Praktyczne eksperymenty laboratoryjne z analizą instrumentalną na poziomie licencjackim

Opinie czytelników

Obecnie brak opinii czytelników. Ocena opiera się na 7 głosach.

Oryginalny tytuł:

Practical Undergraduate Instrumental Analysis Laboratory Experiments

Zawartość książki:

Celem tej książki jest dostarczenie praktycznego i przystępnego cenowo ogólnego podręcznika laboratoryjnego dla licencjackich kursów analizy instrumentalnej (IA). Po wieloletnim doświadczeniu w nauczaniu kursu laboratoryjnego IA, opracowałem ten podręcznik laboratoryjny w sposób, który uważam za ulepszoną wersję podręcznika IA, który jest zarówno zwięzły, jak i wszechstronny. Czynniki, które uważam za najważniejsze, aby podręcznik IA był skuteczny w nauczaniu, są następujące: 1) instrumenty omówione w podręczniku powinny być zgodne z wytycznymi ACS i odzwierciedlać nowe osiągnięcia w dziedzinie IA, jednocześnie odpowiadając na potrzeby przemysłu.

2) eksperymenty w podręczniku powinny odnosić się do podstawowych zasad działania przyrządów i pomagać uczniom w zrozumieniu podstawowych pojęć i mechanizmów działania przyrządów.

3) podręcznik powinien ułatwiać instruktorowi omówienie procesów laboratoryjnych zarówno z perspektywy teoretycznej, jak i operacyjnej.

4) podręcznik laboratoryjny powinien być przystępny cenowo i spełniać potrzeby większości współczesnych programów studiów licencjackich z zakresu chemii i innych multidyscyplinarnych (np. nauk o środowisku). Niniejszy podręcznik zawiera podstawowe informacje na temat najpopularniejszych przyrządów zalecanych przez wytyczne ACS, a także tych używanych w tradycyjnym programie chemicznym. Są to elektrochemia (rozdział 2), spektroskopia (rozdział 3, 4, 5, 6, 7), separacja (rozdział 8, 9, 10). Techniki łączone (GC/MS, LC/MS i ICP/MS) są również uwzględnione w odpowiednich rozdziałach. Tradycyjna spektroskopia masowa nie jest objęta oddzielnymi eksperymentami, ale podstawowe zasady są wprowadzane w eksperymentach technik dzielonych. Oddzielny rozdział obejmujący podstawowe statystyki znajduje się na początku podręcznika (Rozdział 1). Jestem głęboko przekonany, że niektóre podstawowe zasady i operacje statystyczne (np. regresja liniowa) mają kluczowe znaczenie dla zrozumienia przez studentów celów kursu, ponieważ stały się one stale rozwijającym się i ważnym aspektem kursów IA. Zapewnia to również pewien okres buforowy na sesję wykładową, która poprzedza sesję laboratoryjną. Wszystkie eksperymenty w tym podręczniku zostały starannie wybrane i opracowane w celu uwzględnienia czynników wymienionych wcześniej, z uwzględnieniem możliwości zastosowania w badaniach.

W przeciwieństwie do innych podobnych podręczników, które są prostym zbiorem eksperymentów, starałem się wybrać najbardziej odpowiednie eksperymenty o różnym poziomie trudności. W przypadku większości rozdziałów, trzy eksperymenty (skategoryzowane jako A, B i C) zostały wybrane tak, aby reprezentowały trzy poziomy trudności, przy czym eksperyment A dotyczy podstawowych zasad i oprzyrządowania, B reprezentuje bardziej zaawansowane zastosowania, a C obejmuje bardziej zaawansowaną wiedzę z zakresu chemii ogólnej. Ponadto, eksperymenty zostały dobrane tak, aby zminimalizować użycie toksycznych, łatwopalnych i drogich chemikaliów. Jednak szkolenie studentów w zakresie obchodzenia się z materiałami niebezpiecznymi jest jednym z celów tego kursu, a instruktorzy powinni zająć się kwestiami bezpieczeństwa, gdy zajdzie taka potrzeba. Ponadto w niniejszym podręczniku zminimalizowano użycie drogiego i rzadziej dostępnego sprzętu. Jestem głęboko przekonany, że podręcznik IA powinien obejmować zarówno teorię, jak i oprzyrządowanie technik analitycznych, podczas gdy ogólny podręcznik laboratoryjny IA powinien koncentrować się na podstawowych zasadach oprzyrządowania. Niniejszy podręcznik zawiera wprowadzenie do podstawowych zasad i oprzyrządowania dla każdego rodzaju techniki analitycznej. Każde wprowadzenie ma na celu przedstawienie nowych pomysłów dotyczących terminologii, wzorów, podstawowych elementów instrumentów itp., które są niezbędne do przeprowadzenia eksperymentu.

Sekcje wprowadzające są krótkie i dlatego nie mogą być wykorzystywane jako jedyne źródło podstaw teoretycznych dla konkretnej techniki analitycznej. Wymaga to od studentów zapoznania się z podręcznikiem lub innymi dostępnymi zasobami papierowymi lub elektronicznymi (np. internetowymi), aby zrozumieć teorię instrumentu dla każdego eksperymentu przed przystąpieniem do laboratorium.