高分子材料分析技術(shù) 教學(xué)大綱

第頁(yè)高分子材料分析技術(shù)一、課程說(shuō)明課程編號(hào)：060414Z10課程名稱(chēng)（中/英文）：高分子材料分析技術(shù)/CharacterizationTechniquesforPolymers課程類(lèi)別：/學(xué)科專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程學(xué)時(shí)/學(xué)分：24/1.5先修課程：有機(jī)化學(xué)、高分子物理、材料化學(xué)基礎(chǔ)適用專(zhuān)業(yè)：材料科學(xué)與工程教材、教學(xué)參考書(shū)：任鑫、胡文全編著高分子材料分析技術(shù)，北京大學(xué)出版社，2012年（2）楊睿、周?chē)[、羅傳秋、汪昆華編著聚合物近代儀器分析（第三版），清華大學(xué)出版社，2010年二、課程設(shè)置的目的、意義高分子材料分析技術(shù)課程是材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的四年制本科生選修的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，熟悉高分子材料分析及測(cè)試方法，掌握各種方法的基本原理，了解各種分析方法在高分子材料科學(xué)與工程領(lǐng)域中的應(yīng)用，能夠根據(jù)需要，選擇適宜的分析測(cè)試方法，并能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，正確解析試驗(yàn)結(jié)果。三、課程的基本要求知識(shí)：了解掌握高分子材料的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)解析分析測(cè)試和性能表征，理解聚合物的結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系，掌握各種常見(jiàn)分析儀器的功能和基本原理，掌握高分子材料分析的基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)、樣品制備方法，了解各種分析方法在高分子材料科學(xué)與工程領(lǐng)域中的應(yīng)用。能力：通過(guò)課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生熟悉高分子材料分析及測(cè)試方法，學(xué)生能設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案，正確分析檢測(cè)結(jié)果，熟練選用高分子材料分析手段、開(kāi)展相關(guān)科學(xué)研究。能力：通過(guò)扎實(shí)的基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)和過(guò)硬的實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生從事材料科學(xué)研究必備的分析實(shí)驗(yàn)技能，提升從事材料科學(xué)研究的基本能力和綜合素質(zhì)，為后繼專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)、開(kāi)展畢業(yè)論文及科學(xué)研究奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。提升自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的意識(shí)，形成不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)發(fā)展素質(zhì)。四、教學(xué)內(nèi)容、重點(diǎn)難點(diǎn)及教學(xué)設(shè)計(jì)高分子材料的常規(guī)分析方法；高分子材料的結(jié)構(gòu)分析方法，包括紅外光譜、拉曼光譜、紫外可見(jiàn)分光光度法、核磁共振、熱解分析等；聚合物的分子量測(cè)定方法，主要是凝膠滲透色譜法；聚合物的熱分析方法；熱力學(xué)性能測(cè)試。