冉 谷

(重慶三峽學(xué)院 環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院，重慶 404100)

工科專業(yè)氣質(zhì)聯(lián)用實驗教學(xué)的探討和思考

冉 谷

(重慶三峽學(xué)院 環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院，重慶 404100)

對高校工科專業(yè)氣質(zhì)聯(lián)用實驗教學(xué)進(jìn)行了探討，并結(jié)合應(yīng)用轉(zhuǎn)型發(fā)展，對其實驗教學(xué)提出了思考，使其能滿足應(yīng)用人才的培養(yǎng)。

工科；實驗教學(xué)；探討；思考

氣質(zhì)聯(lián)用實驗作為《儀器分析》實驗課程中常見的實驗內(nèi)容，普遍作為高校化學(xué)工程、應(yīng)用化學(xué)、環(huán)境工程等工科專業(yè)的必修實驗課程。通過學(xué)習(xí)該節(jié)實驗課程，掌握氣相色譜和質(zhì)譜的聯(lián)用技術(shù)，應(yīng)用在化工產(chǎn)品成分分析、環(huán)境檢測等方面的定性定量。本文通過對目前氣質(zhì)聯(lián)用實驗的教學(xué)一些探討，分析了目前的教學(xué)模式和效果，同時也對該實驗將來的改革作出一定思考。

1 當(dāng)前氣質(zhì)聯(lián)用實驗教學(xué)的探討

目前《儀器分析》實驗課程共有32學(xué)時，氣質(zhì)聯(lián)用實驗作為其中一節(jié)實驗課，只有4個學(xué)時。氣質(zhì)聯(lián)用實驗?zāi)壳伴_設(shè)的實驗內(nèi)容是對于混合物中的目標(biāo)物進(jìn)行定性分析。

1.1 實驗?zāi)康?/p>

掌握氣質(zhì)聯(lián)用儀的工作原理和儀器構(gòu)造，學(xué)會儀器基本操作方法，通過儀器能夠?qū)旌衔镏械哪繕?biāo)物進(jìn)行定性分析。

1.2 實驗的原理

氣質(zhì)聯(lián)用儀通過聯(lián)用技術(shù)，將氣相色譜和質(zhì)譜結(jié)合起來。樣品通過進(jìn)樣口進(jìn)入到氣相色譜里面，通過色譜柱分離，分離出來的樣品通過接口進(jìn)入到質(zhì)譜里面，然后通過離子源和質(zhì)量分析器，將樣品進(jìn)行定性，最終通過計算機(jī)獲得數(shù)據(jù)結(jié)果。質(zhì)譜可以分為全掃描(SCAN)和選擇離子檢測(SIM)兩種模式。全掃描是對給定的質(zhì)荷比全部掃描，得到物質(zhì)全譜圖。選擇檢測是特定的幾個質(zhì)荷比的掃描，準(zhǔn)確精度更高，因此對于不同樣品選用不同的掃描檢測方式。

1.3 實驗儀器和藥品耗材

實驗儀器：島津GCMS2010，自動進(jìn)樣器。

藥品耗材：苯酚、甲醇(色譜純)。

1.4 實驗步驟

(1)樣品的配制：配制苯酚和甲醇的混合溶液，裝入進(jìn)樣瓶中待用。

(2)樣品進(jìn)樣分析：通過自動進(jìn)樣器將樣品打入儀器里面，通過色譜柱分離，進(jìn)入到離子源進(jìn)行離子化，最后通過質(zhì)量分析器進(jìn)行質(zhì)荷比掃描，定性分析。

(3)掃描模式：選用全掃描的模式，對分離出來的樣品進(jìn)行掃描，得到其特征離子，繪制出質(zhì)譜圖，然后通過與標(biāo)準(zhǔn)譜圖比對，獲得樣品詳細(xì)信息。

1.5 實驗數(shù)據(jù)整理和報告撰寫

實驗介紹后，要求學(xué)生及時記錄實驗原始數(shù)據(jù)，然后課后進(jìn)行數(shù)據(jù)分析整理，并完成實驗報告的撰寫，記錄相關(guān)實驗課的內(nèi)容，并及時提交給老師，完成實驗最后一個環(huán)節(jié)。

2 氣質(zhì)聯(lián)用實驗教學(xué)的思考

目前實驗教學(xué)模式基本能適應(yīng)專業(yè)人才培養(yǎng)，但隨著應(yīng)用轉(zhuǎn)型發(fā)展，就對實驗教學(xué)提出了更高的要求。因此現(xiàn)有的教學(xué)模式和內(nèi)容就需要進(jìn)行必要的改革，滿足應(yīng)用轉(zhuǎn)型的需要。

2.1 教學(xué)方法變化

由教師作為教學(xué)的主體過渡為教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的模式。采用不同的教學(xué)方法，將學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和興趣充分發(fā)掘出來，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新和解決問題的能力，從而提升學(xué)生的動手能力和綜合素質(zhì)。在實驗講解過程中，教師通過誘導(dǎo)式、問答式等多種方法講解實驗原理、儀器構(gòu)造和使用。對于初次接觸儀器的同學(xué)來說，以這樣的方法，能吸引學(xué)生的注意，使學(xué)生不覺得枯燥乏味，能獲得比較好的教學(xué)效果。在實驗操作過程中，以學(xué)生動手操作為主，教師指導(dǎo)為輔，讓學(xué)生分成不同小組，每個小組成員之間協(xié)同配合，一起完成實驗操作。這樣通過將學(xué)生分組，實驗內(nèi)容分解，學(xué)生一邊動手，一邊動腦，相互配合，極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.2 實驗課程的優(yōu)化氣質(zhì)聯(lián)用實驗課程內(nèi)容要精密結(jié)合專業(yè)特點。工科專業(yè)學(xué)生將來從事于分析檢測化工原料和產(chǎn)品及環(huán)境檢測，因此我們選擇氣質(zhì)聯(lián)用法定性分析混合物中的目標(biāo)物作為實驗內(nèi)容。通過實驗，相關(guān)專業(yè)的學(xué)生能夠?qū)W會實驗的原理、儀器的構(gòu)造和儀器的基本操作，掌握定性判斷的方法和依據(jù)。為將來從事化工行業(yè)產(chǎn)品分析和環(huán)境檢測的工作打下了扎實的理論基礎(chǔ)和實際動手操作能力。

2.3 實驗開放改革

由于儀器分析實驗課程所涉及到儀器設(shè)備屬于大型儀器。這類儀器價格昂貴，操作復(fù)雜，同時受到實驗室場地的局限，因此不能夠滿足人手一臺的配置。因此在現(xiàn)有條件下，為了彌補實驗課操作機(jī)會的欠缺，需要過通過實驗開放模式，增加學(xué)生操作儀器的機(jī)會。如果學(xué)生在實驗課堂上，沒機(jī)會操作到儀器，可以在課后，通過提出申請，以開放實驗的形式，進(jìn)入到實驗室，在相關(guān)老師的知指導(dǎo)下，進(jìn)一步熟悉和掌握儀器的使用。另外，學(xué)生還可以通過做畢業(yè)論文形式，配合畢業(yè)論文實驗，進(jìn)入實驗室學(xué)習(xí)使用儀器。這樣就能最大限度改善了因為實驗設(shè)備不足而造成學(xué)生動手操作儀器欠缺的問題。

2.4 實驗教材改革

隨著應(yīng)用轉(zhuǎn)型發(fā)展，實驗課教材也要跟上轉(zhuǎn)型發(fā)展需求。目前實驗課教材內(nèi)容開設(shè)實驗大多屬于驗證類實驗，不能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和綜合素質(zhì)。所以需要對實驗教材作出變革，結(jié)合應(yīng)用轉(zhuǎn)型要求，更加注重實際解決問題和應(yīng)用動手能力的培養(yǎng)。實驗內(nèi)容設(shè)置可以改為綜合設(shè)計類實驗，通過實驗原理和方法，在老師指導(dǎo)下，讓學(xué)生設(shè)計實驗，這樣能激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)和參與動手的熱情，同時實驗內(nèi)容更加貼近實際需求，同社會行業(yè)需要緊密結(jié)合起來，也滿足了培養(yǎng)應(yīng)用型人才的需求。

我們探討了氣質(zhì)聯(lián)用實驗?zāi)壳暗慕虒W(xué)方式和步驟，同時針對應(yīng)用轉(zhuǎn)型發(fā)展，相應(yīng)氣質(zhì)聯(lián)用實驗教學(xué)需要一些改革?；拥慕虒W(xué)模式，適合工科專業(yè)實驗教學(xué)，并可以將此經(jīng)驗推廣相關(guān)實驗教學(xué)上。通過改革，期待能夠提高了教學(xué)效果，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，利于學(xué)生創(chuàng)新力和動手能力培養(yǎng)，同時能夠滿足工科專業(yè)對于應(yīng)用人才培養(yǎng)的需求。

[1] 尹 偉，法煥寶，鮮曉紅，等. 氣質(zhì)聯(lián)用儀外標(biāo)法定量分析的實驗教學(xué)探索[J].實驗科學(xué)與技術(shù) ,2014(1):13-14.

[2] 宰德欣，朱麗珺，錢潔塵. 氣質(zhì)聯(lián)用檢測食品包裝材料中的PAEs的教學(xué)實驗探索[J].高分子通報 ,2012(8):125-128.

(本文文獻(xiàn)格式：冉 谷.工科專業(yè)氣質(zhì)聯(lián)用實驗教學(xué)的探討和思考[J].山東化工，2017，46(06)：142，144.)

Exploring and Thinking on the GC/MS Experimental Teaching in Engineering Majors

RanGu

(School of Environmental and Chemical Engineering Chongqing Three Gorges University, Chongqing 404100,China)

This paper exploring the GC/MS experimental teaching in universities of engineering majors, and combined with the application of transformation development, put forward thinking on its experimental teaching, so that it can meet the application of personnel training.

engineering majors; experimental teaching; exploring; thinking

2017-02-16

冉 谷(1983—)，重慶開縣人，實驗師，主要研究方向：儀器分析實驗和實驗室管理。

G642.0

B

1008-021X(2017)06-0142-01