课程类型

课程名称

编号

授课教师或团队

学分

课程类别

课程简介

（转型期课程、专业核心课程、方法实践类课程、交叉前沿类课程）

（300字左右）

B

量子化学

070304B01

黎书华，李伟，马晶

3

专业核心课程

    本课程主要面向研究生一年级或本科生高年级学生，目的是为研究生或高年级本科生在分子电子水平上理解化学反应和性质打下理论基础。该课程从量子力学的基础知识出发，逐步过渡到量子化学的基本理论及算法，以及现代量子化学计算应用。本课程共分十三章，课程内容包括：量子力学的诞生及发展历史，经典波动力学理论、波动方程的求解，量子力学的基本方程、简单的量子力学例子，量子力学的基本假设和基础理论，基于谐振子近似的振动问题及相应的振动光谱，基于刚性转子近似的转动问题及相应的转动光谱，量子力学精确求解单电子原子问题，单电子原子的近似量子化学方法、包括变分法和微扰法，多电子原子的近似处理方法，单/双电子分子的化学键，化学键的定性理论，从头算量子化学的Hartree-Fock-Roothaan方法，计算量子化学的应用研究、包括结构、光谱和化学反应机理等。

谱学基础

070304B02

谢代前

3

专业核心课程

 谱学方法是探测物质微观结构的实验方法. 许多相关仪器已成为常规测试工具. 本课程主要讲述谱学方法(尤其是分子光谱)的理论基础, 包括分子光谱的量子力学基础,光谱导论(分子光谱产生的机制和基本原理),分子点群和对称性的基本知识, 多原子分子转动光谱、振动光谱和电子光谱, 核磁共振谱, 光电子能谱等. 介绍这些重要光谱的产生机制和与分子结构的关系, 以及谱学理论发展新动向，使学生能掌握主要结构测试方法的基本原理及应用范围。

合成化学概要

070303B03

陆红健

2

专业核心课程

本课程为化学专业的基础课和核心课程，主要讲授内容是有机化学反应及机理探讨，并介绍有机合成化学反应发展前沿及应用。通过本课程的学习，使学生掌握更多的有机反应以及深入了解反应机理，达到能够运用有机反应机理知识剖析化学反应和自行设计化学合成的目的，同时培养学生理解有机化学专业英语并掌握英文文献检索能力，为胜任化学研究工作打下基础。

化学生物学

070303B04

王欢，叶德举

2

交叉前沿类课程

化学生物学是一门高度交叉的研究学科，主旨在于通过化学途径研究和调控生命过程。它有机的融合了合成化学，分析化学等传统化学学科为解析复杂生命体系中的化学过程提供工具和方法，已成为当前国际上化学研究的一个前沿。为使研究生对于化学生物学的基础知识和发展趋势有所认识，我们针对一年级研究生和高年级本科生开设“化学生物学导论”课程，课程性质为选修课，安排36学时，每周2学时。课程围绕化学生物学的起源，各分支的研究现状以及其面临的机遇与挑战等分专题展开，重点讲解与化学生物学各研究领域密切相关的化学原理、实验技术和前沿性研究进展。以基础概念引导科学发展前沿知识的传授，结合所涉及的化学与生物各领域的最新进展进行文献分析和总结；在讲解基础理论的同时，激发学生对化学生物学领域的探索兴趣，培养学生科学写作(scientific writing)和口头报告(oral presentation)的能力。

C

配位化学

070301C01

黄伟

3

专业核心课程

    配位化学研究的主要对象为配位化合物，早期的配位化学集中在研究以金属阳离子受体为中心(作为酸)和以含N、O、S、P等给体原子的配体(作为碱)而形成的所谓“Werner配合物”。如今它已是无机化学中发展最快的分支，现在已经超越无机化学，成为无机化学和有机化学的桥梁。它们之间的交叉形成金属有机化学、元素有机化学、簇合物化学、元素高分子化学、生物无机化学、超分子化学等。所以配位化学又成为21世纪化学二级和三级学科交叉的中心及创新学科的生长点。