具體教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)設(shè)計(jì)見(jiàn)下表：章節(jié)教學(xué)內(nèi)容總學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)分配教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)方案設(shè)計(jì)（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）講課研討實(shí)踐緒論0.51無(wú)無(wú)課堂教學(xué)，PPT電子課件第1章高分子材料的常規(guī)鑒別1.51.1高分子材料的外觀和用途0.5高分子材料的手感和機(jī)械性能無(wú)課堂教學(xué)，PPT電子課件1.2燃燒試驗(yàn)和干餾試驗(yàn)0.5燃燒試驗(yàn)和干餾試驗(yàn)的試驗(yàn)方法氧指數(shù)法測(cè)試塑料燃燒性課堂教學(xué)，PPT電子課件1.3密度試驗(yàn)和顯色試驗(yàn)0.5密度的測(cè)試方法、塑料和橡膠的顯色試驗(yàn)方法、化纖的顯色試驗(yàn)化纖的特殊顯色課堂教學(xué)，PPT電子課件第2章化學(xué)分析法22.1化學(xué)分析的具體方法1滴定分析法和重量分析法無(wú)課堂教學(xué)，PPT電子課件2.2高分子材料的化學(xué)分析及應(yīng)用1高分子材料的化學(xué)成分和官能團(tuán)分析無(wú)課堂教學(xué)，PPT電子課件、課堂練習(xí)與測(cè)驗(yàn)第3章紅外光譜法43.1基本原理與實(shí)驗(yàn)技術(shù)1分子振動(dòng)形式、紅外光譜產(chǎn)生的條件、傅里葉紅外光譜儀的結(jié)構(gòu)、紅外光譜樣品的制備技術(shù)紅外光譜產(chǎn)生條件的理解課堂教學(xué)，PPT電子課件3.2紅外光譜圖1譜圖的表示方法、譜圖解析三要素、譜帶位移和譜帶強(qiáng)度的影響因素?zé)o課堂教學(xué)，PPT電子課件3.3各類(lèi)化合物的紅外光譜特征1典型官能團(tuán)的特征吸收頻率無(wú)課堂教學(xué)，PPT電子課件3.4紅外光譜法的應(yīng)用1應(yīng)用實(shí)例無(wú)課堂教學(xué)，PPT電子課件、課堂練習(xí)與測(cè)驗(yàn)第4章激光拉曼光譜法24.1激光拉曼光譜法分析基礎(chǔ)1拉曼散射的理論及處理、儀器結(jié)構(gòu)、樣品制備拉曼散射與瑞利散射的理解。課堂教學(xué)，PPT電子課件4.2譜圖表示及解析1拉曼特征頻率、譜圖解析實(shí)例課堂教學(xué)，PPT電子課件第5章紫外-可見(jiàn)分光光度法25.1基本原理及實(shí)驗(yàn)技術(shù)1電子躍遷類(lèi)型、吸收帶類(lèi)型、發(fā)色基與助色基、儀器結(jié)構(gòu)、樣品制備方法電子躍遷與紫外吸收的關(guān)系的理解課堂教學(xué)，PPT電子課件5.2譜圖表示及解析1譜圖解析、定性分析、定量分析、結(jié)構(gòu)分析實(shí)例定量分析的應(yīng)用課堂教學(xué)，PPT電子課件第6章核磁共振法26.1基本原理與實(shí)驗(yàn)技術(shù)1核磁共振產(chǎn)生的條件、屏蔽作用與化學(xué)位移、自旋-自旋耦合、核磁共振儀、樣品制備、去耦技術(shù)核磁共振產(chǎn)生條件的理解、去耦技術(shù)課堂教學(xué)，PPT電子課件6.2譜圖表示與解析1核磁共振氫譜和碳譜的表示方法，譜圖解析，應(yīng)用實(shí)例化學(xué)位移與化學(xué)結(jié)構(gòu)的關(guān)系課堂教學(xué)，PPT電子課件第7章凝膠滲透色譜法27.1凝膠滲透色譜1凝膠滲透色譜基本原理、分子量標(biāo)定原理、儀器結(jié)構(gòu)、填料和溶劑的選擇、數(shù)據(jù)處理色譜分離原理的理解課堂教學(xué)，PPT電子課件7.2分子量測(cè)定1相對(duì)分子量的測(cè)定、應(yīng)用實(shí)例普適標(biāo)定原理的理解課堂教學(xué)，PPT電子課件第8章熱分析法48.1熱重法11基本原理、儀器結(jié)構(gòu)、試驗(yàn)技術(shù)、應(yīng)用實(shí)例TG和DTG曲線(xiàn)的解析課堂教學(xué)，PPT電子課件8.2差熱分析法和差示掃描量熱法11基本原理、儀器結(jié)構(gòu)、試驗(yàn)技術(shù)、應(yīng)用實(shí)例玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的測(cè)定課堂教學(xué)，PPT電子課件、課堂練習(xí)與測(cè)驗(yàn)第9章熱-力分析法29.1靜態(tài)法與動(dòng)態(tài)法1聚合物的物理狀態(tài)、靜態(tài)法與動(dòng)態(tài)法的原理與裝置無(wú)課堂教學(xué)，PPT電子課件9.2實(shí)驗(yàn)技術(shù)及應(yīng)用1樣品制備、TMA與DMA的測(cè)試方法、譜圖解析DMA測(cè)試參數(shù)的設(shè)定、譜圖解析課堂教學(xué)，PPT電子課件、課堂練習(xí)與測(cè)驗(yàn)第10章熱解分析法210.1聚合物熱裂解1高分子的熱裂解反應(yīng)、典型的聚合物裂解方式無(wú)課堂教學(xué)，PPT電子課件10.2裂解氣相色譜分析1熱裂解裝置、譜圖解析、應(yīng)用實(shí)例譜圖解析課堂教學(xué)，PPT電子課件注：實(shí)踐包括實(shí)驗(yàn)、上機(jī)等五、課程考核內(nèi)容及方式教學(xué)過(guò)程中采取講授、討論、分析、作業(yè)等方式進(jìn)行，注重過(guò)程考核，考