《染料化學》課程教學大綱

《染料化學》教學大綱課程編號：14220206英文名稱：DyeChemistry學分：3學時：總學時48學時，其中理論48學時先修課程：有機化學、無機化學、分析化學課程類別：專業(yè)必修課授課對象：輕化工程專業(yè)學生教學單位：紡織服裝學院修讀學期：第3學期一、課程描述和目標染料化學是輕化工程專業(yè)（紡織化學與染整工程方向）的一門專業(yè)必修課程。本課程主要講授染料及顏料的基礎知識、中間體以及染料合成重要的單元反應、染料結(jié)構與顏色、各應用分類染料及其相關性能等方面的染料知識。通過本課程的學習，使輕化工程專業(yè)學生掌握染料及其應用分類、染料合成、染料結(jié)構及其對應性能等基礎知識，具備紡織品染整工程對染料選擇應用相關的解決方案的能力，為后續(xù)染整工藝原理（染色、印花）等課程的學習以及今后從事紡織品印染加工相關的科研和生產(chǎn)奠定必要的理論基礎。本課程目標主要為：課程目標1：能夠應用染料的結(jié)構、應用及其制備等基礎知識，恰當表述和解釋染料生產(chǎn)加工及相關的應用性能。課程目標2：能夠應用染料結(jié)構特征專業(yè)知識，分析不同類型紡織品染整工程工藝特點，比較和綜合染整工藝中適用染料類型的選擇。課程目標3：能夠應用光譜吸收的量子化原理，識別和判斷不同結(jié)構染料對單色光選擇性吸收性能或顏色的影響。課程目標4：能根據(jù)染料基團及結(jié)構等特征差異，正確表達染料基團及其結(jié)構變化對染料色澤、牢度等相關性能的影響問題。課程目標5：理解染料生產(chǎn)過程影響因素的多樣性及其可選擇性，能夠通過文獻檢索分析研究，獲取染料合成工藝路線的初步設計選擇以及合成工藝因素等對染料生產(chǎn)相關的影響，獲得染料生產(chǎn)的優(yōu)化應用解決方案。課程目標6：理解染料生產(chǎn)應用過程對環(huán)境等的影響以及環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展的理念和內(nèi)涵。二、課程目標對畢業(yè)要求的支撐關系畢業(yè)要求指標點課程目標權重1-1.能將數(shù)學、自然科學和工程基礎知識用于工程領域工程問題的恰當表述。課程目標1201-4.能將自然科學、工程基礎、紡織化學與染整工程專業(yè)知識和數(shù)學模型方法用于本領域工程問題解決方案的比較和綜合。課程目標2152-1.能應用數(shù)學、自然科學和工程科學的基本原理，識別和判斷復雜紡織化學與染整工程問題的關鍵環(huán)節(jié)。課程目標3102-2.能應用數(shù)學、自然科學和工程科學的基本原理和數(shù)學模型方法，正確表達復雜紡織化學與染整工程問題。課程目標4152-3.能認識到復雜紡織化學與染整工程問題有多種解決方案可供選擇，并能通過文獻研究獲取可替代的解決方案。課程目標5207-1.理解環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展的理念和內(nèi)涵。課程目標620三、教學內(nèi)容、基本要求與學時分配序號教學內(nèi)容基本要求學時教學方式對應課程目標1染料概述基本要求：了解有機染料的發(fā)展史、染料索引簡介；了解禁用染料；熟悉染料的商品化加工；掌握染料與有機顏料的概念、染色牢度、分類及命名。重點：染料的商品化加工，染料與有機顏料、染色牢度、染料分類。難點：染料與有機顏料的區(qū)別、染色牢度、染料分類。德育要求：1、結(jié)合紡織及染料的發(fā)展變遷，展示中國悠久輝煌的文明史，培養(yǎng)學生的愛國情操。2、以禁用染料及生態(tài)紡織品標準的推行為例，領會科學發(fā)展觀內(nèi)涵，培養(yǎng)學生誠實守信、擔當有為、不斷學習的理念。8線上自學、課堂集中講授、完成課后作業(yè)、編寫相關課程論文相結(jié)合的教學方式。