拉曼光譜及寶石檢測仿真實驗是湖南文理學院建設的虛擬仿真實驗課程。
基本介紹
- 中文名:拉曼光譜及寶石檢測仿真實驗
- 建設院校: 湖南文理學院
- 課程負責人: 郭傑榮
- 授課教師:汪勝輝、劉長青、李長生、樊希平
課程性質,教學目標,
課程性質
課程背景
近代物理實驗中,各種實驗設備昂貴,操作困難一直困擾實驗教學工作的開展。( 1 )設備投資巨大。各種實驗設備昂貴,如顯微喇曼/螢光光譜系統單台件即超過200萬元,還不包括實驗室改造、安裝等費用,學生及 企業技術人員極少有機會實際操作相關設備。(2 )設備結構類型複雜測試耗材費用不菲且準備周期長。實驗檢測或設計需要搭建複雜的結構,使用預先準備的相關材料。如紅外光學測量需要使用液氮,實驗室需要提前一周準備,環易保存,具有-定的危險性。(3 )測量環境要求高。實驗測量對實驗室環境有較高要求,需微塵環境、恆溫乾燥。進入實驗室需穿防塵服裝,帶護目鏡。
自2016年建立省級虛擬仿真實驗教學中心以來,實驗室採用虛實相結合’ 的原則,利用專業的仿真軟體,採用多媒體技術以及網路通訊平台,構建具有高度真實感、直觀性和精確性虛擬仿真實驗教學平台,進行了多項虛擬仿真實驗項目開發。以雷射拉曼光譜及珠寶檢測虛擬仿真實驗項目為例。以雷射拉曼光譜儀為原型結合珠寶檢測的數據,採用了web GL , Java script , 3D等技術,將光譜儀的各部分以仿真建模的方式開發出來,並建立了包含數+種珠寶光譜的資料庫。能很好的讓學生理解實驗各部分的結構原理及其在分析了解物質特性方面的功能套用。實驗成本低,重複性好,在教學和培養相關技術人員有獨特的優點。2017年投入使用以來,已完成516人次學生實驗,同時在外網上也有服務了13682人次,取得良好的教學效果。
教學目標
1、了解拉曼散射基本原理與基本實驗技術。
2、掌握雷射拉曼光譜儀以及處理實驗數據軟體的使用。
3、測出CC14等分子振動拉曼光譜圖,認識振動拉曼譜的主要特點及其與分子結構的聯繫。
4、掌握寶石的拉曼光譜測定方法,利用拉曼光譜分析寶石的成分,學會用光譜庫來分析鑑定物質的方法。