育的目的，形成很多有特色的文化，包括“四禁”、“六无”、“7S”、“八防”等等。

1.3 改革传统的笔试，以项目考核为主

学生考核的方式和对教学质量的评价模式，直接影响教师如何“教”和学生如何“学”。传统的仪器分析教学考试以概念和原理的笔试为重。大部分学生在考前突击背概念、原理，就能在笔试中蒙混过关。笔试的考试方式影响了学生动手能力的培养。

项目教学法考核注重学生能力的评价，这个能力包括学生的动手操作能力和应用能力。以项目考核为主的评价采用理论与实践一体化的相结合的评价模式。在每一模块结束后采用目标评价、每一项目后采用过程评价与结果评价。仪器分析课程设计的评分标准为：课程总成绩=过程考核成绩（40%）+任务结果考核成绩（40%）+综合项目考核成绩（20%）。其中过程考核成绩是根据出勤情况（20%）、纪律表现（20%）、积极参与程度（30%）、对任务结果作出的贡献大小（从每个单元内的课堂检查考查）（30%），这部分成绩是由学生小组对组员、教师对小组及组员的评价构成；任务结果考核成绩包括任务完成过程中的操作是否规范（30%），结果准确程度（50%），及数据处理过程及结果表达（20%）；综合项目考核成绩是给学生一个项目让学生从制度工作方案开始，独立完成项目的全部内容进行评分，后两部分成绩由教师评定。

新的评价方式，采取定性与定量结合、局部与整体结合、理论与实践结合、教师评价与学生评价结合等多种方法对学生实施综合性评价。评价能反映出学生的学习经验、诊断学生学习的得失、提示学习的重点、激发学习的动力，帮助学生认识自我、建立自信。

2 采用项目教学法的效果

2.1 培养了学生的学习兴趣，提高了教学满意度

课程改革前，学生一拿到厚厚课本，一开始上课听教师讲授难懂的能斯特方程等内容，就对仪器分析课程充满了陌生感和恐惧感，对接下来的学习失去了信心。

应用项目教学法进行改革后，将理论课从教室搬到了实验室，借助于仪器将一些抽象的知识具体化。学生对课程感到枯燥的现象大大减少，较好地体会到学习的目的和价值，在完成项目的过程中增加成就感并逐渐培养起学习兴趣和信心。

2.2 提高了学生学习效率

项目教学法是开放式的教学。在学习过程人人参与的创造，注重的不仅是最终结果，而是完成项目的过程。学生在完成项目的过程中，理解及把握课程要求的理论知识和操作技能，体验创新的喜悦，培养分析问题、解决问题的思想和方法。在此教学模式下，学生深刻体会到理论是实践的基础，同时也能感受到理论学习的必要，学习效率显著提高。另一方面，由于学习效率和学习兴趣的提高，学生对理论知识的要求不一定局限于“够用”，可以根据自身的需要，通过其他形式获得更多的知识。

2.3 有利于学生职业能力的形成

在项目教学中，教师的职责主要是为学生完成项目活动提供帮助，激发学生的学习兴趣，指导学生形成良好的工作习惯，为学生创设丰富的教学情景，引导学生如何在实践中发现新的知识，掌握新的内容。课程内容的选取紧紧围绕化工分析检验中任务来进行，保证了课程内容与职业岗位能力要求的结合；在学习过程中，学生更多地将精力放在工作任务的完成而不是理论知识的学习上，他们会意识到，掌握这些知识仅仅是手段，最终的目的是有效地完成工作任务；项目教学法是一种典型的“以学生为中心”的教学方法，学生在完成任务过程中有很多机会与其他的同学沟通与合作，培养了学生团队协调与合作的良好习惯，这都将有利于学生职业能力的形成。

2.4 提升教师教学水平

在项目教学中老师备课实质是教学设计和教学创作过程，需要教师在对教材知识加工的基础上融进自己的思维、理念、个性及创新，经过备课的过程有利于教师的成长与进步，使教师能在课程中更好地扮演自己的角色，履行自己的职责，在整个教学过程中教师不再是传统教学中的中心人物，而是组织者、帮助者、指导者和促进者。因此，实施项目教学法是提高教师业务水平和自身素质的有效途径。

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[2] 王民权，梅晓妍.高等职业教育中项目化教学的探索与实践[J].职业教育研究，2007（10）：88-89.

[3] 徐涵.项目教学的理论基础、基本特征及对教师的要求[J].职教论坛，2007（3）：9-12.

8.校准生化分析仪的注意事项 篇八

发布日期：2009-09-18 发布人:waverly 最后更新时间:2009-09-18 浏览次数:241

生化分析仪的校准注意事项

一个实验室测定结果的可靠性是由其精密度、准确性及可比性所决定的，一般必需从下面几方面着手。

一． 选好测定方法；

二． 购买质量过硬的试剂盒； 三． 要有质优的测试仪器； 四． 必需进行正确的校准； 五． 还要规范化操作；

六． 搞好过硬的室内质量控制； 七． 积极参加室间质评活动； 八． 还要有一支素质高的队伍。

现就生化分析仪的校准问题提出个人看法。

一、校准的重要性和必要性

首先必须明确生化分析仪不论如何先进，它还是一个比较器，它测试出来的标本结果是随着标准限的设置不同而变化的。所以，在卫生部临床检验中心拟定的“临床实验室（定量测定）室内质控工作指南”中明确指出“对测定标本的仪器一定要求进行校准，校准时要选择合适的（配套的）标准品/校准品；如有可能，校准品应能溯源到参考方法或/和参考物质；对不同的分析项目要根据其特性确立各自的校准频率。”这说明校准仪器是室内质控的重要部分，强调了校准工作的必要性和重要性，同时指出了校准的方法和要求。

二、确立测定系统的概念

对于一个临床检测项目，如果所用方法的测定原理、试剂、仪器、校准品中任何一个不同，都可能得到不同的测定结果。因此，测定系统包括测定原理、试剂、仪器、校准品四要素。如果我们想要得到准确可靠的测定结果，而该结果又具有与国际、国内其他实验室的可比性，应该自己建立一个标准测定系统。在全自动生化分析仪上使用配套的试剂和标准品，即日立7170使用宝灵曼的试剂和校准品（c.f.a.s），在贝克曼CX-7生化分析仪上使用贝克曼的试剂和校准品等。各仪器厂家均有自己的标准测定系统。对于校准品不能乱用，如绝对不能用贝克曼的校准品校准日立生化仪，同样也不能用宝灵曼的校准品去校准贝克曼生化仪。

三、校准品和质控品

校准品（Calibration materials）含有已知量的欲测物，用以校准该测定方法的数值，它与该方法及试剂、仪器是相关联的。校准品的作用是为了减少或消除仪器、试剂等造成的系统误差。因此最好为人血清基质，以减少基质效应造成的误差。

质控品（Control materials）只用于和待测标本同时测定的，为了控制标本的测定误差，因此要求保存时间十分稳定。前者是校准其值而后者是控制误差用的。

四、校准前准备

1.了解灯泡已使用多久？检查飘移是否合乎要求； 2． 检查比色杯的清洁及磨损情况？必要时进行更换； 3． 用清洁剂泡洗管道 4． 测定仪器的精密度及线性是否达到仪器性能要求？

