Министерство образования и науки Российской федерации

Федеральное бюджетное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ

АГРАРНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра почвоведения, земледелия и

и земельного кадастра

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ

«Инструментальные методы исследований»

Рекомендовано для подготовки магистров

по направлению 110400 «Агрономия»

УМК разработан в соответствии с требованиями ФГОС и Государственного  образовательного  стандарта  высшего  профессионального образования. Программа одобрена на заседании кафедры почвоведения, земледелия и земельного кадастра.

Протокол № _______ от «____ » _____________ 20__ г.

Разработчик:

Профессор кафедры почвоведения, земледелия и земельного кадастра 

Заведующий кафедрой  доц., к. т.н.

Москва, 20___ г.

Министерство образования и науки Российской федерации

Федеральное бюджетное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ

АГРАРНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра почвоведения, земледелия

и земельного кадастра

программа дисциплины

«Инструментальные методы исследований»

Рекомендовано для подготовки магистров

по направлению 110400 «Агрономия»


Факультет

Аграрный

Кафедра

Почвоведения, земледелия и земельного кадастра

Курс - магистры

1

Семестр

1

Всего часов

108

Аудиторные

108

Лекции

18

Практические занятия

36

Самостоятельная работа

54

Форма контроля

  Экзамен (1 семестр)


Программа разработана в соответствии с требованиями ФГОС и Государственного  образовательного  стандарта  высшего  профессионального образования. Программа одобрена на заседании кафедры почвоведения, земледелия и земельного кадастра.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Разработчик:

Профессор кафедры почвоведения, земледелия и земельного кадастра

Заведующий кафедрой  доц., к. т.н.

1.1. Цель освоения дисциплины

  Целью и задачами дисциплины «Методы инструментальных методов анализа в агрономических исследованиях» являются: ознакомление с физическими и химическими явлениями и принципами их использования в инструментальных методах анализа, изучение принципиальных схем приборов и оборудования, обучение практическому применению их  при изучении качественного и количественного состава растительных материалов, почвы и сельскохозяйственной продукции.

1.2. Место в ООП


«Инструментальные методы исследований», как дисциплина, включена в базовую часть  ООП и профессионального цикла направления «Агрономия». Предшествующими курсами, на которых непосредственно базируется дисциплина, являются  химия, физика и основы научных исследований.  Разделы дисциплины и междисциплинарные связи

№

Наименование

обеспечиваемых дисциплин

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

14

15

16

16

17

1

Агроэкологич.

Оценка земель

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

2

Управление почвенным

плодородием

+

+

+

+

+

+

+

+

-

+

+

-

+

+

+

+

+

3

Интегральная защита растений

+

+

+

-

-

-

-

+

+

+

-

-

-

+

+

+

+

4

Почвозащитные

технологии

+

+

+

+

+

+

+

-

-

+

-

-

+

+

+

+

+

5

Биотехнологии

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

+

+

+

+

+

+

+


1.3. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

- готовность и умение будущего специалиста использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в организации и управлении научными исследованиями в сфере сельскохозяйственного производства в различных агроклиматических зонах;

- умение планировать и организовывать использование инструментальных методов анализа в различных областях исследований в сфере сельскохозяйственного производства и контроля состояния окружающей среды;

- умение анализировать и критически осмысливать научную, научно-техническую и практическую информацию по рациональным технологиям производства сельскохозяйственной продукции.

В результате изучения дисциплины магистрант должен:

Знать:  теоретические основы, принципы и правила работы с оборудованием и инструментами, используемыми для подготовки образцов, включая доведение до необходимой концентрации изучаемого вещества в твердом, жидком и газовом образце и в целом, и инструментального анализа,  как в агрономических исследованиях, так и рутинном определении качественного и количественного состава растительных объектов (продукции).

Уметь: ориентироваться при выборе методов инструментального анализа для конкретных исследований и рутинных анализов, выполнять анализы и правильно оценивать аналитические данные с использованием статистических методов их обработки, готовить отчеты и презентации по результатам выполненных анализов и исследований в целом.

Владеть: методами инструментальных анализов различных почвенных и биологических объектов, растительной продукции, знаниями и опытом правильной интерпретации и обобщения полученных аналитических результатов, методами презентации научных исследований и передачи знаний в области инструментальных методов анализа. 

Разделы дисциплины и междисциплинарные связи

Освоение методов инструментального анализа различных образцов (объектов) может быть скоординировано с преподаванием таких дисциплин, как: Методика опытного дела, Методика экспериментальных исследований, Основы агрономических исследований, а также учитывать потребности студентов и аспирантов при выполнении их научно-исследовательских работ.

№

Наименование

обеспечиваемых дисциплин

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

14

15

16

16

17

1

Агроэкологич.

Оценка земель

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

2

Управление почвенным

плодородием

+

+

+

+

+

+

+

+

-

+

+

-

+

+

+

+

+

3

Интегральная защита растений

+

+

+

-

-

-

-

+

+

+

-

-

-

+

+

+

+

4

Почвозащитные

технологии

+

+

+

+

+

+

+

-

-

+

-

-

+

+

+

+

+

5

Биотехнологии

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

+

+

+

+

+

+

+

2. Содержание программы

№

п/п

Наименование раздела

  дисциплины

  Лекции

Лабор.

