藥學(xué)專業(yè)-分析化學(xué)-分析化學(xué)-第一章緒論(2)

1、Analytical Chemistry教學(xué)要求與安排教學(xué)要求與安排1.學(xué)時學(xué)時: 講課講課72h 期中考期中考2h 期末考期末考2h2. 成績評定成績評定: 期中期中20%,作業(yè)作業(yè)10%,期末期末70%3. 學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)方法: 預(yù)習(xí)、聽講、復(fù)習(xí)、做作業(yè)；答疑預(yù)習(xí)、聽講、復(fù)習(xí)、做作業(yè)；答疑教材教材武漢大學(xué)主編武漢大學(xué)主編,分析化學(xué)分析化學(xué), 第五版第五版, 高等教育高等教育出版社出版社主要參考書主要參考書1.彭崇慧彭崇慧,馮建章馮建章,張錫瑜張錫瑜,李克安李克安,趙鳳林趙鳳林. 定量化學(xué)分析簡明教程定量化學(xué)分析簡明教程(第二版第二版). 北京大北京大學(xué)出版社學(xué)出版社, 1997.2. D.A

2、.Skoog. Analytical Chemistry (8th ed), Fort worth:Saunders College Pub., 2004. 3. RKellner等編，李克安等編，李克安,金欽漢等譯金欽漢等譯. 分析化學(xué)，分析化學(xué)， 北京大學(xué)出版社，北京大學(xué)出版社，2001.4. 華東理工大學(xué)化學(xué)系華東理工大學(xué)化學(xué)系,四川大學(xué)化工學(xué)院四川大學(xué)化工學(xué)院編編 分析化學(xué)分析化學(xué),高等教育出版社高等教育出版社國內(nèi)外有影響的分析化學(xué)期刊：國內(nèi)外有影響的分析化學(xué)期刊：Anal. Chem.、 Anal. Chim. Acta、 Talanta、 Anal. Lett.、J. Anal.

3、Chem.。分析化學(xué)分析化學(xué)、 分析試驗室、 分析測試學(xué)報、分析科學(xué)學(xué)報、 藥物分析雜志、巖礦測試、冶金分析、理化檢驗化學(xué)分冊.國家級精品課程相關(guān)網(wǎng)站n1.武漢大學(xué)武漢大學(xué) 分析化學(xué)精品課程網(wǎng)站分析化學(xué)精品課程網(wǎng)站nhttp:/ 分析化學(xué)精品課程網(wǎng)站分析化學(xué)精品課程網(wǎng)站(含雙語含雙語課件）課件）nhttp:/ http:/ State Universitynhttp:/ of South Carolinan/analytical教學(xué)反饋n歡迎您對分析化學(xué)課程的建設(shè)提出寶貴的意見和建議。請將您的寶貴意見和建議發(fā)給以下電子信箱。您若有本課程學(xué)習(xí)上的問題，也

4、請您提出。謝謝n n緒論緒論(introduction)分析化學(xué)的定義分析化學(xué)的定義(definition of analytical chemistry)nAnalytical 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.n分析化學(xué)分析化學(xué)是一門發(fā)展并運用各種方法、儀器及策略以是一門

5、發(fā)展并運用各種方法、儀器及策略以在時空的維度里獲得有關(guān)物質(zhì)組成及性質(zhì)的信息的科在時空的維度里獲得有關(guān)物質(zhì)組成及性質(zhì)的信息的科學(xué)。學(xué)。 by FECAnFederation of European Chemical Societiesn歐洲化學(xué)會聯(lián)盟歐洲化學(xué)會聯(lián)盟nAnalytical Chemistry Information Science一、分析化學(xué)的任務(wù)和作用一、分析化學(xué)的任務(wù)和作用(Tasks and role of analytical chemistry)1.任務(wù)任務(wù)(Tasks)：分析化學(xué)是分析化學(xué)是表征與測量表征與測量的科學(xué)。的科學(xué)。分析化學(xué)的任務(wù)可以表示為分析化學(xué)的任務(wù)可以表