五、定值质控血清是否可以校准仪器？

我们在相同条件下，同时用五个进口产品，每家两种不同浓度的定值如TP、ALB、UREA、UA、ALP、GGT、CK、HBDH、LD、AMY等，在日立7170A上进行测定(用常规试剂)，详见质控血清对部份常规测定项目（如T、ALB、UREA、Cr、UA、K、Na、Cl、AST、ALT）结果与靶值比较： 表 不同厂家定值质控对TP、ALB、、AST、ALP结果与靶值比较 TPALBUREAASTALP T偏差%T偏差%T偏差%T偏差%T偏差% 汽巴康宁1574.392905.04.543-10.5964.2 汽巴康宁2464.89242.0819.3-5.76184-11.72650.2 宝灵曼1502.034.8-5.178.960.4558.3-11.2-2422.7 宝灵曼248.62.8833.7-5.0424-6.77140-12.33842.7 RANDOX159.76.3640.83.887.674.362-17.7214-16.1 RANDOX2398.3326.95.9821.6-5.67144-12.7394-17.1 Human1724.1846.7-4.183.785.1633.5-7.5168-2.2 Human229.8-2.6829.8-2.7625.1-5.08151-11.7287-9.1 Bio-Red1630391.287.1024-14.62522 Bio-Red2421.7927018.0-4.44201-14.32980.84

* 从总蛋白结果来看RANBOX与Bio-Red 相差为6.45%，而宝灵曼与Bio-Red 较为接近；

* 从白蛋白结果分析，宝灵曼与Bio-Red相对相差5.75%，与总蛋白结果明显不同。Bio-Red则与汽巴康宁比较接近。

* UREA结果中凡是高值均上不去，分析其原因很可能与我们采用试剂盒的质量有关，所以试剂盒的线性范围理应成为选择试剂盒的重要依据之一。但从低值结果分析，也有5%的偏差（Bio-Red与Human）* AST与ALT测定值均低于靶值，这就涉及我们选用什么K值问题。

* ALP测定中RANDOX（-16.6%）与宝灵曼（2.7%）靶值之间竟相差19.3%，这可能涉及试剂盒选用缓冲液种类，PH值以及所用ε值等有关。

通过上述结果比较，说明不同厂家生产的定值质控血清靶值之间有的相差较大，提示我们决不能用定值质控血清代替校准品作校准用。

六、校准方法

例如日立(Hitachi)系列您必须购买宝灵曼(Boehringer)的试剂及其校准的说明书设置参数，用c.f.a.s.校准血清进行校准，即可获得各项目的校准K值，同时观察一下各项目测定时反应进程图，检查各项目参数设置是否在最佳位置，如不在最佳位置应予以重新设置并测定。此时得到的K值即为准确的校准K值，然后测定待测的10至20份新鲜血清三次取其平均值，应该说此结果是用Hitachi-Boehringer检测系统所获的测定值。然后用此血清值校准其它测定系统。表 日立7170、BM试剂连续四个月每天进行校正(n=81)K值的变化

TPALBALTASTCreaUreaUATGCholGluCaCKGGT Mean30***74******9238642603 SD 866.69 6349.7 144850.216.116.917.418.456.861.1167.9 CV% 2.8 1.0 2.1 1.7 9.8 1.9 1.1 1.4 1.2 1.09.6 1.6 6.9

七、关于酶活性测定校准问题

有的主张不进行校准而采用固定K值，有的作者以为应该进行校准。酶活力计算公式如下：

酶活力（u/l）=△A/min×V×106/(ε×v×1)令k=V×106/（ε×v）

则酶活力（u/l）=△A/min×k 常用K值有以下几种：

a)理论K值：根据理论摩尔消光系数（ε）来计算，如NADH为6.22×103 b)实测K值：由于仪器波长的精密及半宽度不同，而应根据实测ε值来设定K值 c)厂家给的K值：厂家生产试剂盒说明书上提供的K值（有的厂家提供6.3×103）d)校准K值：通过校准物直接校准得到的K值

在日立7170A全自动生化分析仪上，可以得到几种不同的酶K值，见下表 表 日立7170A全自动生化分析仪上用不同方法得到几种酶的K值 指示物波长理论K值实测K值校准K值

ALTNADH340nm24442642（8.1%）3026（23.8%）ASTNADH340mm24442642（8.1%）2775（13.5%）CKNADPH340mm38783878（8.1%）3886（8.3%）GGT4NA405mm14181539（8.5%）1612（13.7%）GGT4NB405mm14751739（17.9%）——

ALP4NA（PH10）405mm757825（8.9%）——

注：1校准物为宝灵曼c.f.a.s，试剂也用宝灵曼的配套试剂。2括号内数字是该K值与理论K值相比的变化率

以上摘自张克坚文章中

* 从上述K值中不难发现实测K值大于理论K值，这说明生化分析仪的测光系统还存在着一定误差，如波长、半宽度及光径等偏差，使仪器达不到理论上的最佳状态；

* 校准K值与实测K值之间也存在一定的差距，即使指示物和仪器相同，其差异可能由试剂及校准品造成的；

* 作者认为最好使用校准K值，但必须由两个先决条件：1必须使用配套的试剂；2必须使用配套的高质量的校准品，但校准K值应有其溯源性。

关于酶活标准品，欧洲标准局（BCR）和美国国家标准技术研究院（NIST）均发表了人血清基质的酶活性标准物，相信不久将会有公认的标准（校准）品问世。

八、必须拟订校准计划（文件）

校准工作不是仅进行一次就可万事无忧一劳永逸，而必须经常化。按照“临床实验室质量控制（QC）的要求（草案）”必须要求拟定校准计划，其内容包括： 1．建立校准方法

⑴选择合适（配套）的校准品，包括校准品数目、类型和浓度；

⑵如有可能校准品应溯源到参考方法或参考物质； ⑶确定校准的频度。至少每六个月进行一次校准；

⑷如有下列情况发生时，必须进行校准

* 改变试剂的种类，或者批号更换了。如果实验室能说明改变试剂批号并不影响结果的范围，则可以不进行校准；

* 仪器或者检验系统进行一次大的预防性维护或者更换了重要部件，这些都有可能影响检验性能； * 质控反映出异常的趋势或偏移，或者超出了实验室规定的接受限，采取一般性纠正措施后，不能识别和纠正问题时；

9.仪器分析题目 篇九

答：高效液相色谱仪的种类很多，根据其功能不同，主要分为分析型，制备型和专用型。但其基本组成是类似的，主要由输液系统，进样系统，分离系统，检测系统，记录及数据处理系统组成。包括溶剂贮存器，高压泵，进样器，色谱柱，检测器和记录仪等主要部件。在液相色谱中，色谱柱能在室温下工作，不需要恒温的原因是什么？

答：由于组分在液-液两相的分配系数随温度的变化较小，因此液相色谱柱不需恒温。高效液相色谱法的基本概念是什么？

答：在经典液相色谱的基础上，引入了气相色谱（GC）的理论，在技术上采用了高压泵，高效固定相和高灵敏度检测器，使之发展成为分离速率，高分离效率，高检测灵敏度的高效液相色谱法，易称为现代液相色谱法。柱外效应的解释。

答：由色谱柱以外的因素引起的色谱峰形扩展的效应，柱外因素常指从进样口到检测器之间，除色谱柱以外的所有死时间，如进样器，连接管，检测器等的死体积，都会导致色谱峰形加宽，柱效下降。高效液相色谱法的特点是什么？

