Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu - Centralny punkt logowaniaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Spektroskopowe metody analizy i identyfikacji związków organicznych

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 1600-BM12SPEKT-1 Kod Erasmus / ISCED: 13.0 / (0512) Biochemia
Nazwa przedmiotu: Spektroskopowe metody analizy i identyfikacji związków organicznych
Jednostka: Katedra Biologii i Biochemii Medycznej
Grupy: Przedmioty do wyboru dla 2 semestru 1 roku S1 kierinku biotechnologia medyczna
Punkty ECTS i inne: 4.00
Język prowadzenia: polski
Wymagania wstępne:

Zaliczenie zajęć z przedmiotów: chemia organiczna i chemia fizyczna

Rodzaj przedmiotu:

przedmiot fakultatywny

Całkowity nakład pracy studenta:

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli ( godz.):

- udział w wykładach: 15 godzin

- udział w seminariach: 10 godzin

- konsultacje: 10 godziny

- zaliczenie w formie przygotowania pracy zaliczeniowej: 15


Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta ( godz.):

- udział w wykładach: 15 godzin

- udział w seminariach: 10 godzin

-przygotowanie do seminarium: 20 godzin

- opracowanie zadań problemowych do seminarium: 20 godzin

- czytanie wskazanej literatury: 15 godzin

- konsultacje: 10 godzin


Łącznie: 90 godzin, co odpowiada 4 punktom ECTS








Efekty uczenia się - wiedza:

W1: Posiada wiedzę z zakresu chemii ogólnej i fizycznej na temat procesów fizycznych i chemicznych stanowiących podstawę metod spektroskopowych

W2: Posiada wiedzę na temat dostępności i zakresu stosowania różnych technik zarówno optycznych jak i spektroskopowych;

W3: Posiada właściwą wiedzę w zakresie statystyki i informatyki pozwalającą na interpretację wyników analizy widmowej

W4: rozumie związki między możliwymi zastosowaniami metod spektroskopowych i ich wykorzystaniem w innych dziedzinach wiedzy i gospodarki (przemysł farmaceutyczny, biotechnologia)


Efekty uczenia się - umiejętności:

U1: Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych, katalogów widm oraz dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie

U2: Potrafi samodzielnie dokonać interpretacji prostych widm spektroskopowych uzyskanych różnymi metodami;

U3: Potrafi zastosować metody statystyczne oraz algorytmy i techniki informatyczne do opisu i analizy danych spektroskopowych

U4: Posiada umiejętność samodzielnego pogłębiania wiedzy między innymi w celu podnoszenia kompetencji zawodowych poprzez odpowiednie planowanie i realizację procesu samokształcenia;

U5: Posiada umiejętność przygotowania pisemnego opracowania i wystąpień ustnych w zakresie analizy i interpretacji widm spektroskopowych



Efekty uczenia się - kompetencje społeczne:

K1: Rozumie potrzebę podnoszenia kompetencji osobistych i społecznych;

K2: Przestrzega zasad zachowywania się w sposób profesjonalny, zasad etyki zawodowej i poszanowania różnorodności poglądów i kultur



Metody dydaktyczne:

Wykłady:

wykład informacyjny (na platformie e-learningowej) z prezentacją multimedialną;

wykład problemowy (na platformie e-learningowej) z prezentacją multimedialną;

Seminaria:

• metoda klasyczna problemowa,

• dyskusja dydaktyczna z wykorzystaniem technik i narzędzi edukacyjnych w zakresie zdalnego kształcenia

• metoda ćwiczeniowa – samodzielna interpretacja widm

• metoda pokazu z wykorzystaniem technik i narzędzi edukacyjnych w zakresie zdalnego kształcenia


Metody dydaktyczne eksponujące:

- pokaz

Metody dydaktyczne podające:

- wykład informacyjny (konwencjonalny)
- wykład konwersatoryjny
- wykład problemowy

Metody dydaktyczne poszukujące:

- ćwiczeniowa
- klasyczna metoda problemowa
- obserwacji
- seminaryjna

Metody dydaktyczne w kształceniu online:

- metody rozwijające refleksyjne myślenie
- metody służące prezentacji treści
- metody wymiany i dyskusji

Skrócony opis:

Celem zajęć jest zapoznanie studenta z podstawami teoretycznymi metod spektroskopowych identyfikacji związków organicznych, w tym metody protonowego i węglowego rezonansu magnetycznego wraz z interpretacją widm, spektroskopią adsorpcyjną UV-ViS-IR oraz spektroskopią masową. Jako uzupełninie tematu studenci zostaną zapoznani z podstawowymi metodami separacji i oczyszczania substancji.

