Detail předmětu

Instrumentální a strukturní analýza

FCH-MC_ISAAk. rok: 2015/2016

Teoretické základy, instrumentace a použití moderních metod chemické, fyzikální a strukturní analýzy. Separační metody: chromatografické - plynová chromatografie, kapalinová chromatografie, superkritická fluidní chromatografie; elektromigračnímigrační - elektroforéza, izotachoforéza, izoelektrická fokusace. Elektroanalytické metody: speciální voltametrie. Termická analýza: termogravimetrie, diferenční termická analýza, diferenční skenovací kalorimetrie. Atomová spektrometrie: emisní, absorpční, fluorescenční. Rentgenová fluorescence. Hmotnostní spektrometrie organická, anorganická. Infračervená a Ramanova spektrometrie. Nukleární magnetická resonance. Elektronová spinová resonance. Moessbauerova spektrometrie. Metody elektronové spektroskopie (ESCA, Auger). Analýza povrchů: Elektronová mikrosonda, (SEM, TEM, EPXMA, SIMS, STM, AFM). Rentgenová difrakce. Lasery v analytické chemii. Kombinované techniky.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

prof. Ing. Josef Čáslavský, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav chemie a technologie ochrany životního prostředí (ÚCHTOŽP)

Výsledky učení předmětu

Absolvování tohoto předmětu zvýší kompetence studentů následujícím způsobem:
a) Studenti budou znát principy instrumentálních analytických metod využívaných v běžné analytické praxi
b) Studenti budou ovládat metody interpretace získaných výsledků měření jak v kvalitativní, tak i v kvantitativní rovině
c) Studenti budou schopni tvůrčím způsobem optimalizovat výběr analytické techniky při řešení konkrétního analytického problému

Prerekvizity

Základní znalosti z fyziky, obecné, fyzikální, anorganické, organické a analytické chemie a biochemie.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Výuka předmětu je realizována formou: Přednáška - 2 vyučovací hodiny týdně. Vyučujícím a studentům je k dispozici e-learningový systém LMS Moodle.

Způsob a kritéria hodnocení

Ústní zkouška v rozsahu probírané tématiky. Hodnotí se znalost principů analytických metod včetně jejich specifik a schopnost tvůrčího řešení zadaného analytického problému.

Osnovy výuky

1.-3. týden: Separační metody
Chromatografie - plynová chromatografie, kapalinová chromatografie, superkritická fluidní chromatografie, iontová chromatografie;
Elektromigrační metody v plošném i kapilárním uspořádání: elektroforéza, izotachoforéza, isoelektrická fokusace, micelární elektrokinetická kapilární chromatografie, gelová elektroforéza, kapilární elektrochromatografie.

4.-6. týden: Molekulová spektrometrie
Infračervená spektrometrie, Ramanova spektrometrie, UV-VIS spektrofotometrie, luminiscenční techniky.

7.-8. týden: Atomová spektrometrie - emisní, absorpční, fluorescenční.

9.-11. týden: Hmotnostní spektrometrie (principy, instrumentace, úvod do interpretace MS spekter). Tandemové techniky.

12.-13. týden: Nukleární magnetická resonance, elektronová spinová resonance.

Učební cíle

Cílem předmětu je:
- seznámit studenty s vybranými metodami instrumentální analýzy využívanými v analytické praxi
- podat jim důkladný přehled základních charakteristik těchto metod
- naučit studenty zvolit optimální instrumentální metodu pro daný analytický problém

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

není

Základní literatura

Kellner R., Mermet J. M., Otto M., Widmer H. M.: Analytical Chemistry. Willey-VCH, Weinheim 1998. (EN)
Sommer L.: Teoretické základy analytické chemie I., II., III. VUT Brno, Brno 1995. (CS)

Doporučená literatura

Němcová M., Čermáková L., Rychlovský P.: Spektrometrické analytické metody. Univerzita Karlova, Karolinum Praha 1997. (CS)
Štulík K. a kol.: Analytické separační metody. Univerzita Karlova, Karolinum, Praha 2005. (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program NPCP_SCH magisterský navazující

    obor NPCO_SCH , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program NPCP_CHM magisterský navazující

    obor NPCO_CHM , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program NPCP_MA magisterský navazující

    obor NPCO_MA , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program NPCP_CHTP magisterský navazující

    obor NPCO_CHTP , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program NPCP_CHTOZP magisterský navazující

    obor NPCO_CHTOZP , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program NKCP_CHM magisterský navazující

    obor NKCO_CHM , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program NKCP_CHTOZP magisterský navazující

    obor NKCO_CHTOZP , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program NKCP_SCH magisterský navazující

    obor NKCO_SCH , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program NKCP_CHTP magisterský navazující

    obor NKCO_CHTP , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program CKCP_CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor CKCO_CZV , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program NPCP_SCH magisterský navazující

    obor NPCO_SCH , 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Josef Čáslavský, CSc.