答：高效液相色谱法的分离效能高，选择性高，检测灵敏，分析速度快，应用范围广，6为什么作为高效液相色谱仪的流动相在使用前必须过滤、脱气？常用的脱气方法？ 答案：高效液相色谱仪所用溶剂在放入贮液罐之前必须经过0.45μm滤膜过滤，除去溶剂中的机械杂质，以防输液管道或进样阀产生阻塞现象。所有溶剂在上机使用前必须脱气；因为色谱住是带压力操作的，检测器是在常压下工作。若流动相中所含有的空气不除去，则流动相通过柱子时其中的气泡受到压力而压缩，流出柱子进入检测器时因常压而将气泡释放出来，造成检测器噪声增大，使基线不稳，仪器不能正常工作，这在梯度洗脱时尤其突出。常用的脱气法有以下几种：（1）加热脱气法;（2）抽吸脱气法;（3）吹氦脱气法;（4）超声波振荡脱气法。

7对液相色谱流动相有何要求? 解：用作液相色谱流动相的溶剂，其纯度和化学特性必须满足色谱过程中稳定性和重复性的要求。对样品要有一定的溶解能力，粘度小，化学稳定性好，避免发生不可逆的化学吸附。溶剂应与检测器相匹配，不干涉所使用检测器的工作，制备色谱的溶剂应不干扰对分离各组分的回收。除此以外，选择的溶剂对所给定的样品组分具有合适的极性和良好的选择性。8何谓梯度洗脱，适用于哪些样品的分析?与程序升温有什么不同?

解：梯度洗脱就是在分离过程中.让流动相的组成、极性、ph值等按‘定程序连续变化。使样品中各组分能在最佳的k下出峰。使保留时间短、拥挤不堪、甚至重叠的组分，保留时间过长而峰形扁平的组分获得很好的分离，特别适合样品中组分的k值范围很宽的复杂样品的分析。梯度洗脱十分类似气相色谱的程序升温，两者的目的相同。不同的是程序升温是通过程序改变柱温。而液相色谱是通过改变流动相组成、极性、ph值来达到改变k的目的。

9什么叫正相色谱？什么叫反相色谱？各适用于分离哪些化合物？在正相色谱与反相色谱体系中，组分的出峰次序

正相色谱法：流动相极性小于固定相极性的色谱法。用于分离溶于有机溶剂的极性及中等极性的分子型物质，用于含有不同官能团物质的分离。反相色谱法：流动相极性大于固定相极性的色谱法。用于分离非极性至中等极性的分子型化合物。

在正相色谱体系中组分的出峰次序为：极性弱的组分，在流动相中溶解度较大，因此k值小，先出峰。极性强的组分，在固定相中的溶解度较大，因此k值大，后出峰。

在反相色谱中组分的出峰次序为：极性弱的组分在固定相上的溶解度大，k值大，后出峰，相反极性强的组分在流动相中溶解度大，k值小，所以先出峰。10仪器考察 1）补充完整高效液相色谱分析流程图。2）高效液相是由哪几部分系统构成的？ 3）什么是梯度洗脱？梯度洗脱有什么好处？

1）1

4 5 6 2）输液系统，进样系统，分离系统，检测系统，记录与数据处理。

3）梯度洗提，就是载液中含有两种（或更多）不同极性的溶剂，在分离过程中按一定的程序连续改变载液中溶剂的配比和极性，通过载液中极性的变化来改变被分离组分的分离因素，以提高分离效果。好处：改善分离，提高分离度，加快分析速度，改善峰形，减少拖尾，利于微量分析。

1试述紫外吸收光谱，红外吸收光谱和核磁共振波谱产生的原因。

答：价电子跃迁；分子振动或转动；电子自旋或核自旋。或转动；电子自旋或核自旋。

2简述红外吸收光谱产生的条件；是否所有的分子振动都会产生红外吸收光谱?为什么?

答（1）辐射应具有使物质产生振动跃迁所需的能量，即必须服从νL= △V·ν

（2）辐射与物质间有相互偶合作用，偶极矩必须发生变化，即振动过程△μ≠ 0；（3）并非所有的分子振动都会产生红外吸收光谱,具有红外吸收活性,只有发生偶极矩的变化时才会产生红外光谱.3.红外光谱定性分析的基本依据是什么？简要叙述红外定性分析的过程。

答：基本依据：红外对有机化合物得定性具有鲜明的特征，因为每一化合物都有特征的红外光谱，光谱带的数目 位置 形状 强度均随化合物及聚集态的不同而不同。

分析过程：（1）试样的分离和精制；（2）了解试样有关的资料;（3）谱图解析；（4）与标准谱图对照；（5）联机检索

4何为基团频率？何为特征吸收峰？ 答：基团频率和特征吸收峰物质的红外光谱是其分子结构的反映，谱图中的吸收峰与分子中各基团的振动形式相对应。多原子分子的红外光谱与其结构的关系，一般是通过实验手段得到。这就是通过比较大量已知化合物的红外光谱，从中总结出各种基团的吸收规律。实验表明，组成分子的各种基团，如O-H、N-H、C-H、C=C、C=OH和C= C等，都有自己的特定的红外吸收区域，分子的其它部分对其吸收位置影响较小。通常把这种能代表及存在、并有较高强度的吸收谱带称为基团频率，其所在的位置一般又称为特征吸收峰

5伸缩振动和弯曲振动有什么区别？

答：伸缩振动 指成键原子沿着价键的方向来回地相对运动。在振动过程中，键角并 伸缩振动 不发生改变，如碳氢单键，碳氧双键，碳氮三键之间的伸缩振动。弯曲振动又分为面内弯曲振动和面外弯曲振动，用δ、γ表示。如果弯曲振动的方向垂直于分子平面，则称面外弯曲振动，如果弯曲振动完全位于平面上，则称面 内弯曲振动。剪式振动和平面摇摆振动为面内弯曲振动，面外摇摆振动和扭曲变形振动为面外弯曲振动。6.影响基团频率的因素？

答：内部因素：（1）.电子效应 包括诱导效应、共轭效应和中介效应，它们都是由于化学键的电子分布不均匀引起的。

（2）氢键的影响氢键的形成使电子云密度平均化，从而使伸缩振动频率降低。

（3）振动耦合 当两个振动频率相同或相近的基团相邻具有一公共原子时，由于一个键的振动通过公共原子使另一个键的长度发生改变，产生一个“微扰”，从而形成了强烈的振动!相互作用。

外部因素：（1）同一物质在不同状态时，由于分子间相互作用力不同，所得光谱也往往不同。

（2）在溶液中测定光谱时，由于溶剂的种类、溶液的浓度和测定时的温度不同，同一物质所测得的光谱也不相同。7简介红外光谱仪

答：红外光谱仪是利用物质对不同波长的红外辐射的吸收特性，进行分子结构和化学组成分析的仪器。红外光谱仪通常由光源，单色器[，探测器和计算机处理信息系统组成。根据分光装置的不同，分为色散型和干涉型。对色散型双光路光学零位平衡红外分光光度计而言，当样品吸收了一定频率的红外辐射后，分子的振动能级发生跃迁，透过的光束中相应频率的光被减弱，造成参比光路与样品光路相应辐射的强度差，从而得到所测样品的红外光谱。