6、示為:a.確定物質(zhì)的組成確定物質(zhì)的組成：(what is present)b.測量各組分的含量：(how much is present).c.表征物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)： (characterize the chemical configuration of substance)2.作用作用(role)：科學(xué)的眼睛：科學(xué)的眼睛分析化學(xué)在國民經(jīng)濟建設(shè)的各條戰(zhàn)線上起著舉分析化學(xué)在國民經(jīng)濟建設(shè)的各條戰(zhàn)線上起著舉足輕重的作用。在工業(yè)生產(chǎn)中，從原料的選擇、足輕重的作用。在工業(yè)生產(chǎn)中，從原料的選擇、工藝流程的確定、生產(chǎn)過程中的工藝流程的確定、生產(chǎn)過程中的“中控中控”到成到成品的質(zhì)量檢驗，以及工業(yè)三廢（廢氣、廢水

7、、品的質(zhì)量檢驗，以及工業(yè)三廢（廢氣、廢水、廢渣）的處理和綜合利用等；在新產(chǎn)品、新工廢渣）的處理和綜合利用等；在新產(chǎn)品、新工藝、新技術(shù)的開發(fā)研究和推廣等方面，都離不藝、新技術(shù)的開發(fā)研究和推廣等方面，都離不開分析化學(xué)。開分析化學(xué)。 基因組計劃、蛋白組計劃等的實現(xiàn)基因組計劃、蛋白組計劃等的實現(xiàn) 納米技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用納米技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用 人類在分子水平上認識世界人類在分子水平上認識世界 生態(tài)環(huán)境保護檢測和發(fā)現(xiàn)污染源生態(tài)環(huán)境保護檢測和發(fā)現(xiàn)污染源 早期診斷疾病保證人類健康早期診斷疾病保證人類健康 興奮劑的檢測興奮劑的檢測 原子量的準確測定原子量的準確測定 生命過程的控制生命過程的控制 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展工農(nóng)

8、業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展分析化學(xué)已成為分析化學(xué)已成為2121世紀生命科學(xué)和納米世紀生命科學(xué)和納米科技發(fā)展的關(guān)鍵科技發(fā)展的關(guān)鍵 二、分析方法的分類二、分析方法的分類(Classification of analytical method)1.按任務(wù)分按任務(wù)分(based on task)：n2.按對象分按對象分(based on analyte)n1).1).無機分析無機分析(inorganic analysis)n2).2).有機分析有機分析(organic analysis)n3).生化分析生化分析 (biochemical analysis)（蛋白質(zhì)（蛋白質(zhì)分析、氨基酸分析、核酸分析、糖類分析等）分析

9、、氨基酸分析、核酸分析、糖類分析等） n3.按原理分按原理分(based on principle)：n(1)化學(xué)分析化學(xué)分析(Chemical analysis):以化學(xué)以化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法（屬最經(jīng)典的分反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法（屬最經(jīng)典的分析方法）析方法）包括包括滴定分析法滴定分析法和和重量分析法重量分析法.(Including titrimetric methods and gravimetric methods)滴定分析法分類滴定分析法分類(the classfication of titration)：酸堿滴定法酸堿滴定法：以質(zhì)子傳遞反應(yīng)為基礎(chǔ)以質(zhì)子傳遞反應(yīng)為基礎(chǔ)Titration

10、s Based on AcidBase Reactions絡(luò)合滴定法：絡(luò)合滴定法：以絡(luò)合反應(yīng)為基礎(chǔ)以絡(luò)合反應(yīng)為基礎(chǔ)Titrations Based on Complexation Reactions氧化還原滴定法：氧化還原滴定法：以氧化還原反應(yīng)為基礎(chǔ)以氧化還原反應(yīng)為基礎(chǔ)Titrations Based on Redox Reactions沉淀滴定法：沉淀滴定法：以沉淀反應(yīng)為基礎(chǔ)以沉淀反應(yīng)為基礎(chǔ)Precipitation Titrationsn(2)儀器分析儀器分析(Instrumental analysis) ：以物質(zhì)的物理及物理化學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)以物質(zhì)的物理及物理化學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)（物理化學(xué)分析方法