生物无机化学

070301C02

孙为银

2

专业核心课程

    本课程主要介绍生物无机化学的基本知识和最新研究进展。主要包括以下内容：简单介绍生物无机化学的形成、研究领域及研究方法；按照活性中心所含金属元素的种类来介绍代表性的金属酶和金属蛋白，这些元素包括铁、锌、铜、钼和钴等，主要介绍天然生物分子及其活性中心的结构和功能、模型化合物的研究；介绍生物无机化学研究中涉及的主要物理化学(谱学)方法等。

电分析化学基础

070302C01

雷建平

3

转型期课程

电分析化学是分析化学和电化学的主要组成部分。本课程的目的旨在使分析化学专业研究生系统学习电化学分析的基本理论；牢固掌握各类电化学分析的原理、特点和应用范围；熟悉处理各种伏安电极过程的基本方法；全面了解电分析化学领域的最新发展以及与近邻、相关学科的交叉和渗透；阐述当代电分析化学及其在生命分析化学特别是生物电化学研究中的应用与发展，对电分析化学与生物传感新技术的原理、方法进行了深入浅出的描述，并对各方面的应用进行了详细的介绍，为高年级本科生及研究生从事本专业研究方向的科研奠定良好的基础。

分子光谱学

070302C03

王伟

3

专业核心课程

    本课程是《仪器分析》分子光谱分析部分的延伸和发展。课程内容的主要特点是：1）着眼于本科课程中没有涉及或较少涉及的新原理、新装置和新应用，重点关注在近十年内仍具有生命力、不断展现出新进展的技术方法；2）侧重于基于分子光谱原理的光学显微成像技术及其在细胞成像、材料表征和单分子分析中的应用；3）授课目的是拓展研究生的思路和视野，并不拘泥于某一具体知识点。

分离科学

070302C04

练鸿振

2

专业核心课程

分离科学是研究分离、浓缩和纯化物质的一门学科，对以化学为基础的实验性科学研究，如化学化工、生物医药科学与工程，环境科学与工程、材料科学等，分析分离都是非常重要的手段之一。

本课程着重介绍三方面内容：

①为分析服务的分离和测定一体化的分离分析方法，旨在得到分析数据，并为转入实验室规模制备提供分离条件；

②实验室规模制备分离，用于制备纯物质，为得到的分析数据提供进一步的保证，同时得到可靠的结构、活性等其它信息。

③为建立原位、实时、动态及时空分辨的生命物质的分子识别提供新方法（如量子点、质谱等）。

    要求学生掌握各种分离方法的原理、方法学特点和仪器结构，在实际工作中能够灵活运用，解决复杂体系特别是环境、生物体系的分离分析和分子识别问题，包括样品的前处理等。

现代有机合成化学

070303C03

姚祝军，朱少林

3

专业核心课程

本课程将在硕士生（直博生）一年级上学期全院必修课程“合成化学”的基础上，针对有机化学和相关专业的硕士生（直博生）就有机合成现代发展内容进行知识结构提升，包括讲授手性化合物的不对称合成原理和合成应用，天然产物等复杂结构有机化合物的合成设计原理与范例分析等。通过这一课程，将研究生在复杂分子有机合成方面的知识和判断力提升至领域前沿水准，具备对文献中涉及的复杂化合物合成进行比较和评判能力，以及较高的分子合成与设计能力。

理论与物理有机化学

070303C04

梁勇

3

专业核心课程

本课程将主要针对有机专业的硕士生(直博生), 全面介绍有机化学中的原理和理论, 并用这些原理和理论来分析有机化学中的反应机理问题, 理解有机化合物的结构-反应-性能等问题。本课程还将介绍基础的计算有机化学，让学生学会用计算化学这一工具来理解和预测有机化学中的各种化学反应和现象。同时，本课程将引导学生将物理与计算有机化学应用到许多相关学科，例如金属有机化学、材料化学、和化学生物学。

统计热力学

070304C02

马海波

3

转型期课程

    统计热力学从粒子的微观性质及结构数据出发,以粒子遵循的力学定律为理论基础，用统计的方法推求大量粒子运动的统计平均结果,以得出平衡及非平衡热力学系统的各种宏观性质。统计热力学是经典热力学的发展和更理性认识，也是现代化学的主要研究手段之一―分子模拟的理论基础，对于从微观结构出发解释和预测宏观物理化学性质具有重要指导意义。本课程将围绕统计热力学的基本概念和基本方法展开教学，并结合分子模拟的课堂介绍。课程将拓展学生的学术研究视野，进一步培养学生的演绎思考与创新思维能力，从而提升其现代科学素养。