8什么是红外光谱法？

答：红外光谱法又称“红外分光光度分析法”。简称“IR”,分子吸收光谱的一种。利用物质对红外光区的电磁辐射的选择性吸收来进行结构分析及对各种吸收红外光的化合物的定性和定量分析的一法。被测物质的分子在红外线照射下，只吸收与其分子振动、转动频率相一致的红外光谱。对红外光谱进行剖析，可对物质进行定性分析。化合物分子中存在着许多原子团，各原子团被激发后，都会产生特征振动，其振动频率也必然反映在红外吸收光谱上。据此可鉴定化合物中各种原子团，也可进行定量分析。

9红外光谱法的特点 ？

答：红外光谱法的哇特征性强、测定快速、不破坏试样、试样用量少、操作简便、能分析各种状态的试样、分析灵敏度较低、定量分析误差较大.10、色谱图上可以读到的信息 ？

答：

1、色谱峰个数，判断样品中所含组份最少个数

2、定性 Tr

3、定量 A∞H

4、分离效能

5、流动相和固定相

11、红外实际峰比理论峰少的原因？

答：

1、偶极矩的变化，△U=0,振动不产生红外吸收 如C02 非红外性

2、谱线振动

3、仪器分辨率，灵敏度不够

10.《生化仪器分析》教学大纲 篇十

[关键词]仪器分析实验；教学改革；第二课堂；应用型人才

[中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）12-0122-03

仪器分析实验涉及化学、物理学和电子技术等相关学科，作为仪器分析课程教学的重要组成部分，是一门实践性较强的课程，因此是高等院校化学化工类、生物医学类、食品类等相关专业的必修课程。[1-4]该课程不仅培养学生对化学化工产品从原材料到出厂成品的质量的分析检测能力，对提高学生的动手能力以及科研素养的培养同样至关重要；同时该课程所学的内容与高级化学分析工和食品检验工等职业资格考证紧密相关，其重要性不言而喻。

与化学分析实验相比，仪器分析实验具有更强的理论性和实用性。[5]它不仅包括实验方案的设计、基本操作技能的训练，还包括对实验谱图的解析及数据处理。这就需要学生熟悉仪器方法原理，掌握仪器设备的操作步骤和方法，尤其是在实验中要培养学生实事求是的作风，增强理论联系实际的能力，进一步提升学生提出问题和解决问题的能力，使这些能力与课堂上所学到的理论知识相得益彰。

然而，仪器分析实验教学现状不容乐观：（1）由于仪器分析设备价格高，同类仪器设备数量偏少，大多数仪器分析实验仅有一台设备供学生使用，即使学生分小组进行，相对仪器数量，人数仍然相对较多，教学效果较差。（2）现有的仪器分析实验内容大多以验证性实验为主，虽然方法成熟，但内容陈旧，不能做到与时俱进，难以激发学生的兴趣。[6，7]（3）受学时数的制约以及为保护大型贵重分析仪器考虑，测试样品大多是由任课老师预先准备好，学生很少参与或基本不参与样品的预处理；实验内容也很少涉及实验条件的优化，学生只能被动地按照实验教材和指导老师设定的实验条件与步骤机械地完成实验，学生分析、解决实际问题的能力和创造力得不到培养和提高，不利于学生创造性和个性的发展。因此，亟须对仪器分析实验教学进行改革。项目组结合农林院校的专业设置特点，对仪器分析实验教学进行了一系列改革，取得了一定的成效。

一、改进实验室装备，加大对多媒体的应用

利用山东省特色名校建设经费购置多台大型仪器设备，构建学科科研平台的同时对现有仪器分析实验教学设备进行补充，保证每个仪器设备至少两台，以缓解当前学生多仪器少的矛盾。同时考虑到学生对仪器组成及内部结构缺少直观感觉，我们专门装修一间实验室作为仪器分析实验室多媒体教室，借助多媒体技术模拟仪器的工作原理，在每个实验开始前将实验原理和操作过程及注意问题演示给学生。充分利用“互联网+”优势，建立计算机网络虚拟实验室，通过信息共享，为任课教师和学生提供资源，使实验教学的效果随之不断提高。

二、精心编写教材，革新实验内容

仪器分析实验在教学内容上要体现应用性和实践性，现有的实验项目大多陈旧落后，不能适应现代分析化学的要求。[8，9]因此，在实验教材选用上，我们考虑到实际教学条件及不同学生层次，同时在结合本校化学化工类专业培养目标的基础上自编了一套仪器分析实验教材。在编纂教材过程中，尽量结合青岛当地的生产实际及化学化工行业的需求，选取那些应用性强、与人们生产生活密切相关的实验项目，切实提高学生的学习积极性和解决实际问题的能力。如结合青岛地区流行的地方病，本实验课程开设“离子选择性电极法测定地下水中的碘和氟离子含量”的实验，不仅让学生了解平时的饮用水是否符合要求，还帮助学生走出青岛属于海滨城市，有较长的海岸线，为何还会缺碘的误区；结合地方经济的快速发展过程中排放大量污水导致的水污染，开设了“紫外可见分光光度法测定废水中微量酚”；结合日常生活中人们接触到的食品、药物，开设“气相色谱法测定白酒中甲醇的含量”、“反相色谱测定饮料中咖啡因的含量”以及“逆流色谱法纯化甘草中的甘草甜素”等实验。这些实验大都与社会生活密切相关，可以让学生在掌握仪器使用方法的同时，还体会到仪器分析的实际应用。

三、定时开放实验室

在缩减课时的大背景下，在教学实践中，为了应对有限的实验课时，我们先让学生预习实验课本上的内容，为了提高学生预习效果，我们充分利用现代通信网络，建立了自己的课程网页，编排了电子教程和视频辅导资料。每个学期初，针对不同专业和班级分别建立仪器分析实验QQ群和飞信群，实验指导老师为管理员。每次实验之前，任课老师在群内发布通知提前告知学生本次实验课内容，学生可以先进行预习，了解仪器的工作原理、操作方法及注意事项等内容，可以与指导老师在线交流，以方便教师对学生存在的问题做到心中有数，保证现场实验教学的有的放矢。

为使学生有更多的时间参与上机操作，掌握更多的主动权，实验室管理者通过协调学院内部资源，对仪器分析实验室建立了定时开放制度[10]，以方便那些没能完成实验或者实验失败的学生。采取这样的措施可以让学生有足够的时间去思考失败的原因，进一步总结经验和教训，大大提高了学生参与仪器分析实验的兴趣，使学习活动由被动的接受转变为积极主动的探索。我院自2010年开始，对本科生实行导师制。我院要求自大二学年开始，学生根据自己的兴趣爱好与导师进行双向选择，进入导师的科研室，参与老师的科研课题，这样就促使学生自己到图书馆或互联网上查文献、找资料，制订实验方案，设计实验步骤，独立完成实验数据，使实验室成为第二课堂。以笔者亲身经历为例，两名2012级应用化学专业本科生在大二学期伊始即进入笔者所在的科研室，经过近一年的科研训练，该两名同学为主持人，在大三上学期获批一项国家级大学生创新立项“分子与牛血清蛋白的相互作用研究”，项目结题时在中文核心期刊上发表科研论文三篇。其中一位学生的本科毕业论文《基于金纳米扩增高灵敏的电致化学发光DNA分子生物传感研究》，被评为学校“优秀学士学位论文”。通过采用这种开放式实验教学活动，学生从以前被动的“要我做”逐渐转变为现在的“我要做”，学生的主观能动性和创新思维能力都得到了启发和提高。