11、）（物理化學(xué)分析方法） 光分析：分子光譜、原子光譜、其它光譜 電化學(xué)分析：電位分析、伏安法及極譜法、 電導(dǎo)分析儀器分析 色譜法：氣相、液相、離子 熱分析：表示熱分析、熱重量分析、測溫滴 定 色質(zhì)聯(lián)用、質(zhì)譜、核磁共振、X射線、電子 顯微鏡分析、毛細管電泳等。4.據(jù)試樣的用量分據(jù)試樣的用量分(Based on sample amount)： 常量法：常量法：0.1g， 10ml 半微量法：半微量法：0.010.1g 微量法：微量法：0.110mg，0.011ml 超微量法：超微量法：0.1mg ,1%n 微量成分分析：微量成分分析：0.01%1%n 痕量成分分析：痕量成分分析：0.01%注：痕量成

12、分分析與超微量分析一樣嗎？注：痕量成分分析與超微量分析一樣嗎？ 前者指待測成分的含量，后者指取樣量。前者指待測成分的含量，后者指取樣量。6.例行分析和仲裁分析例行分析和仲裁分析（routine analysis and analysis）任任務(wù)務(wù)三、分析化學(xué)的發(fā)展史三、分析化學(xué)的發(fā)展史(Development history of Analytical Chemistry)進入進入20世紀經(jīng)歷三次巨大的變革：世紀經(jīng)歷三次巨大的變革：第一次：在四大平衡理論的指導(dǎo)下，建立了四大第一次：在四大平衡理論的指導(dǎo)下，建立了四大 分析法（酸堿、絡(luò)合、氧化還原、沉淀平衡）分析法（酸堿、絡(luò)合、氧化還原、沉淀平衡

13、）n第二次：世界大戰(zhàn)前后，物理學(xué)的發(fā)展第二次：世界大戰(zhàn)前后，物理學(xué)的發(fā)展建立了儀器分析。建立了儀器分析。n第三次：第三次：70年代，從組成、含量、結(jié)構(gòu)年代，從組成、含量、結(jié)構(gòu)到分布、形態(tài)、微區(qū)、薄層、無損、瞬到分布、形態(tài)、微區(qū)、薄層、無損、瞬間等。間等。20世紀以來分析化學(xué)的主要變革世紀以來分析化學(xué)的主要變革時期時期19001940194019501970Present特點特點經(jīng)典分析經(jīng)典分析化學(xué)分析為主化學(xué)分析為主近代分析近代分析儀器分析為主儀器分析為主現(xiàn)代分析現(xiàn)代分析化學(xué)計量學(xué)為主化學(xué)計量學(xué)為主理論理論熱力學(xué)熱力學(xué)溶液四大平衡溶液四大平衡熱力學(xué)熱力學(xué)化學(xué)動力學(xué)化學(xué)動力學(xué)熱力學(xué)熱力學(xué)化學(xué)動力

14、學(xué)化學(xué)動力學(xué)物理動力學(xué)物理動力學(xué)儀器儀器分析天平分析天平光度光度 極譜極譜電位電位 色譜色譜自動化分析儀自動化分析儀 聯(lián)用技術(shù)聯(lián)用技術(shù)分析分析對象對象無機化合物無機化合物有機和無機樣品有機和無機樣品 有機、無機、生有機、無機、生物及藥物樣品物及藥物樣品分析化學(xué)的發(fā)展趨勢分析化學(xué)的發(fā)展趨勢Trends of analytical chemistry1.1.由分析對象來看由分析對象來看 有機物分析無機物分析活性物質(zhì)活性物質(zhì)2.2.由分析對象的數(shù)量級來看由分析對象的數(shù)量級來看3.3.由分析自動化程度來看由分析自動化程度來看常量微量痕量單分子水平單分子水平手工操作儀器自動化智能化儀器智能化儀器分析化學(xué)主分析化學(xué)主要發(fā)展趨向要發(fā)展趨向生物分析環(huán)境分析 過程分析表面分析大分子表征化學(xué)圖象無損分析單細胞分析單分子單聚集體分析化學(xué)計量學(xué)在線分析原位分析實時分析接口教育定性傳感器固定化自動化微型化新技術(shù)新原理新儀器 分離技術(shù)儀器和計算機聯(lián)用技術(shù)