表面表征技术

070304C04

田玉玺，季伟捷

3

专业核心课程

    本课程是一门交叉的前沿学科。本课程首先介绍了表面化学的沿革以及各种表界面的特性。本课程侧重于气-固界面化学以及在吸附和催化领域的新近进展。系统讲授有关固体表面结构、表面热力学、表面动力学、表面电子性质、表面化学键等基本概念，介绍催化与表面科学、模型氧化物负载金属催化剂的表面化学、催化剂表面结构与反应控制等方面的研究进展。本课程为南京大学化学化工学院物理化学专业硕士生必修课，并面向校内外化学、物理、材料、工程等专业，作为硕士生选修课。

催化化学

070304C05

范以宁，朱建华，郭学锋

4

专业核心课程

    《沸石化学》课程由须沁华教授在1983年建立；2003年起被合并于《催化化学》课程但是单独讲授。《沸石化学》属于工具课，针对刚进校的新生不知如何掌握与应用面对专业知识的困惑，训练他们粗知沸石分子筛新材料及其用途，将来用之作为自己谋生-创业-发展的得力工具。教学中结合科研实例进行讲授，突出沸石分子筛材料具有 “选择性”的特点，将课程内容分为：“绪论、沸石合成、表征、吸附、结构和沸石催化”六个部分，阐述沸石特殊晶体结构的构筑与表征，精细几何限域效应的产生原因以及各种应用，分子筛机理的拓宽与演绎；重在培养学生查阅文献和自学的能力。自编的讲义参考了Studyvan Bekkum, Flanigen, Jacobs等人编的“Introduction to zeolite science and practice”，并从近年国际学术刊物里扩充了有关分子筛研究的最新素材；既兼顾常识的讲解、又介绍学科的最新进展。

化学反应动力学

070304C06

周燕子

3

专业核心课程

    化学动力学是研究反应的速率和反应的机理，以及分子结构、温度、压力、浓度、介质、催化剂等因素对反应速率的影响的一门学科。本课程主要由宏观化学反应动力学以及微观化学反应动态学两部分组成。该课程在宏观化学反应层次讲解了各种常见复杂反应的机理，以及基元反应的反应速率方程式，并引入了碰撞理论和过渡态理论来解释化学反应的速率。为了进一步从微观层次研究化学反应的动力学历程，本课程重点讲解了微观反应动态学：首先描述了分子反应的势能面，包括反应坐标的选取与势能面的构建；介绍了交叉分子束实验方法以及化学反应动力学的基本概念，建立了态-态反应速率与基元反应速率间的联系；介绍了研究微观化学反应的准经典轨迹方法；从含时薛定谔方程出发讲解了波包；介绍了经典和量子动力学的对应、密度算符与光谱等；简介了量子动力学的含时波包法及近似方法；此外还描述了非绝热动力学；最后介绍了动力学反应散射的实验与机理研究。

高分子表征

070305C05

蒋锡群

2

专业核心课程

    本课程主要介绍和讨论高分子表征的主要方法，包括在高分子研究中常用的结构测试仪器，特别是高分子固体状态下的结构测定和表征，包括各种X-光测定方法，原子力显微镜测定方法等。课程还结合大量进展实例和参考文献介绍高分子表征方法方面的最新动态，内容涉及高分子化学与物理、生命科学、仪器分析等相关交叉领域的知识。

现代高分子化学

070305C06

谌东中，冯福德

2

专业核心课程

    高分子科学的诞生源于高分子合成化学，高分子科学领域每一次革命性进步也大都源于高分子化学合成方法与技术里程碑式的突破。本课程是高分子学科研究生必修课程，在本科阶段已有高分子知识基础上结合前沿研究进展重点介绍高分子合成化学领域的新理念、新方法和最新研究成果，使学生了解掌握现代高分子化学的前沿进展及新的技术方法，可运用到聚合物的设计合成及材料修饰改性等研究工作中。主要包括活性阴离子聚合、阳离子聚合，基团转移聚合，自由基可控/活性聚合, 可控缩合聚合，开环易位聚合，迭代合成树状高分子和超支化聚合物，以及点击化学、多组份偶联反应、模板聚合用于大分子工程，同时也介绍悬浮聚合、乳液聚合及其它非均相聚合的最新研究进展。