занятия

СРС

  Всего 

1

Введение

1

  1

2

Отбор  и подготовка аналитических образцов

1

4

  5

3

Озоление растительных образцов дистилляция NH4

1

4

5

4

Потенциометрические методы анализа

1

4

12

17

5

Спектрофотоколориметрия

2

4

4

10

6

Пламенная спектрометрия

1

2

8

11

7

Атомно-абсорбционная спектрофотометрия

2

4

4

10

8

ИКС-спектрометрия

1

2

4

7

9

Ультра фиолетовая спектрометрия

1

2

3

10

Рентген отражательная спектрофотометрия

1

2

4

7

11

Газовая хроматография

1

2

4

7

12

Жидкостная хроматография

2

4

6

13

Теромографический метод

2

4

6

14

Турбидиметрия и нефелометрия

1

4

5

15

Методы количественных анализов

2

4

16

22

16

Методы обработки аналитической информации

2

2

16

20

17

Совершенная лабораторная практика

2

2

Итого:

24

48

72

144


Лабораторный практикум:
№ п/п

Наименование раздела

  дисциплины

  Наименование работ

Трудоемкость, час

1

Отбор  и подготовка аналитических образцов

Отработка методов отбора образцов

4

2

Озоление растительных образцов дистилляция NH4

Озоление растительных материалов и дистилляция аммония

4

3

Потенциометрические методы анализа

рН-метрия и определение солей в растворах

4

4

Спектрофотоколориметрия

Определение  азота и фосфора в растворах

4

5

Пламенная спектрометрия

Определение щелочных металлов в растворах

2

6

Атомно-абсорбционная спектрофотометрия

Определение тяжелых металлов в растворах

4

7

ИКС-спектрометрия

Определение зольности в кормах

2

8

Ультрафиолетовая спектрометрия

Определение хлорофилла в листьях

2

9

Рентген отражательная спектрофотометрия

Определение металлов в твердых образцах

2

10

Газовая хроматография

Определение этилена в газовой среде

2

11

Жидкостная хроматография

Определение жирных кислот в вытяжках

4

12

Теромографический метод

Определение минералогического состава почв

4

13

Турбидиметрия и нефелометрия

Определение сульфатов и хлоридов в водных вытяжках

4

14

Методы количественных анализов

Определение концентраций веществ по показаниям приборов

4

15

Методы обработки аналитической информации

Статистическая обработка аналитических данных

2

Итого:

48


7.  Примерная тематика курсовых проектов (работ) 

Инструментальное обеспечение полевых исследований. Организация контроля качества растительной продукции с применением инструментальных методов анализа. Организация работы аналитических лабораторий на основе  совершенной практики работ – Good Laboratory practices. Компьютеризация получения и обработки аналитических данных при применении инструментальных методов анализа. Принципы организации автоматического непрерывного анализа  и контроля текущих процессов. Применение инструментальных методов анализа в различных областях агрономических исследований (почвенные, земледельческие, мелиоративные, физиологические, биотехнологические и др.).

8.  Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

  а) Основная литература:

- Instrumental methods of analysis in agricultural research. Text-book and laboratory manual  by V. D. Nagornyy. To be published.

-  Нагорный экспериментальных исследований. Физико-химические методы анализа. УДН, М. 1975б 158 с. (Приводится для подтверждения компетенции).

б)Дополнительная литература:

  Дополнительная литература содержится на международных сайтах по следующим адресам:

, Коношина современных физико-химических методов и применение исследования и применение их в экологическом и сельскохозяйственном анализе // Успехи современного естествознания. – 2008. – № 8 – С. 61-62

URL: www. rae. ru/use/?section=content&op=show_article&article_id=7781165

- - http://en. wikipedia. org/wiki/Analytical_chemistry

- http://www. /topic/chemical-analysis

- http:///i/instrument-method-of-analysis

в) Программное обеспечение:

- Пакеты компьютерных программ по статистике: ”STRAZ”, “STATISTICA” “EXELL”, “STATGRAPHICS Plus for Windows”

г) Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:

Для студентов доступны следующие информационные системы, содержащие разделы, относящиеся к изучаемой дисциплине:

GOOGLE Scholar – поисковая система по научной литературе,

ГЛОБОС – для прикладных научных исследований,

SCIENCE TEHNOLOGY – научная поисковая система,

AGRIS – международная информационная система по сельскому хозяйству и смежным с ним отраслям,

AGRO-PROM. RU –  информационный портал по сельскому хозяйству и аграрной науке

MATH SEARCH –  специальная поисковая система по статистической обработке,

Базы данных:

Agro Web России – для сбора и представления информации по сельскохозяйственным и  научным учреждениям аграрного профиля,

AGRICOLA –  международная база данных на сайте Центральной  научной сельскохозяйственной библиотеки РАСХН,

«AGROS» – крупнейшая данных  по проблемам АПК (книги, брошюры, авторефераты, диссертации, труды сельскохозяйственных научных учреждений)

«АГРОАКАДЕМСЕТЬ» – базы данных РАСХН

Материально техническое обеспечение:

В Центральной лаборатории коллективного пользования и в лабораториях аграрного факультета  Российского университета дружбы народов  имеется основной набор оборудования и приборов, обеспечивающий возможность выполнения большей части разделов настоящей программы обучения. Дополнительно требуется приобрести  следующие приборы и расходные материалы:

- Дериватограф для определения минералогического состава почв и руд.

-рН-метры лабораторные (4 шт.) и портативные (4 шт.).

- Набор селективных электродов для определения содержания аммиачного и нитратного азота, калия, кальция и кислорода в водных вытяжках (по 4 шт. каждого).

- Кондуктометры (лабораторные (2 шт.) и портативные (4 шт.).

- Почвенные пенетрометры (4 шт.).

- Портативные почвенные влагомеры (4 шт.).

- Весы аналитические (4 шт.) и весы лабораторные (4 шт.).

- Встряхиватели лабораторные (4 шт.).