課程目標1、5、62中間體及重要的單元反應基本要求：了解染料中間體間的關系；熟悉常用苯系、萘系及蒽醌中料；掌握十大類重要的單元反應；掌握重氮化和偶合反應。重點：常用苯系、萘系及蒽醌中料，十大類重要的單元反應，重氮化和偶合反應。難點：重氮化反應、偶合反應及其影響因素。德育要求：以染料產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)應用相關的污染及環(huán)保整治為例，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、責任意識與職業(yè)道德。8課程目標1、2、5、63染料的顏色和結(jié)構基本要求：了解光與色；了解吸收強度和選律；熟悉吸收現(xiàn)象；掌握吸收定律和吸收光譜曲線；掌握吸收光譜曲線的量子化概念；掌握染料顏色和結(jié)構的關系；掌握外界條件對吸收光譜的影響。重點：染料對光的選擇性吸收，吸收定律和吸收光譜曲線的量子化概念，染料顏色和結(jié)構的關系，外界條件對吸收光譜的影響。難點：染料吸收強度和選律，染料吸收的量子化理論，染料顏色與結(jié)構的關系。德育要求：1、通過染料發(fā)色理論的研究發(fā)展以及國際科技前沿，引導學生深入思考，激發(fā)學生勇于探索、崇尚真知的科學精神。2、通過共軛體系的穩(wěn)定性類比國家體系的穩(wěn)定，增強學生文化自信，弘揚民族精神的歷史責任與擔當。6課程目標1、2、34直接染料基本要求：了解直接染料的發(fā)展；熟悉直接染料的染色性能；掌握構成直接染料的條件；掌握直接染料的分類及其與性能間的關系。重點：直接染料的染色性能，構成直接染料的條件，直接染料的結(jié)構分類及其與性能間的關系。難點：直接染料結(jié)構要求及其原因。德育要求：樹立正確的科學精神，不要人云亦云，要以批判的眼光一分為二地看待問題，探索科學之精神。通過生活中的事例，讓同學們了解直接染料在應用中突出的問題，激發(fā)同學們的學習興趣，從專業(yè)的角度培養(yǎng)同學發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。2課程目標1、2、3、4、5、65還原染料基本要求：了解還原染料的發(fā)展；熟悉還原染料的光脆性；掌握還原染料的分類、結(jié)構和性質(zhì)；掌握還原染料的還原原理。重點：還原染料的結(jié)構特征、應用分類及其性質(zhì)，還原染料的還原原理及其影響因素。難點：還原染料的還原原理。德育要求：通過還原染料的發(fā)展歷史，認識到科學技術對還原染料發(fā)展的重要性，培養(yǎng)學生具備終身學習的意識、思維和行動能力。4課程目標1、2、3、4、5、66酸性染料基本要求：了解酸性染料及其應用分類；熟悉酸性染料應用發(fā)展趨勢；掌握酸性染料的化學結(jié)構及其分類；掌握酸性染料結(jié)構和應用性能的關系。重點：酸性染料的化學結(jié)構、應用分類、性能及其染色原理。難點：酸性染料結(jié)構與應用性能對應關系。德育要求：讓學生了解生態(tài)紡織品法規(guī)中本章涉及的禁用偶氮染料以及有害重金屬離子的問題，培養(yǎng)法治觀念和職業(yè)道德。使學生能夠合理分析、評價染整加工過程和紡織化學品對社會、健康、安全、法律及文化的影響，以及這些制約因素對項目實施的影響，并理解應承擔的責任，提升職業(yè)素養(yǎng)。3課程目標1、2、3、4、5、67酸性媒染染料與酸性含媒染料基本要求：了解酸性媒染染料與酸性含媒染料的演變；熟悉酸性媒染染料的結(jié)構；掌握酸性媒染染料與鉻離子的絡合反應；掌握酸性含媒染料的結(jié)構分類。重點：酸性媒染染料與酸性含媒染料的演變、酸性媒染染料的結(jié)構、與鉻離子的絡合反應、酸性含媒染料的結(jié)構分類。難點：酸性媒染染料、酸性含媒染料結(jié)構及其與纖維間的絡合染色反應原理。德育要求：通過講述生態(tài)含媒染料中金屬的替代研究技術，拓展視野，激發(fā)學生追求完美、永無止境、追求卓越的科學精神，提高學生的生態(tài)環(huán)保意識和社會責任感。