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现代仪器实验中心简介

[日期:2010-11-24]
  现代仪器实验中心(原化学系分析测试中心)成立于1988年,世界银行贷款提供了价值50多万美圆的现代化分析仪器设备,为我校的实验教学、科学研究提供了有力条件。目前,现代仪器实验中心设有原子吸收光谱实验室、红外光谱实验室、紫外光谱实验室、气相色谱实验室、高效液相色谱实验室、等离子体发射光谱实验室、原子发射光谱实验室、电化学分析实验室、核磁共振波谱实验室等,以基本形成了功能齐全、技术先进、手段完备的分析测试体系。实验中心配备了具有高级实验师、副教授、实验师、讲师等职称的专业技术人员,承担着仪器分析实验教学、科学研究测试、科研项目及对外技术服务等工作。
仪器分析实验教学
  仪器分析是指采用比较复杂和特殊的仪器设备 ,通过测量物质的某些物理或物理化学性质的参数及其变化来确定物质的化学组成、成分含量及化学结构 ,并且各自形成比较独立的方法原理及理论基础的一类分析方法。仪器分析具有灵敏、准确、快速、简便和易实现自动化等特点。随着科学技术的迅猛发展 ,新的仪器分析方法不断出现 ,使原有的各类分析迅速提高了效率和精确度 ,扩大了应用范围 ,有了新的发展 ,使仪器分析在分析化学中所占比重不断增大 ,成为二十一世纪实验化学的重要支柱。一个缺乏仪器分析基础理论和基本知识的分析工作者 ,不可能仅仅依靠化学分析就能完全解决日益复杂的分析课题。因此仪器分析的一些基本原理和实验技术 ,已成为化学工作者必须掌握的基础知识和基本技能。
  二十世纪末 ,分析化学正处在一个大发展时期 ,随着计算机技术的广泛应有和相关学科新成就的不断引用 ,使分析化学的内容得到了极大的丰富。仪器分析在科学技术的发展中起着越来越重要的作用 ,经典的化学分析方法已不能满足学生对知识的需求。现代的分析化学已不再是物质的化学组成和含量的分析方法 ,可以认为它是化学信息的科学 ;是重要的分析测试方法 ;是强有力的科学研究手段。先进的研究手段往往和先进的设备 ,精密的仪器联系在一起的。由于现化科学技术的发展 ,样品的复杂程度、测量难度、要求信息量及反应速度不断提高 ,这就给分析化学带来了十分艰巨的任务。为适应二十一世纪对人材的需求 ,开阔学生视野 ,必须加强仪器分析教学 ,不断充实和更新教学内容。
  在现代的科学研究和生产中分析手段是不可缺少的。仪器分析作为现代的分析测试手段 ,日益广泛地为许多领域内的科研和生产提供大量的物质组成和结构方面的信息。例如在矿物学、地质学、海洋学、生物学和医药学等方面要用到仪器分析 ;在工业方面的资源的勘探、产品检验、环境监测 ;在农业方面的土壤普查 ,作物营养的诊断等也要用到仪器分析。仪器分析作为一门工具科学已广泛地被应用到其他学科和工农业生产之中。为培养“一专多能”的综合型人材 ,使学生能够适应更广阔的工作选择 ,能迅速适应工作环境 ,在将来的工作岗位上为生产部门带去新知识、新信息、新技术 ,更快地适应社会生产力发展的要求,仪器分析实验教学已成为培养高技术、高素质人才的重要内容。
  在师范院校作为一门基础课开设的仪器分析具有很强的实践性 ,虽然有关仪器分析的基本原理及方法可以通过课堂教学来解决 ,但从事分析的实际能力 ,必须通过实验教学来培养。实验教学对培养学生的创新能力和全面综合素质起着重要的作用。
  培养学生具有较强的分析问题与解决问题的能力是当前教育改革中强化素质教育的首要目的 ,理所当然地成为提高教学质量的重要内容。通过仪器分析的学习 ,学生不仅可以掌握先进的分析方法 ,而且可以把理论知识同实践紧密结合起来 ,获得分析问题和解决问题能力的训练。在知、行结合的过程中培养学生严肃认真 ,一丝不苟的科学态度 ;掌握精密、细致地进行科学实验的技能技巧 ,为将来从事教学工作或其它各项专业工作和科学研究工作打下了良好的基础。
科学研究测试