现代高分子物理

070305C07

沈群东

2

专业核心课程

本课程是高分子化学与物理学科的专业必修课，适合本专业硕士生或博士生修读，也对化学、物理、材料专业研究生开放。

高分子物理是高分子科学的重要分支。伴随着高分子化学、材料和工程的发展，对高分子的分子或凝聚态结构与丰富的性能内在关联的关注促进了高分子物理分支科学的繁荣。近二三十年来高分子学科获得的Nobel奖都体现了物理向该学科的渗透，高分子物理代表着本学科发展的最前沿。传统高分子材料研发使用的试错法、组合化学法正受到挑战；导电高分子、光学传感高分子、光伏高分子、铁电高分子等的涌现离不开半导体、光学、电学等基础物理知识，基于物理思想设计的高分子新材料性能更加独特。

D

电子顺磁共振

070301D01

孙为银

2

方法实践类课程

    本课程主要介绍电子顺磁共振的基本原理、特点、测试、谱图解析及其在配位化学研究中的应用。主要包括以下内容：简单介绍电子顺磁共振的基本原理、特点；ESR谱学的主要参数及其求法；ESR谱的测试及谱图解析；ESR谱学方法在配位化学研究中的应用等。

晶体结构分析

070301D02

赵越

2

方法实践类课程

    本课程主要介绍X射线晶体衍射的基本原理，晶体培养与衍射数据的收集，晶体结构解析与精修的基本概念、结果的表达，有关的晶体学数据库和软件资源，结构解析的实际例子及常用软件的使用方法等。对一些复杂、无序的结构处理也略有介绍

配位磁化学

070301D03

郑丽敏

2

专业核心课程

本课程主要介绍分子磁体相关的基本概念和定义，以及该领域的前沿进展。内容涉及单核及多核配合物的磁构关系及磁性拟合公式，自旋交叉化合物，低维分子磁体如单分子磁体、单链磁体和其它一维量子自旋体系，高维分子磁体如铁磁体、亚铁磁体、弱铁磁体和反铁磁体等。对多功能分子磁体及分子磁体在自旋电子学中的应用也略有介绍。

固体无机化学

070301D04

杜红宾

2

专业核心课程

    固体物质是在人类社会发展中具有至关重要的作用，固体化学则是研究固体物质的制备、组成、结构、性能及应用的科学。《无机固体化学》讲授的主要内容有：1. 固体的晶体结构，包括晶体学基础、X射线粉末衍射分析方法与技术、无机晶体结构描述、影响晶体结构的因素；2. 晶体中的化学键与电子的运动状态，包括能带理论、分子轨道理论；3. 固体的化学性质，包括固体中的缺陷、扩散、相变、反应；4. 固体的物理性质，包括介电性、电子导体、离子导体、超导体以及光学性质；5. 固体化学的前沿研究方向。课程重视前沿与基础相结合，基本原理、结构知识和应用相结合，以提高运用知识和创新的能力。通过讲授与自学，要求学生掌握和了解无机固体晶体结构分析的理论和方法，了解固体性质与结构的关系，并对当前无机固体化学研究前沿有较为全面的了解，为从事专业工作奠定良好的基础。

生物医用材料

070301D05

肖守军

2

交叉前沿类课程

生物医用材料是交叉学科，它包括利用材料科学、医学、生命科学、机械等领域的知识，将生物兼容的材料与器件代替生物体中损坏的组织或器官，与生物体直接接触，并替代行使部分或者全部功能，它是现代临床医学发展的重要物质基础，其产业规模虽然不大，但种类繁多，知识密集，产出很高，因此全球科学界和产业界对生物医用材料高度重视，生物医用材料已发展成生命力极强的新型学科。本课程着重介绍生物兼容的基础知识包括细胞、器官和组织的结构，免疫学基本知识，合成和天然医用材料包括无机金属、陶瓷、复合材料、有机和高分子材料、天然高分子生物医用材料等，生物医用材料的一些应用举例包括医用缝合线、隐形眼镜、人工关节、种植牙、和人工心脏瓣膜等。引导学生向生物医用材料领域的科研和就业方向发展。