四、以教师科研促实验教学

我院的大型测试仪器均由教学科研一线的教师负责管理，上课过程中，任课教师能让学生较多地了解相关仪器分析方法的最新进展，开阔学生的视野。同时我们会将教师承担科研课题的部分内容融入仪器分析实验教学内容中。[11]例如做电分析化学测定离子含量的实验时，我们从我院教师承担的国家自然科学基金项目“均相光致电化学生物传感新方法研究及其在重大疾病生物标志物分析中的应用”中筛选出一部分内容作为仪器分析实验内容。如此，不仅凸显学生所做的实验非常前沿，有利于增强学生的自信心，进一步激发他们的学习兴趣，而且可以帮助教师们完成科研课题的研究任务，可谓一举两得。

五、建立多元化的考评体系

在仪器分析实验课程考核方面，改变以往唯实验报告定成绩，以“既重结果，更重过程”为指导思想，建立多元化的考评制度。[12-14]对成绩的考评主要考虑以下几方面内容：实验前的预习、实验中的操作、实验后的报告。实验前，对学生的实验预习情况进行检查，通过师生相互提问的形式进行现场考察，增强实验教学的互动性及学习的主动性，提高了学生分析问题和解决问题的能力。在实验中要求每位学生认真操作，遇到问题，任课教师并不是马上告诉答案，而是先引导学生学会自行解决问题，遇到学生实在不能解决的问题，教师再参与其中帮忙。如果遇到实验结果或者现象明显异常，不能简单地归结为本次实验失败和随意地舍弃数据，要告诉学生如实记录，待实验结束后，分析其原因，引导学生正确树立科学对待实验结果的态度。多元化的考评能科学合理、全面公正地反映学生学习实验课程的真实水平，同时培养了学生求真务实的学风。

六、结束语

在仪器分析实验教学中，强化学生思维和动手能力的培养，是实验教学的根本。通过该课程的学习，学生不仅掌握了仪器分析方法、操作技能，而且提高了分析、解决问题的综合能力。总的来说，仪器分析实验教学改革是项长期而艰巨的任务，需要任课教师根据课程本身的特点并结合实际情况，认真总结经验和教训，进一步提高仪器分析实验课程的教学质量，培养高素质应用型人才，使仪器分析实验教学质量再上新台阶。

[ 参 考 文 献 ]

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11.仪器分析实验总结 篇十一

1014061525 虞梦娜

一、红外光谱仪实验报告 1.仪器结构

仪器设备：SHIMADZU IRPresting-21型傅立叶变换红外光谱仪

SHIMADZU IRPresting-21 仪器结构：

傅傅立叶变换红外光谱仪的工作原理图

固定平面镜、分光器和可调凹面镜组成傅立叶变换红外光谱仪的核心部件－迈克尔干涉仪。由光源发出的红外光经过固定平面镜反射镜后，由分光器分为两束：50％的光透射到可调凹面镜，另外50％的光反射到固定平面镜。

可调凹面镜移动至两束光光程差为半波长的偶数倍时，这两束光发生相长干涉，干涉图由红外检测器获得，经过计算机傅立叶变换处理后得到红外光谱图。

IRPresting-21型傅立叶变换红外光谱仪具300入射迈克尔逊密闭型干涉仪，单光束光学系统，空冷陶瓷光源，镀锗KBr基片分束器，温度可调的DLATGS检测器，波数范围7,800～350cm-1，S/N大于40000∶1（4cm-1，1分钟，2100cm-1附近，P—P），具有自诊断功能和状态监控器。可收集中红外、近红外、远红外范围光谱。

常用红外光谱-红外光谱仪

①棱镜和光栅光谱仪

光栅光谱仪

属于色散型光谱仪，它的单色器为棱镜或光栅，属单通道测量，即每次只测量一个窄波段的光谱元。转动棱镜或光栅，逐点改变其方位后，可测得光源的光谱分布。随着信息技术和电子计算机的发展，出现了以多通道测量为特点的新型红外光谱仪，即在一次测量中，探测器就可同时测出光源中各个光谱元的信息。

②傅里叶变换红外光谱仪 它是非色散型的，核心部分是一台双光束干涉仪，常用的是迈克耳孙干涉仪。当动镜移动时，经过干涉仪的两束相干光间的光程差就改变，探测器所测得的光强也随之变化，从而得到干涉图。

傅里叶变换红外光谱仪

傅里叶变换光谱仪的主要优点是： ①多通道测量使信噪比提高；

②没有入射和出射狭缝限制，因而光通量高，提高了仪器的灵敏度； ③以氦、氖激光波长为标准，波数值的精确度可达0.01厘米-1； ④增加动镜移动距离就可使分辨本领提高；

⑤工作波段可从可见区延伸到毫米区，使远红外光谱的测定得以实现。

上述各种红外光谱仪既可测量发射光谱，又可测量吸收或发射光谱。当测量发射光谱时，以样品本身为光源；测量吸收或反射光谱时，用卤钨灯、能斯脱灯、硅碳棒、高压汞灯（用于远红外区）为光源。所用探测器主要有热探测器和光电探测器，前者有高莱池、热电偶、硫酸三甘肽、氘化硫酸三甘肽等；后者有碲镉汞、硫化铅、锑化铟等。常用的窗片材料有氯化钠、溴化钾、氟化钡、氟化锂、氟化钙，它们适用于近、中红外区。在远红外区可用聚乙烯片或聚酯薄膜。此外，还常用金属镀膜反射镜代替透镜。2.实验原理

（1）原理概述：红外吸收光谱分析方法主要是依据分子内部原子间的相对振动和分子转动等信息进行测定。一束具有连续波长的红外光通过物质，物质分子中某个基团的振动频率或转动频率和红外光的频率一样时，分子就吸收能量由原来的基态振(转)动能级跃迁到能量较高的振(转)动能级，分子吸收红外辐射后发生振动和转动能级的跃迁，该处波长的光就被物质吸收。所以，红外光谱法实质上是一种根据分子内部原子间的相对振动和分子转动等信息来确定物质分子结构和鉴别化合物的分析方法。将分子吸收红外光的情况用仪器记录下来，就得到红外光谱图。红外光谱图通常用波长(λ)或波数(σ)为横坐标，表示吸收峰的位置，用透光率(T%)或者吸光度(A)为纵坐标，表示吸收强度。

3.操作步骤

（1）开机前准备

开机前检查实验室电源、温度和湿度等环境条件，当电压稳定，室温为21±5℃左右，湿度≤65%时才能开机。（2）开机

始终保持红外光谱仪右下侧黄色灯亮（除湿器指示灯）；开机时，首先打开右下侧仪器电源开关，此时绿灯亮，稳定半小时，使得仪器能量达到最佳状态。开启电脑，点击用户名Administrator，输入密码，并运行仪器操作平台IRsolution软件，status栏显示仪器自检，约十几秒后窗口右方出现4个绿色方块，自检完成，表示仪器正常，可以开始使用。（3）制样

固体样品（溴化钾压片法）：取预先烘干的固体样品1～1.5 mg与KBr 200～300 mg（样品与KBr的比约为1:200）于玛瑙研钵中，研磨成混合均匀的粉末（粒度小于2微米）。如果KBr和固体样品不够干燥，研磨时要用红外灯烘干。用小药匙转入制片模具中，于油压机6～8吨压力下保持约5分钟，撤去压力后取出制成的半透明薄片，装入样品架。