Pełny opis:

Wykład ma za zadanie przedstawienie wiedzy potrzebnej do świadomego wykorzystania metod spektroskopowych w naukach medycznych. W części wstępnej studenci zostaną zapoznani z podstawowymi metodami separacji i oczyszczania związków organicznych (chromatografia), przypomniane zostaną właściwości promieniowania elektromagnetycznego oraz podstawowe wiadomości z chemii kwantowej dotyczące kwantowania energii elektronowej, oscylacyjnej i rotacyjnej molekuły. Następnie wyjaśniona zostanie korelacja między strukturą poziomów energetycznych molekuły a postacią widma absorpcyjnego oraz związek między stanami kwantowymi molekuły a intensywnością widma. Podczas kolejnych wykładów będą omawiane poszczególne techniki spektroskopowe. Widma elektronowe, reguły wyboru w atomach i cząsteczkach, struktura oscylacyjna i rotacyjna widm elektronowych. Jądrowy rezonans magnetyczny (NMR) - stany energetyczne magnetycznych jąder w zewnętrznym polu magnetycznym; warunek rezonansu; zjawisko ekranowania jąder; sprzężenia spinowo-spinowe; równocenność chemiczna i magnetyczna; rezonans 1H, 13C, 14N, 15N i 19F; procesy relaksacji w NMR; efekt Overhausera; wielowymiarowe widma NMR. Spektroskopia mas – podstawy teoretyczne metody oraz zastosowania.

Seminarium

Zajęcia mają za zadanie zapoznanie studenta z praktyczną stroną analizy spektroskopowej tzn. metodami przygotowania próby do analizy, interpretacją widm UV-ViS, IR i 1H oraz 13C NMR konkretnych związków oraz wykorzystaniem analizy spektralnej do oznaczeń ilościowych oraz interpretacją widm masowych i ich zastosowaniem w badaniach struktury substancji biologicznych.

Literatura:

1.Metody spektroskopowe i ich zastosowanie do identyfikacji związków organicznych. Praca zbiorowa pod redakcją Wojciecha Zielińskiego i Andrzeja Rajcy. WNT 1995

2.Spektroskopowe metody identyfikacji związków organicznych, Kiemle David J., Silverstein Robert M., Webster Francis X.; PWN 2018.

Metody i kryteria oceniania:

W celu uzyskania zaliczenia student otrzymuje punkty za rozwiązanie zadań praktycznych stanowiących tematy poszczególnych seminariów, a uzyskane punkty przelicza się na stopnie według następującej skali:

% punktów ocena

92-100 Bardzo dobry

84-91 Dobry plus

76-83 Dobry

68-75 Dostateczny plus

60-67 Dostateczny

0-59 Niedostateczny

Wykonanie zadań dotyczących interpretacji widm – W1-W3, U1-U4

Aktywność – K1,K2

Praktyki zawodowe:

Nie dotyczy

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2019/20" (zakończony)

Okres: 2020-02-29 - 2020-09-20
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Seminarium, 10 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Ewa Kopkowska
Prowadzący grup: Renata Kołodziejska, Ewa Kopkowska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Zaliczenie na ocenę
Skrócony opis:

Celem zajęć jest zapoznanie studenta z podstawami teoretycznymi metod spektroskopowych identyfikacji związków organicznych, w tym metody protonowego i węglowego rezonansu magnetycznego wraz z interpretacją widm, spektroskopią adsorpcyjną UV-ViS-IR oraz spektroskopią masową. Jako uzupełninie tematu studenci zostaną zapoznani z podstawowymi metodami separacji i oczyszczania substancji.

Pełny opis:

Wykład

Wykład ma za zadanie przedstawienie wiedzy potrzebnej do świadomego wykorzystania metod spektroskopowych w naukach medycznych. W części wstępnej studenci zostaną zapoznani z podstawowymi metodami separacji i oczyszczania związków organicznych (chromatografia), przypomniane zostaną właściwości promieniowania elektromagnetycznego oraz podstawowe wiadomości z chemii kwantowej dotyczące kwantowania energii elektronowej, oscylacyjnej i rotacyjnej molekuły. Następnie wyjaśniona zostanie korelacja między strukturą poziomów energetycznych molekuły a postacią widma absorpcyjnego oraz związek między stanami kwantowymi molekuły a intensywnością widma. Podczas kolejnych wykładów będą omawiane poszczególne techniki spektroskopowe. Widma elektronowe, reguły wyboru w atomach i cząsteczkach, struktura oscylacyjna i rotacyjna widm elektronowych. Jądrowy rezonans magnetyczny (NMR) - stany energetyczne magnetycznych jąder w zewnętrznym polu magnetycznym; warunek rezonansu; zjawisko ekranowania jąder; sprzężenia spinowo-spinowe; równocenność chemiczna i magnetyczna; rezonans 1H, 13C, 14N, 15N i 19F; procesy relaksacji w NMR; efekt Overhausera; wielowymiarowe widma NMR. Spektroskopia mas – podstawy teoretyczne metody oraz zastosowania.