金属有机化学

070301D08

陈学太

2

专业核心课程

本课程主要介绍金属有机化学的基本概念，基本理论以及金属有机配合物在催化，有机合成与材料科学中的应用。共介绍四部分的内容：1. 金属有机化学的基本概念与原理。 2. 按配体的类型介绍几类重要的金属有机配合物的合成，结构与成键特点。3. 金属有机化学中的重要反应（取代反应，氧化加成与还原消去反应，插入反应与消除反应和成键配体的反应）。4.金属有机化学的应用。在催化与有机合成中的应用有：烯烃的催化氢化与加成反应，烯烃的催化聚合，氢甲酰化反应，羰化反应，烯烃或炔烃的催化歧化反应，生成C-C键与C-X键的偶联反应，催化氧化，均相催化的多相化与两相金属有机化学，金属有机配合物作为有机合成试剂的应用。在材料科学中的应用有：金属有机配合物作MOCVD源和制备纳米材料的前体物，金属有机磁体，金属有机配合物作为非线性光学材料等。最后还介绍金属有机化学与其他学科交叉产生的新研究领域如生物金属有机化学等。

电化学研究方法

070302D01

徐静娟

2

方法实践类课程

本课程授课对象为化学化工学院、现代工程与应用科学学院等的硕士生和博士生，学制一个学期，每周2学时。本课程的教学目标是：是使学生掌握电化学和电分析化学的基本原理；了解常用的电分析化学方法的特点和应用领域；了解最新的电化学联用技术。为学生从事与电化学相关的科研工作打下理论基础。

单分子生命分析

070302D13

黄硕

2

交叉前沿类课程

单分子分析技术是近20年来兴起的一系列分析手段和仪器技术的总称，代表的是分析测试手段上时空分辨的最高水平，能够在单个分子的尺度上对分析物进行精准表征和观测，并揭示了许多原本不为人知的现象与规律。单分子分析技术的一个重要应用领域便是生命分析化学学科所关心的具有生命调控功能的生物大分子：如DNA，RNA，蛋白质等。现阶段，包括纳米孔基因测序，单分子力谱与蛋白质折叠/解折叠，光学超分辨成像以及DNA折纸技术生物传感等手段均在各自领域表现出了具有特点的检测优势，引领并开拓了许多新的科研热点。本课程拟通过着重介绍：纳米孔，光镊，磁镊，原子力谱，超分辨显微镜，荧光能量共振，DNA折纸技术等单分子分析技术以及其在生命分析化学中的具体应用，开拓科研工作者的研究思路，刺激学科交叉，拓宽科研视野。

纳米分析化学

070302D14

叶德举

2

交叉前沿类课程

纳米分析化学是随着纳米科技的进步而在分析化学领域发展起来的一门新兴学科，主旨在于通过纳米技术与分析化学相结合，发展适合于现代分析化学应用的新原理与新方法，为纳米材料物性分析、拓展纳米技术应用于环境、生物体系等复杂样品中的化学分子与过程的分析鉴定提供工具和方法，已成为当前化学研究的一个前沿。为使研究生对于纳米分析化学的基本知识和技术应用有所认识，我们针对一年级研究生开设“纳米分析化学”课程，课程性质为公共选修课，安排36学时，每周2学时。课程围绕纳米材料与纳米技术在分析化学中应用，当前的研究现状以及其面临的机遇与挑战等分专题展开，结合所涉及的纳米科学与分析化学交叉领域的最新进展进行文献分析和总结；在讲解基础理论的同时，激发学生对纳米分析化学领域的探索兴趣，培养学生科学写作(scientific writing)和口头报告(oral presentation)的能力。

表界面波谱学

070302D09

夏兴华

2

方法实践类课程

    本课程旨在对硕士及更高学历学生的知识和能力的培养，课程内容涉及光学基础（Optical fundamentals）、原位透射紫外－可见光谱（in situ Transmission Spectroscopy）、原位内反射与镜面反射紫外光谱（in situ Attenuate transmission reflection spectroscopy）、原位表面等离子共振光谱（in situ Surface plasmon resonance spectroscopy）、椭圆偏振光谱（in situ Ellipsometric spectroscopy）、红外外反射与内反射光谱（in situ Infrared reflection spectroscopy）、啦曼光谱（in situ Raman spectroscopy）、扫描探针显微技术（Scanning probe microscopy）和扫描电化学显微技术（Scanning electrochemical microscopy），课程内容每年更新。主要介绍上述谱学的基本原理及其与电化学等技术的联用，从原子、分子层面研究和阐述固/液界面性质、界面反应动力学机理等方面，为高性能传感器的构建提供坚实的理论基础，是一门高层次研究人员。课程采用双语授课，以互动式进行，老师以启发学生思考的方式主讲课程内容，学生则针对某一技术进行时评或结合自己的研究课题进行设计探索。