  现代分析测试仪器与技术是进行科学研究的必备工具,是测定物质的化学组成、状态、结构重要手段。现代的分析化学已不再是物质的化学组成和含量的分析方法 ,可以认为它是化学信息的科学 ;是重要的分析测试方法 ;是强有力的科学研究手段。先进的研究手段往往和先进的设备 ,精密的仪器联系在一起的。2 1世纪是能源科学、材料科学、生命科学、环境科学及信息科学等发展的时代 ,而解决问题的关键手段之一是通过现代化分析测试仪器与分析测试技术来实现的。随着科学技术的发展 ,分析化学特别是仪器分析正在突飞猛进 ,已渗透到科学研究、生产过程中的质量控制和监测等各个主要环节和领域 ,已成为一个极其重要的技术体系 ,是衡量国家科学技术水平的一个重要标志。
  近年来,电子技术、计算机技术、激光技术等新技术的发展,推动着分析化学深刻变化,许多老的仪器分析方法发生了巨大变化,新的仪器分析方法成为分析学科的发展前沿,就是经典的化学分析也正在不断地仪器化。随着现代仪器分析的发展,为分析化学的内容带来了革命性的变化。在过去,分析化学长期以化学分析为主,而今天则毫无疑问是以仪器方法为主;过去是以单纯的分析方法为主,而今则进一步要求对各种新技术及其有关理论进行研究;过去是以无机物分析为主,今天则更注重于有机及生物物质的分析,过去是以成分分析为主,今天则更要求兼顾物质的结构分析、状态分析和价态分析、微区分析及表面分析等。可以预计,仪器分析在今后会得到更迅速的发展,并在许多领域中发挥着重要的作用。仪器分析确已成为整个实验化学的支柱学科,因此了解仪器分析方法的原理,掌握有关仪器分析方法已成为一切化学工作者必须具备的条件。
科研项目
目前实验中心承担的科研项目如下:
1.《羊毛超柔软丝光整理工艺研究》呼和浩特市科技局横向合作应用研究项目。
2.《以内蒙古资源优势发展精细化工技术产业的研究与考察》内蒙古教育厅2001年重大项目。
3.《溶胶-凝胶法制备掺稀土离子光学材料的研究》内蒙古自治区自然科学基金资助项目。
4.《掺稀土硅基光学材料的设计、制备和性能研究》国家自然科学基金资助项目。
仪器设备
1.光量计(等离子体原子发射光谱仪)ICPQ—1000
Inductively coupled plasma- atomic emission spectrometer
日本岛津公司
仪器配置:主机设置元素通道31个,可同时进行测定。并附有单色器CTM—50,可在可见光区测定主机之外的其它元素。
应用范围:广泛用于地质冶金、石油化工、机械工业、金相化学、农业、医药、食品等行业中元素含量的定量分析。
2.原子吸收分光光度计
Atomic absorption spectrophotometer  Z—8000
日本日立公司
技术指标:波长范围 190~900 nm.光谱带宽 0.09,0.2,0.4,1.3nm 焦距 450nm
          工作方式 平面衍射光栅,闪耀波长 200nm,刻线密度 1800条/mm
          原子化系统 空气—乙炔火焰原子化器,石墨炉原子化器。
          背景校正方式  塞曼偏光校正
          测量方式  吸光度,浓度,发射强度。
          读数方式  积分值,峰高值,峰面积值。
          显示方式  数值,标准曲线,信号曲线。
应用范围:用于冶金、地质、石油化工、农林、医药卫生、环境监测等研究部门及工矿企业原材料和产品中元素含量的分析测定。
3.紫外分光光度计
UV—VIS Spectrophotometer UV—265
日本岛津公司
技术指标 : 波长范围 190~900nm,光源 卤素灯,氘灯。
      分光器  高性能炫耀全息光栅。
      谱带宽带 0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.8、1、2、3、02、05等10档
      波长准确度 ±0.3nm, 波长重复精度 ±0.1nm.