Seminarium

Zajęcia mają za zadanie zapoznanie studenta z praktyczną stroną analizy spektroskopowej tzn. metodami przygotowania próby do analizy, interpretacją widm UV-ViS, IR i 1H oraz 13C NMR konkretnych związków oraz wykorzystaniem analizy spektralnej do oznaczeń ilościowych oraz interpretacją widm masowych i ich zastosowaniem w badaniach struktury substancji biologicznych.

Literatura:

1.Metody spektroskopowe i ich zastosowanie do identyfikacji związków organicznych. Praca zbiorowa pod redakcją Wojciecha Zielińskiego i Andrzeja Rajcy. WNT 1995

2.Spektroskopowe metody identyfikacji związków organicznych, Kiemle David J., Silverstein Robert M., Webster Francis X.; PWN 2018.

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2020/21" (zakończony)

Okres: 2021-02-22 - 2021-09-20
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Seminarium, 10 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Ewa Kopkowska
Prowadzący grup: Renata Kołodziejska, Ewa Kopkowska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Zaliczenie na ocenę
Skrócony opis:

Celem zajęć jest zapoznanie studenta z podstawami teoretycznymi metod spektroskopowych identyfikacji związków organicznych, w tym metody protonowego i węglowego rezonansu magnetycznego wraz z interpretacją widm, spektroskopią adsorpcyjną UV-ViS-IR oraz spektroskopią masową. Jako uzupełninie tematu studenci zostaną zapoznani z podstawowymi metodami separacji i oczyszczania substancji.

Pełny opis:

Wykład

Wykład ma za zadanie przedstawienie wiedzy potrzebnej do świadomego wykorzystania metod spektroskopowych w naukach medycznych. W części wstępnej studenci zostaną zapoznani z podstawowymi metodami separacji i oczyszczania związków organicznych (chromatografia), przypomniane zostaną właściwości promieniowania elektromagnetycznego oraz podstawowe wiadomości z chemii kwantowej dotyczące kwantowania energii elektronowej, oscylacyjnej i rotacyjnej molekuły. Następnie wyjaśniona zostanie korelacja między strukturą poziomów energetycznych molekuły a postacią widma absorpcyjnego oraz związek między stanami kwantowymi molekuły a intensywnością widma. Podczas kolejnych wykładów będą omawiane poszczególne techniki spektroskopowe. Widma elektronowe, reguły wyboru w atomach i cząsteczkach, struktura oscylacyjna i rotacyjna widm elektronowych. Jądrowy rezonans magnetyczny (NMR) - stany energetyczne magnetycznych jąder w zewnętrznym polu magnetycznym; warunek rezonansu; zjawisko ekranowania jąder; sprzężenia spinowo-spinowe; równocenność chemiczna i magnetyczna; rezonans 1H, 13C, 14N, 15N i 19F; procesy relaksacji w NMR; efekt Overhausera; wielowymiarowe widma NMR. Spektroskopia mas – podstawy teoretyczne metody oraz zastosowania.

Seminarium

Zajęcia mają za zadanie zapoznanie studenta z praktyczną stroną analizy spektroskopowej tzn. metodami przygotowania próby do analizy, interpretacją widm UV-ViS, IR i 1H oraz 13C NMR konkretnych związków oraz wykorzystaniem analizy spektralnej do oznaczeń ilościowych oraz interpretacją widm masowych i ich zastosowaniem w badaniach struktury substancji biologicznych.

Literatura:

1.Metody spektroskopowe i ich zastosowanie do identyfikacji związków organicznych. Praca zbiorowa pod redakcją Wojciecha Zielińskiego i Andrzeja Rajcy. WNT 1995

2.Spektroskopowe metody identyfikacji związków organicznych, Kiemle David J., Silverstein Robert M., Webster Francis X.; PWN 2018.

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu.