2022南京信息工程大学自命题考研大纲：021-F22仪器分析

　　南京信息工程大学硕士研究生招生入学考试考试大纲

　　科目代码：F22

　　科目名称：仪器分析

　　第一部分 大纲内容

　　一、课程目标

　　通过本课程的考核，了解考生对仪器分析基本知识的掌握情况，本课程是基础课，要求学生掌握：光谱分析导论、原子光谱法、分子光谱法、核磁共振光谱法、电分析化学导论、电位分析法、伏安法和极谱法、电解和库仑法、色谱法导论、气相色谱法、液相色谱法等内容。

　　二、课程内容与考核目标

　　(一)光谱分析法导论

　　1.掌握电磁辐射的性质：(1)波动性和微粒性;(2)电磁波谱;(3)电磁辐射与物质的相互作用。

　　2.理解光学分析法：(1)非光谱法;(2)光谱法。

　　3.掌握光谱分析仪器的构造：(1)光谱分析仪器原理和基本结构;(2)光源系统;(3)波长选择系统;(4)试样引入系统;(5)检测系统。

　　(二)原子发射光谱法

　　1.掌握原子发射光谱的基本原理：(1)原子发射光谱的产生;(2)原子能级与能级图;(3)谱线强度;(4)谱线的自吸与自蚀。

　　2.理解原子发射光谱仪器：光谱仪类型。

　　3.了解干扰及消除方法：(1)光谱干扰;(1)非光谱干扰。

　　4.掌握光谱分析方法：(1)光谱定性分析;(2)光谱半定量分析;(3)光谱定量分析。

　　5.理解原子发射光谱分析性能及分析应用。

　　(三)X射线光谱法

　　1.了解X射线基本原理：(1)X射线的发射;(2)X射线的吸收;(3)X射线的散射和衍射;(4)内层激发电子的弛豫过程。

　　2.掌握仪器基本结构：(1)X射线辐射源;(2)入射波长限定装置;(3)X射线检测器。

　　3.了解X射线荧光法，X射线吸收法和X射线衍射法的应用。

　　(四)紫外-可见吸收光谱法

　　1.掌握紫外-可见吸收光谱法基本概念：(1)有机化合物的紫外-可见吸收光谱;(2)无机化合物的紫外-可见吸收光谱;(3)常用术语;(4)影响紫外-可见吸收光谱的因素。

　　2.掌握紫外-可见分光光度计：(1)仪器的基本构造;(2)仪器类型。

　　3.掌握紫外-可见吸收光谱法的应用：(1)定性分析;(2)结构分析;(3)定量分析;(4)纯度检查;(5)氢键强度的测定。

　　(五)红外吸收光谱法

　　1.掌握基本原理：(1)产生红外吸收的条件;(2)多原子分子的振动;(3)基团频率和特征吸收峰;(4)吸收谱带的强度;(5)影响基团频率的因素。

　　2.了解红外光谱仪：(1)色散型红外光谱仪;(2)傅立叶变换红外光谱仪。

　　3.了解红外光谱法中的试样制备

　　4.掌握红外光谱法的应用：(1)定性分析;(2)定量分析。

　　(六)核磁共振波谱法

　　1.了解核磁共振基本原理：(1)原子核的自旋和磁矩;(2)核磁矩的空间量子化;(3)核磁共振的条件。

　　2.掌握化学位移：(1)屏蔽常数;(2)化学位移的定义。

　　3.掌握自旋-自旋偶合：自旋-自旋偶合分裂的规律

　　4.了解核磁共振谱仪。

　　5.掌握一维核磁共振氢谱：(1)核磁共振氢谱的特点;(2)氢谱中影响化学位移的主要因素;(3)氢谱的解析。

　　6.掌握一维核磁共振碳谱：(1)核磁共振碳谱的特点;(2)碳谱中影响化学位移的主要因素;(3)碳谱中的偶合现象;(4)碳谱的解析。

　　(七)电分析化学导论

　　1.掌握电化学池：(1)电化学池的类型;(2)Faraday过程和非Faraday过程。

　　2.掌握电极/溶液界面双电层：(1)双电层的结构及性质;(2)充电电流。

　　3.掌握电极过程的基本历程。

　　4.掌握电化学池的图解表达式：(1)电位符号;(2)电池的图解表达式。

　　5.掌握电极电位：(1)电极电位的测定;(2)标准电极电位与条件电位;(3)电极电位与电极反应的关系。

　　6.掌握电极的极化和电池中的电极系统。

　　7.了解电分析化学方法：(1)静态和动态测试方法;(2)电分析化学方法的分类;(3)电分析化学方法的特点。

　　(八)电位分析法

　　1.了解电位分析法指示电极的分类：(1)第一类电极;(2)第二类电极;(3)第三类电极;(4)零类电极;(5)膜电极。

　　2.了解参比电极与盐桥。

　　3.理解离子选择电极：(1)膜电位及其产生;(2)离子选择电极电位及其电池电动势的测量;(3)离子选择电极的类型及其响应机理。

　　4.掌握离子选择电极的性能参数：(1)Nernst响应斜率、线性范围与检出限;(2)电位选择性系数;(3)响应时间。

　　5.掌握定量分析方法：(1)pH的实用定义及其测量;(2)分析方法;(3)电违法的方法误差。

　　6.掌握电位滴定法：(1)滴定终点的确定;(2)滴定反应类型及指示电极的选择。

　　7.理解电位分析仪器及软件工具。

　　(九)伏安法与极谱法

　　1.了解液相传质过程：(1)液相传质方式;(2)线性扩散传质。

　　2.掌握扩散电流理论：(1)电位阶跃法;(2)伏安曲线;(3)极限扩散电流;(4)扩散层厚度。

　　3.掌握直流极谱法：(1)直流极谱的装置;(2)极谱波的形成;(3)扩散电流方程;(4)极谱定量分析

　　4.理解脉冲极谱法。

　　5.掌握循环伏安法。

　　(十)电解和库仑法

　　1.掌握电解分析的基本原理：(1)电解;(2)分解电压和析出电位;(3)过电压和过电位;(4)电解析出离子的次序及完全程度。

　　2.掌握电解分析方法及应用：(1)控制电流电解法;(2)控制电位电解法。

　　3.掌握库仑法：(1)Faraday电解定律;(2)电流效率;(3)控制电位库仑法;(4)控制电流库仑分析法。

　　(十一)色谱法导论

　　1. 掌握色谱法基础知识、基本概念和术语：(1)分布平衡;(2)色谱流动相速度;(3)色谱图;(4)保留值;(5)色谱柱结构特性参数。

　　2.掌握色谱动力学基础理论：(1)塔板理论;(2)速率理论。

　　3.掌握基本分离方程：(1)分离度;(2)分离方程;(3)分离速度及影响因素。

　　4.掌握色谱方法选择和分离操作条件优化。

　　5.掌握色谱定性分析：保留值定性

　　6.掌握色谱定量分析：(1)定量依据;(2)定量方法。

　　(十二)气相色谱法

　　1.了解气相色谱仪：(1)填充柱气相色谱仪;(2)毛细管气相色谱仪;(3)制备型气相色谱仪。

　　2.理解气相色谱检测器。

　　3.了解气相色谱固定相：(1)固体固定相;(2)载体;(3)液体固定相。

　　4.掌握气相色谱分离条件的选择：(1)固定液及其含量的选择;(2)载体及其粒度的选择;(3)柱长和内径的选择;(4)气相色谱操作条件的选择。

　　5.理解气相色谱分析的应用。

　　(十三)高效液相色谱法

　　1.掌握高效液相色谱法分类和正反相色谱体系。

　　2.理解高效液相色谱仪：(1)流动相储器和溶剂处理系统;(2)高压泵系统;(3)进样系统;(4)高效液相色谱柱;(5)液相色谱检测器。

　　3.理解高效液相色谱固定相和流动相。

　　4.理解吸附色谱：(1)液固吸附色谱固定相;(2)吸附色谱分离机理;(3)分离条件优化和应用。

　　5.掌握分配色谱：(1)液液分配色谱;(2)键合相高效液相色谱;(3)离子对色谱。

　　6.理解离子交换色谱：(1)离子交换平衡;(2)离子交换固定相;(3)离子色谱;(4)离子排阻色谱。

　　7.理解体积排阻色谱：(1)分离原理;(2)体积排阻色谱柱填料和流动相;(3)体积排阻色谱应用。

　　第二部分 说明

　　1、基本要求：

　　通过本课程的考核，考生对仪器分析的知识体系应有一个清晰的认识，应该比较系统地掌握仪器分析的基本理论，了解相关应用。

　　本课程对各考核点的能力要求一般分为三个层次用相关词语描述：

　　较低要求——了解

　　一般要求——理解

　　较高要求——掌握、应用。

　　2、各章节分值比例：

　　第一章占10%，第二章占6%，第三章占4%，第四章占10%，第五章占10%，第六章占10%，第七章占10%，第八章占5%，第九章占5%，第十章占5%，第十一章占15%，第十二章占5%，第十三章占5%。

　　3、其他规定

　　(1)题型：是非题、选择题、填充题、计算题、简答题等多种题型。

　　(2)考试方式为闭卷笔试，考生不得使用电子计算器。总分150分，考试时间为180分钟，试题主要测验考生对本学科的基础理论、基本知识和基本技能掌握的程度，以及运用所学理论分析、解决问题的能力。命题时试题要有一定的区分度，难易程度要适当，一般应使本学科、专业本科毕业的优秀考生能取得及格以上成绩。