液体样品（液膜法）：取两片氯化钠盐片，用洁净的棉球沾少许溶剂将表面擦干净，待溶剂挥发后，滴一小滴试样在盐片上，将另一盐片压在上面，使试样均匀铺散在盐片中间形成液膜，中间不能有气泡。然后将其装入可拆式夜池架中，轻轻用螺丝固定好，插入仪器试样池中测绘谱图。（4）扫描和输出红外光谱图

测试红外光谱图时，先在measure模式下按BKG键扫描背景（用KBr片做背景），一般背景信号强度在80%以上，否则能量太低，样品信号噪音大；在Comment栏中输入备注，在Data file中选择样品谱图存储路径（E盘个人文件夹），按sample键扫描样品信号，得到样品红外光谱图;根据需要保存红外光谱图，或者导出ASC码文本文档，或打印。（5）关机

（1）关机时，先关闭IR solution软件，关闭电脑主机，再关闭光谱仪电源，盖上仪器防尘罩。

（2）在记录本记录使用情况。（6）注意事项

（1）保持实验室整洁和干燥，不得在实验室内进行样品化学处理，实验完毕即取出样品。（2）样品室窗门应轻开轻关，避免仪器振动受损。（3）眼睛不要注视激光光源，以免受伤害。

（4）实验操作中，避免用手直接接触锭剂成型器表面，以防样品受潮，无法制样；要用镊子从锭剂成型器中取出压好的薄片，而不能用手拿，以免玷污薄片。

（5）固体样品压片法时，试样量必须合适。试样量过多，试样晶片太“厚”，透光率差，导致收集到的谱图中强峰超出检测范围；试样量太少，晶片太“薄”，收集到的谱图信号信噪比差。

（6）液体样品测定时，可拆式液体池的盐片应保持透明干燥，切不可用手接触盐片表面；盐片不能用水冲洗。以试样溶于有机溶剂，制成1～10%浓度的溶液，注入适宜厚度的液体池中测定；常用溶剂有二氯甲烷、四氯化碳、三氯甲烷、二硫化碳、己烷及环己烷等，不可用水做试样溶剂；使用完后，用相应溶剂立即将液体池清洗干净。

（7）压片机下未放压片模具时，不能进行压杆操作，避免超出可操作范围。（8）压片完成后将试样配件，特别是压片模具擦拭干净，必要时用乙醇或水清洗干净并擦干，置干燥器中保存，以免锈蚀。（9）不得随意改变软件参数。

（10）本仪器由专人保管，使用人员在上机前必须经过培训，待考核通过后，方可上机使用。

4.应用

（1）定性分析和结构分析：红外光谱具有鲜明的特征性，其谱带的数目、位置、形状和强度都随化合物不同而各不相同。因此，红外光谱法是定性鉴定和结构分析的有力工具。

（2）定量分析：红外光谱有许多谱带可供选择，更有利于排除干扰。红外光源发光能量较低，红外检测器的灵敏度也很低，ε＜103吸收池厚度小、单色器狭缝宽度大，测量误差也较大。对于农药组份、土壤表面水份、田间二氧化碳含量的测定和谷物油料作物及肉类食品中蛋白质、脂肪和水份含量的测定，红外光谱法是较好的分析方法。

举例：有一化合物分子式为C7H6O2，其红外光谱如下图，试推断其结构。

由图观察可得出：

(1)U＝1＋7＋0.5×(-6)＝5，可能有苯环、双键各一个。(2)1684cm-1强峰是C=O吸收（对不饱和贡献为1）。

(3)在3300－2500cm-1区域有宽而散的O－H吸收峰；935cm-1为羧酸二聚体的 O－H吸收；－1400和－1300cm-1为羧酸的C－O和O－H吸收。

(4)1600、1582cm-1是苯环的C=C特征吸收；3070、3012cm-1是苯环的C-H特征 吸收；715、699cm-1是单取代苯的特征吸收。因此分子中肯定存在苯环结构（对不饱和贡献为4），并具有羧酸的特征吸收，所以是芳酸。又因C=O在较低频率的1684cm-1，这表明:羧基直接与苯环相连。综上所述，该化合物结构为苯甲酸——

OCOH

二、紫外­可见分光光度计实验报告

1.仪器结构 ○1．仪器的分类

紫外­可见分光光度计按使用波长范围可分为：可见分光光度计和紫外­可见分光光度计两类（统称为分光光度计）。前者的使用波长范围是400～780 nm；后者的使用波长范围为200～1000 nm。可见分光光度计只能用于测量有色溶液的吸光度，而紫外­可见分光光度计可测量在紫外、可见及近红外光区有吸收的物质的吸光度。紫外-可见分光度计按光路可分为单光束式及双光束式两类；按测量时提供的波长数又可分为单波长分光光度计和双波长分光光度计两类。

○2．仪器的基本组成部分

目前，紫外­可见分光光度计的型号较多，但它们的基本构造都相似，都由光源、单色器、样品吸收池、检测器和信号显示系统等五大部件组成，其组成框图见图2­1。

由光源发出的光，经单色器获得一定波长单色光照射到样品溶液，被吸收后，经检测器将光强度变化转变为电信号变化，并经信号指示系统调制放大后，显示或打印出吸光度A（或透射比τ），完成测定。

（1）光源 光源是提供入射光的装置。可见光区常用的光源为钨灯，可用的波长范围为350～1000 nm；紫外光区常用的光源为氢灯或氘灯（其中氘灯的辐射强度大，稳定性好，寿命长，因此近年生产的仪器多使用氘灯），它们发射的连续波长范围为180～360 nm。

（2）单色器 单色器是将光源辐射的复合光分成单色光的光学装置。单色器一般由狭缝、色散元件及透镜系统组成，其中色散元件是单色器的关键部件。最常用的色散元件是棱镜和光栅（现在的商品仪器几乎都使用光栅）。（3）吸收池 吸收池是用于盛装被测量溶液的装置。一般可见光区使用玻璃吸收池，紫外光区使用石英吸收池。紫外­可见分光光度计常用的吸收池规格有：0.5cm、1.0cm、2.0cm、3.0cm、5.0cm等，使用时，根据实际需要选择。（4）检测器 检测器是将光信号转变为电信号的装置。常用的检测器有硒光电池、光电管、光电倍增管和光电二极管阵列检测器。硒光电池结构简单，价格便宜，但长时间曝光易“疲劳”，灵敏度也不高。光电管的灵敏度比硒光电池高。光电倍增管不仅灵敏度比普通光电管灵敏，而且响应速度快，是目前高、中档分光光度计中最常用的一种检测器。光电二极管阵列检测器是紫外­可见光度检测器的一个重要进展，它具有极快的扫描速度，可得到三维光谱图。

（5）信号显示器

信号显示器是将检测器输出的信号放大并显示出来的装置。常用的装置有电表指示、图表指示及数字显示等。现在很多紫外­可见分光光度计都装有微处理机，一方面将信号记录和处理，另一方面可对分光光度计进行操作控制。

2.仪器工作原理

物质的紫外­可见光谱直接地反映了物质分子的电子跃迁，与物质的结构直接相关，不同的物质其紫外­可见吸收光谱不同。而吸收强弱又与吸光物质的量有关。因此可以由物质光谱的特异性对物质进行定性分析，并根据吸收强度对物质作定量测试。在一定的条件下，吸光物质对单色光的吸收符合朗伯­比尔定律，即