      CRT  带绘制图表功能
      记录仪 计算机控制自动打印图表数据
应用范围  :用于有机物及有色金属络合物的定型定量分析 ,可研究维生素、药品、芳香族化合物、络合物、染料、农药等。应用于制药、医院、石油化工、试剂、塑料、环保、食品、农药、植物增长剂生产等行业。
仪器功能:  具有多波长、1~4阶导数光谱、自动定量、光谱间加减乘除平滑处理、面积计算,波峰检测等多种处理功能。
4.傅立叶红外分光光度计
Ftir Infrared Spectrophotometer 1730
美国  伯金—埃默尔公司
技术指标:
原      理:1760迈克尔逊干涉仪、多涂层KBV分束器、恒温陶瓷光源
波数千范围:4000~450CM可调
分  辨  率:2~64CM可调
信  噪  比:1600:1
扫 描 速 度:0.1~2.0CM/S
键      盘:全键盘
数 据 系统:32位付立叶运算微处理机、数据软件包。
应 用 范 围:应用于石油化工、医药卫生、环境保护等部门的液体、固体样品检测,可对被测物质进行定性定量分析和物质结构研究。
5.液相色谱仪
英文名称:High Performance Liquid  Chromatograph Acid Analysis
型号规格:LC—6A
生产厂家:日本岛津公司
技术指标:输液流量:0.01~9.9ml  输液方式:定流量或定压输流,3液梯度。
检测波长范围:195~700nm(SPD—6AV)检测容量:8ul
     柱温:最高99℃(0.1℃)注入液样方式:手动
注入液样量:1~500 ul
主要部件:输液泵单元LC—6A(3台)、分光光度计检测器SPD—6AV、控制器SCL—6A、手动进样器7125、流路转换阀、数据处理器C—R3A、软磁盘存储器FDD—1A、
荧光屏显示器。
应用范围:用于石油化工、有机合成、生物化学、医药卫生、农药轻工、国防科研和保卫部门进行基础科研及化工原料和产品的检验分析。
6.气相色谱仪
Gas chromatography  GC—16AAPTF
日本岛津公司
技术指标:使用温度  15℃~399℃
          控温精度  ±0.1℃
          检测器      FID,FPD,ECD,TCD.
应用范围:用于分析气体混合物和低沸点液体样品。广泛应用于石油化工、环保、制气、农药、制药、食品、酿造等生产和科研领域,进行有机催化物、氯化物、硫化物、氮化物等常量和微量分析。
7.电化学系统
Electrochemical    BAS100A
美中互利公司
技术指标:测量范围  阳极溶出法1μg/L~1mg/L、阴极溶出法 1mg/L~1g/L
          测量精度  标准偏差 10%
          扫描范围  -2V~+2V
          扫描速度  5~200mV/s
          使用电极  三电极系统
          操作方式  全自动程序控制
          显示方式  显示屏,绘图仪,打印机。
应用范围:具有经典极谱法、循环伏安法、阳极溶出法、阴极溶出法、催化极谱法等30多种测试功能。广泛应用于教学、科研、化工、冶金、地质、环保、医药、等行业做常量、微量、超微量分析。
8.核磁共振仪
Nuclear magnetic resonance spectrometer  R—24B
日本日立公司
技术指标:频率 60MHz,  分辨率 ≤0.4Hz,  自旋边带:< 2%
应用范围:用于研究有机分之结构,在石油化工、医药工业、食品、轻工以及许多有机化学工业和研究工作中,可直观地显示分子结构。
9.双波长层析扫描仪
Dual-Wavelength Flying Scanner  CS-9000
日本岛津公司
技术指标:波长扫描范围 200~700nm ,测定范围  200~650nm
          测定系统  反射吸收法,透过吸收法,反射荧光法。
          样品扫描  锯齿扫描,线性扫描。
应用范围:用于基础理论研究、农业、医药卫生、生化、工业生产进行物质分离、定性定量分析。