3課程目標1、2、3、4、5、68活性染料基本要求：了解活性染料的發(fā)展；熟悉活性染料的合成；掌握活性染料和纖維間反應的影響因素；掌握活性染料的分類、結(jié)構、性能及其應用；掌握活性染料與纖維素纖維的固色反應機理；掌握活性染料和纖維間共價鍵的穩(wěn)定性。重點：活性染料的分類、結(jié)構特征、性能及其應用，活性染料染色應用及其影響因素，活性染料與纖維素纖維間的固色反應機理，活性染料與纖維間共價鍵的穩(wěn)定性。難點：活性染料活性基團結(jié)構、性能及其與纖維間的反應固色機理。德育要求：1、通過講述活性染料染色所帶來的水污染，引導學生正確認識印染行業(yè)，樹立學生環(huán)境保護意識，增強學生對習主席提出的“金山銀山，不如綠水青山”的理解。2、通過講述奚翔云發(fā)明國產(chǎn)第一支活性染料的過程和當前印染工作者為降低環(huán)境污染而努力開發(fā)低鹽、無鹽活性染料及活性染料印花墨水，培養(yǎng)學生不怕困難、迎難而上、努力鉆研、精益求精的職業(yè)素養(yǎng)，激發(fā)學生追求完美、永無止境、追求卓越的科學精神。3、由單活性基活性染料到復合活性基活性染料，引出團隊合作的重要性，培養(yǎng)學生公共意識、責任意識、服務意識和奉獻精神。5課程目標1、2、3、4、5、69分散染料基本要求：了解分散染料的發(fā)展歷史；熟悉分散染料的結(jié)構分類和商品化加工；掌握分散染料的基本性質(zhì)；掌握分散染料的化學結(jié)構和染色性能。重點：分散染料的結(jié)構分類和商品化加工，分散染料的基本性質(zhì)，分散染料的化學結(jié)構和染色性能。難點：分散染料的結(jié)構特征、商品化加工要求及其染色應用性能。德育要求：1、通過禁用分散染料以及分散染料發(fā)展趨勢的學習，培養(yǎng)學生環(huán)保意識，具有責任擔當和法制意識，提高學生社會責任感，使命擔當，并獲得科學研究的精神；并提升學生自豪感和家國情懷，愿意為新型分散染料的研發(fā)做出自己的貢獻。2、通過了解不同劑型商品分散染料的優(yōu)缺點，引導學生運用辯證思維和發(fā)展的眼光看待問題，從學習中不斷提高學生創(chuàng)新意識、逆向思維、批判精神、質(zhì)疑問題、專業(yè)職業(yè)素養(yǎng)，獲得科學精神。5課程目標1、2、3、4、5、610陽離子染料基本要求：了解陽離子染料的發(fā)展；熟悉新型陽離子染料；掌握陽離子染料的分類、性質(zhì)及應用。重點：陽離子染料的結(jié)構分類、性質(zhì)及配伍性影響因素、染色應用。難點：陽離子染料的結(jié)構特征、染色配伍性。德育要求：1、通過講述苯胺紫的發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)學生善于發(fā)現(xiàn)、勇于挑戰(zhàn)、不斷創(chuàng)新的科學精神。2、由遷移性陽離子染料引出基礎知識與創(chuàng)新能力的關系，引導學生懂得要建設科技強國最根本的是要打牢基礎研究，學好基礎知識，培養(yǎng)學生學習過程中要腳踏實地，才能行穩(wěn)致遠,進而有為。4課程目標1、2、3、4、5、6合計48四、課程教學方法該課程為線上線下混合式課程，教學方法為線上學習、課堂集中講授與課后自學并完成課后作業(yè)、編寫相關課程論文相結(jié)合的教學方式。五、學業(yè)評價和課程考核（一）考核方式及具體要求1.課程成績構成與要求課程考核注重過程性和終結(jié)性評價相結(jié)合，考核內(nèi)容主要由平時課程作業(yè)、課程論文和期末閉卷考試組成，均按百分制計分。其中：平時課程作業(yè)4次以上，成績占比20%。課程論文2篇，占比30%（其中主題為“染料合成及相關因素影響分析”相關課程論文1篇，占比20%，主題為“染料應用選擇分析”相關課程論文1篇，占比10%）。期末考試采用閉卷形式，成績占比50%。如果期末成績低于50分，則總評成績最高為59。2.課程目標達成考核與評價序號評價依據(jù)課程目標1（分值）課程目標2（分值）課程目標3（分值）課程目標4（分值）課程目標5（分值）課程目標6（分值）合計1課程作業(yè)555152課程論文2015353期末考程目標對應分值201510152020100（二）考核與評價標準1.課程作業(yè)考核與評價標準（百分制總分值20分）等級觀測點90-100分80-89分70-79分60-69分0-59分課程作業(yè)按時完成作業(yè)，作業(yè)回答完全正確，書寫認真工整。知識點理解準確到位，能夠準確地利用理論知識分析解釋染料相關專業(yè)問題。按時完成作業(yè)，作業(yè)回答正確，書寫較工整。知識點理解到位，能夠較好地利用理論知識合理分析解釋染料相關專業(yè)問題。按時完成作業(yè)，作業(yè)回答基本正確，書寫較工整。知識點理解到位，能夠利用理論知識分析解釋染料相關專業(yè)問題。按時完成作業(yè)，作業(yè)回答基本正確，書寫基本認真。知識點理解基本到位，基本能夠利用理論知識分析解釋染料相關專業(yè)問題。作業(yè)未交，回答不完整或書寫潦草。知識點理解有明顯偏差，未能利用相關理論知識分析解釋染料專業(yè)問題。2.課程論文考核與評價標準（百分制總分值30分）課程論文內(nèi)容及編寫要求課程論文為2篇與課程知識相關的綜述性論文，按照百分制考核。其中課程論文1總成績占比為20%，課程論文2總成績占比為15%。1、課程論文1編寫內(nèi)容要點：（1）課程論文1題目建議為“***染料的制備探討”或自擬相似題目；（2）課程論文1內(nèi)容要點：染料類型可以為直接、分散、活性、酸性、陽離子或者還原等不同應用類型染料，但是論文主要內(nèi)容一定要包含“染料合成路線設計及選擇、合成相關因素對染料得率、性能、環(huán)?；虺杀镜鹊挠绊懛治觥毕嚓P內(nèi)容，論文要觀點明晰、有理有據(jù)、分析到位。2、課程論文2編寫內(nèi)容要點：（1）課程論文2題目建議為“***染料綠色化生產(chǎn)技術發(fā)展探討”或自擬相似題目；（2）課程論文2內(nèi)容要點：論文涉及的染料可以為某一具體染料品種或一類（如直接、分散、活性、酸性、陽離子或者還原等類染料），主要內(nèi)容應為染料生產(chǎn)加工過程節(jié)能減排綠色化生產(chǎn)相關的“污染源因素、產(chǎn)生原因、對環(huán)境影響、環(huán)保要求、對應治理措施或技術創(chuàng)新等的探討”等，論文要觀點明晰、有理有據(jù)、分析到位。3、課程論文編寫要求：（1）課程論文字數(shù)：2000字及以上；（2）課程論文要附8篇及以上相關論點涉及到的參考文獻，論文查重率不能超過30%；（3）課程論文編排格式及文獻著錄格式：除不需要封面、目錄及英文摘要外，其余中文摘要、關鍵詞等參照《畢業(yè)設計（論文）工作手冊》相關要求。（4）提交：“課程論文+查重報告”的電子版（網(wǎng)上打包提交）+紙質(zhì)打印版（以班為單位收齊后提交）各一套。分值觀測點90-100分80-89分70-79分60-69分0-59分課程論文論文格式規(guī)范，正文字數(shù)達到2000字以上；主題觀點嚴謹準確，段落層次邏輯性強，有獨到的觀點分析及相關的支持依據(jù)；引用參考文獻廣泛充分；文獻查重率＜10%。論文格式規(guī)范，正文字數(shù)符合2000字以上要求；主題觀點較嚴謹準確，邏輯性較強，觀點分析較充分；能夠較好地引用參考文獻；文獻查重率≤15%。論文格式基本規(guī)范，正文字數(shù)符合2000字以上要求；主題觀點較為嚴謹并具有一定的邏輯性，觀點分析基本到位；引用參考文獻基本合理；文獻查重率≤20%。論文格式基本規(guī)范，正文字數(shù)接近2000字；主題觀點基本完整，能夠形成自己的觀點和分析；有一定量的參考文獻引用；無明顯大段