环境分子科学

070302D10

毕树平

2

交叉前沿类课程

    本课程是一门发展才二十年并正在不断深化与完善的新兴交叉学科，目标是从原子分子水平深入认识和解决环境污染的本质问题，对环境污染物的形态活性、界面反应、迁移动态和生物毒理等予以“宏观特性和微观机制”相结合的全盘把握。因此，本门课程将围绕国家发展重大战略目标，瞄准世界最前沿进展，采用现代物理与化学的分析测量与表征技术和理论计算方法，在分子水平上研究污染物在环境介质中的基本性质(物理状态和化学形态)以及发生的相关化学反应过程和形态分布转化规律，探讨环境污染物的致毒与解毒机制，力求将环境表界面的微观动力学过程与“水-土-气-生物”迁移转化的宏观循环过程有效切合，化繁为简，以小见大，逻辑关联。

生物分析化学

070302D11

鞠熀先

2

交叉前沿类课程

    生物分析化学作为分析化学向生命科学渗透过程中形成的一个新的学科分支，自上个世纪九十年代以来取得了迅速发展，已经成为生命科学研究中的重要组成部分，在核酸、蛋白质与多肽、糖、外源性及内源性生物小分子的研究中发挥着越来越重要的作用。本课程介绍生物分析化学的基础知识与基本方法和近十多年来的发展，综述分析化学与材料科学、信息科学、生命科学等学科的交叉、渗透。本课程内容涉及生物分析化学的各前沿领域，包括生物技术和纳米材料科学以及医疗卫生、临床检验等领域中的研究进展，涉及生物物质的结构和性质、生物样品的制备、分离与分析方法、微流控分析、分子识别、蛋白质组学、代谢组学、生物信息学和细胞分析化学等方面。同时，本课程还将介绍授课者近15年科研中的代表性成果，包括微流控分析、质谱分析、免疫分析、分子印迹、DNA检测与细胞内功能分子检测方法等。

有机化合物结构鉴定

070303D01

李建新

2

方法实践类课程

《有机化合物结构鉴定》是将四大光谱，包括紫外光谱（UV）、红外光谱（IR）、核磁共振（NMR）和质谱（MS），应用于有机化合物结构分析表征及其他与有机化合物分析相关的课程。

合成有机化合物或天然产物，无论是已知的还是新的，均需要表征结构。四大光谱使得有机分子的结构表征更加简便、快速和准确，而且用量少，可以在毫克或微克的水平。

本课程在简单介绍紫外光谱、红外光谱的基础上，重点讲述核磁共振和质谱。通过学习，要求学生了解紫外光谱和红外光谱在与有机化合物分析相关的应用；掌握核磁共振和质谱的基本原理、仪器结构、技术特点、图谱综合解析的方法；能够解决科研中遇到的有机化合物结构表征问题；同时了解光谱学发展的最新动态和技术，培养学生分析问题解决问题的能力。

核磁实验技术

070303D07

杨晓亮

1

方法实践类课程

核磁共振技术在化合物结构鉴定中起着极为重要的作用。本课程主要讲授核磁共振仪器的特点、液体核磁仪器的使用、核磁实验基本操作以及数据处理。引导学生熟悉超导核磁共振仪器的使用，掌握常规核磁实验操作，掌握核磁数据的软件处理和分析方法。教学中针对化学及其它学科科研工作的需要,培养学生独立操作核磁仪器，学会常规一维谱(如 1H、13C、19F、31P)及杂核一维谱（11B、29Si、27Al、195Pt等）的操作；学会13C DEPT实验用途及操作；学会水峰压制以及溶剂峰压制实验，学会测定弛豫时间T1、T2的操作，学会常规2D实验（如COSY、NOESY或ROESY、HMQC或HSQC、HMBC）的操作以及数据处理，了解3D、4D等生物核磁实验。