A=εbc

上式中 A为吸光度；b为光程长度（即吸收池厚度），单位为cm；c为吸光物质的物质的量浓度，单位为 mol/L；ε为摩尔吸光系数，单位为 L/(mol.cm)；由上式可知，当 b、ε一定时，吸光物质的吸光度为其浓度c的单值（线性）函数。因此对吸光物质的浓度的测试可直接归结为对吸光度 A的测试。

3.UV-3600紫外分光光度计基本操作步骤：（1）操作步骤

1.首先打开紫外分光光度计的电源，然后再打开计算机的电源。2.双击桌面上的“UVProbe”快捷键，进入主菜单。

3.单击菜单中下部“Connect”图标，紫外分光光度计开始自检。

4.待所有自检项目结束（各项自检条目均亮绿灯）后，单击“OK”图标。5.于仪器检测室内放入盛有相同检测媒介（不含样品）的对比池（靠内）和样品池（靠外），单击“Baseline”图标进行背景扫描。

6.待背景扫描结束后，取出样品池，加入待检测样品，然后放回检测室，单击“Auto Zero”图标进行调零。

7.待调零结束后，单击“Start”图标开始扫描。

8.扫描结束后，屏幕会跳出“New Data Set”对话框，请在“File”栏自己建立路径和文档名，然后单击“OK”图标。接着单击菜单左上角的“Save”图标，最终完成文件的存储。如要转换成ASCII码文件，请单击菜单左上角的“File”图标，然后在其下拉菜单中单击“Save as...”图标，跳出“Save Spectrum File”对话框，单击“保存类型(T)”栏，并在其下拉菜单中选择“Data Print Table(*.txt)”这一栏，自己给此文件建立路径和名字后，单击“保存(s)”键即完成ASCII码文件的转换工作。9.取出样品池，经处理后进行下一次实验。

10.多次测样时，若检测媒介未变，请重复6-9操作步骤；若检测媒介已变，请重复5-9操作步骤。

11.测样结束后，先关掉此软件，然后关掉计算机电源，最后关掉紫外分光光度计电源。若该计算机另有它用，可同时按住[Alt]+[F4]键，然后按[Enter]键结束程序后再关掉紫外分光光度计电源。

12.实验结束后，用重铬酸钾洗液浸泡样品池两分钟，接着用去离子水洗涤干净，然后用分析纯丙酮洗涤，在室温下吹干后放入池盒中，以方便下一次实验的进行。

（2）日常维护和保养

① 光源

光源的寿命是有限的，为了延长光源使用寿命，在不使用仪器时不要开光源灯，应尽量减少开关次数。在短时间的工作间隔内可以不关灯。刚关闭的光源灯不能立即重新开启。仪器连续使用时间不应超过3h。若需长时间使用，最好间歇30min。如果光源灯亮度明显减弱或不稳定，应及时更换新灯。更换后要调节好灯丝位置，不要用手直接接触窗口或灯泡，避免油污沾附。若不小心接触过，要用无水乙醇擦拭。

② 单色器

单色器是仪器的核心部分，装在密封盒内，不能拆开。选择波长应平衡地转动，不可用力过猛。为防止色散元件受潮生霉，必须定期更换单色器盒干燥剂（硅胶）。若发现干燥剂变色,应立即更换。

③ 吸收池

必须正确使用吸收池,应特别注意保护吸收池的两个光学面。为此必须做到：

1)测量时，池内盛的液体量不要太满，以防止溶液溢出而侵入仪器内部。若发现吸收池架内有溶液遗留，应立即取出清洗，并用纸吸干。2)拿取吸收池时，只能用手指接触两侧的毛玻璃，不可接触光学面。3)不能将光学面与硬物或脏物接触，只能用擦镜纸或丝绸擦试光学面。4)凡含有腐蚀玻璃的物质（如F­、SnCl2、H3PO4等）的溶液，不得长时间盛放在吸收池中。

5)吸收池使用后应立即用水冲洗干净。有色物污染可以用3mol/L HCl和等体积乙醇的混合液浸泡洗涤。生物样品、胶体或其它在吸收池光学面上形成薄膜的物质要用适当的溶剂洗涤。

6)不得在火焰或电炉上进行加热或烘烤吸收池。

④ 检测器 光电转换元件不能长时间曝光，且应避免强光照射或受潮积尘。⑤ 当仪器停止工作时，必须切断电源。

⑥ 为了避免仪器积灰和玷污，在停止工作时，应盖上防尘罩。

⑦ 仪器若暂时不用要定期通电，每次不少于20～30min，以保持整机呈干燥状态，并且维持电子元器件的性能。

4.应用

紫外吸收光谱在生产、科研的众多领域有着十分广泛的应用。主要应用于定性分析、定量分析、纯度检测、化合物结构的推测[6]、氢键强度的测定。（1）定性分析

利用紫外吸收光谱鉴定有机化合物，其主要依据是化合物的特征吸收特征。如吸收曲线的形状、吸收峰数目以及各吸收峰波长及摩尔吸收系数。用紫外光谱进行定性鉴定的化合物必须是纯净的，并按正确的操作方法用紫外分光光度计绘出吸收曲线，然后根据该化合物的吸收特征作出初步判断。如果化合物的紫外光谱在220-400nm范围内没有吸收带，则可以判断该化合物可能是饱和的直链烃、脂环烃、或其它饱和的脂肪族化合物或只含一个双键的烯烃等。如果化合物只在270-350nm有弱的吸收带，则该化合物必含有n电子的简单非共轭发色基团，如羰基、硝基等。如果化合物在210-250nm范围有强的吸收带，且ε＞104，这是K吸收带的特征，则表明该化合物可能是含有共轭双键的化合物。如果吸收带出现在260-300nm范围内，则表明该化合物存在3个或3个以上共轭双键，如吸收带进入可见光区，则表明该化合物是长共轭发色基团的化合物或是稠环化合物。如果化合物在250-300nm范围内有中等强度吸收带，ε在103-104范围内，这是B吸收带的特征，因此表明该化合物可能含有苯环。（2）定量分析

紫外可见光谱擅长与定量分析[7]。紫外分光光度法就是基于紫外可见吸收光谱的应用。紫外光谱在化合物含量测量方面的应用比其在化合物定性分析测定方面具有更大的优越性，方法的灵敏度高，准确性和重现性都很好，应用非常广泛。只要对金紫外光有吸收或可能吸收的化合物，均可用紫外可见分光光度法测定。

仅药物分析来说，利用紫外吸收光谱进行定量分析的例子很多，例如一些国家已将数百种药物的紫外系吸收光谱的最大吸收波长和吸收系数载入药典。紫外分光光度法可方便的用量来直接测定混合物某些组分的含量，如环己烷中的苯，四氯化碳中的二硫化碳，鱼肝油中的维生素A等。（3）纯度检查 紫外吸收光谱能测定化合物中含有微量的具有紫外吸收的杂质。如果一个化合物在紫外可见光区没有明显的吸收峰，而其的杂质在紫外区有较强的吸收峰，就可检出化合物中所含有的杂质（乙醇/苯，苯 λmax=256nm）。如果一个化合物在紫外可见光区有明显的吸收峰，可利用摩尔吸光系数（吸光度）来检查其纯度。（4）化合物结构的推测

化合物的紫外可见吸收光谱基本上是分子中发色基团和助色基团的特性，而不是整个分子的特性，所以单独从紫外吸收光谱不能完全确定化合物的分子结构，必须与红外光谱、核磁共振、质谱及其它方法配合，才能得出可靠的结论。紫外可见光谱在研究化合物的结构中的主要作用是推测官能团、结构中的共轭体系以及共轭体系中的取代基的位置、种类和数目等。（5）氢键强度的测定

在实际应用中，不同的极性溶剂产生氢键的强度不同，可以利用紫外可见光谱来测定化合物在不同溶剂中的氢键强度，以确定选择哪一种溶剂。异丙叉丙酮的n π*吸收带在环己烷、乙醇、甲醇及水溶液中的λmax分别为335nm、320nm、312nm和300nm，假定这种λmax的移动完全由溶剂的氢键所引起，可利用一定公式计算每种溶剂中的氢键强度（极性溶剂分子与羰基氧形成了氢键，使n轨道能级降低而趋向稳定化，当n电子实现n π*跃迁时，需要增加一定的能量来克服氢键的能量）。

三、PL荧光分光光度计实验报告 1.仪器结构

由高压汞灯或氙灯发出的紫外光和蓝紫光经滤光片照射到样品池中，激发样品中的荧光物质发出荧光，荧光经过滤过和反射后，被光电倍增管所接受，然后以图或数字的形式显示出来。基本结构和原理如图所示。

①光源

光源应具有强度大、适用波长范围宽两大特点，常用光源有高压汞灯、氙灯、氙一汞弧灯等。此外，紫外激光器、固体激光器、高功率连续可调染料激光器和二极管激光器等荧光光源把荧光法的应用范围拓宽。②滤光片和单色器

在荧光光度计中，通常采用干涉滤光片和吸收滤光片作为激发光束和荧光辐射的波长选择器。在荧光分光光度计中至少选用一个，而常常是用两个光栅单色器，且均带有可调狭缝，以供选择合适的通带。理想的单色器应在整个波长区内有相同的光子通过效率，不幸的是这种理想的单色器不存在。③ 检测器

一般普通的荧光分光光度计均采用光电倍增管作为检测器。它是很好的电流源，在一定条件下其电流量与人射光强度成正比。此外，还有光导摄像管、电子微分器、电荷耦合器阵列检测器。④ 显示装置

以前，显示装置有数字电压表，记录仪和阴极示波器等，现在，人们可以通过计算机软硬件技术根据不同要求，来选择不同的直观的视频读出方式。

2.荧光分光光度计的工作原理

物质荧光的产生是由在通常状况下处于基态的物质分子吸收激发光后变为激发态, 这些处于激发态的分子是不稳定的,在返回基态的过程中将一部分的能量又以光的形式放出，从而产生荧光。不同物质由于分子结构的不同,其激发态能级的分布具有各自不同的特征，这种特征反映在荧光上表现为各种物质都有其特征荧光激发和发射光谱；因此可以用荧光激发和发射光谱的不同来定性地进行物质的鉴定。在溶液中，当荧光物质的浓度较低时,其荧光强度与该物质的浓度通常有良好的正比关系,即IF=KC,利用这种关系可以进行荧光物质的定量分析,与紫外-可见分光光度法类似，荧光分析通常也采用标准曲线法进行。

测量原理：稀溶液

IF=2.303φFI0εcb

其中，I0为激发光强度；If为荧光强度；υf为荧光效率;b为液池厚度； ε和c分别为发光物质的摩尔吸光系数和摩尔浓度。

3.操作步骤

设备名称：荧光分光光度计 型 号：RF-5301PC型 国别厂家：日本岛津公司 技术指标：

波长扫描范围：220-900nm 波长精度：±1.5nm； 狭缝范围：0.15-20nm 信噪比：S/N比150以上（水拉曼峰测定，狭缝5nm）最高扫描速度：5500nm/min（1）开机

a.确认所测试样液体或固体，选择相应的附件。

先开启仪器主机电源，预热半小时后启动电脑程序RF-530XPC，仪器自检通过后，即可正常使用。（2）测样(1)spectrum模式

在“Acquire Mode”中选择“Spectrum”模式。

对于做荧光光谱的样品，“Configure”中“Parameters”的参数设置如下： “Spectrum Type”中选择Emission；给定EX波长；给定EM的扫描范围(最大范围220-900nm)；设定扫描速度；扫描间隔；狭缝宽度，点击“OK”完成参数的设定。

对于做激发光谱的样品，“Configure”中“Parameters”的参数设置如下： “Spectrum Type”中选择Excitation；给定EM波长；给定EX的扫描范围(最大范围220nm—900nm)；设定扫描速度；扫描间隔；狭缝宽度，点击“OK”，完成参数的设定。

在样品池中放入待测的溶液，点击“Start”，即可开始扫描。

扫描结束后，系统提示保存文件。可在“Presentation”中选择“Graf”、“Radar”、“Both Axes Ctrl+R”来调整显示结果范围；在“Manipulate” 中选择“Peak

Pick”来标出峰位，最后在“Channel”中进行通道设定。

述操作步骤对固体样品同样适用。(2)Quantitative模式

a.在“Acquire Mode”中选择“Quantitative”模式。b.“Configure”中“Parameters”的参数设置如下：

Method 选择“Multi Point Working Curve” ；“Order of Curve” 中选择 “1st和“No” ；给定EX、EM波长；设定狭缝宽度，点击“OK”，完成参数的设定。在样品池中放入装有空白溶液的比色皿后执行“Auto Zero” 命令校零点。点击“Standard”模式，制作工作曲线。

将样品池中的空白溶液换成一系列的已知浓度的样品标准溶液进行测量，执行“Read”命令，得到相应的荧光强度，系统根据测量值自动生成一条“荧光强度-浓度”曲线。

在“Presentation” 中选择“Display Equation”，得到标准方程。将此工作曲线 “Save”为扩展名为“.std”的文件。

工作曲线制备完毕，即可进入未知样的测量，选择进入“Unknown”模式，将样品池中的已知浓度标准溶液换成待测样品溶液，执行“Read”命令，即可得到相应的荧光强度和相应的浓度。将此 “Save”为扩展名为“.qnt”的文件。(3)Time Course模式

a.在“Acquire Mode”中选择“Time Course”模式。b.“Configure”中“Parameters”的参数设置如下：

给定EX、EM波长；设定狭缝宽度；设定反应时间；读取速度；读取点数； 点击“OK”，完成参数的设定。c.在样品池中放入装有空白溶液的比色皿后执行“Auto Zero” 命令校零点。d.将样品池中的空白溶液换成待测溶液，点击“Start”，即可开始扫描。扫描结束后，即可得到荧光强度对时间的工作曲线。e.将此工作曲线“Save”为扩展名为“.TMC”的文件。（3）关机

退出软件后关闭主机。注意事项

请注意爱护液体比色皿，特别是测试有机样品的同学请在测量完毕后用有机溶剂清洗，干燥后再放入盒子中，否则会造成比色皿表面严重污染，影响透光度。

4.应用

(1)无机化合物的分析

与有机试剂配合物后测量；可测量约60多种元素。

铍、铝、硼、镓、硒、镁、稀土常采用荧光分析法；

氟、硫、铁、银、钴、镍采用荧光熄灭法测定； 铜、铍、铁、钴、锇及过氧化氢采用催化荧光法测定；

铬、铌、铀、碲采用低温荧光法测定；

铈、铕、锑、钒、铀采用固体荧光法测定(2)生物与有机化合物的分析 见表

（3）荧光探针