Předmět: Atomová a molekulární spektrometrie

» Seznam fakult » FCH » KALCH
Název předmětu Atomová a molekulární spektrometrie
Kód předmětu KALCH/C654
Organizační forma výuky Přednáška + Seminář
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Fischer Jan, doc. Ing. CSc.
  • Holčapek Michal, prof. Ing. Ph.D.
  • Husáková Lenka, doc. Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
Úvod do atomové absorpční spektroskopie. Plamenová AAS a AAS s elektrotermickou atomizací. Hydridová technika a metoda studených par. Interference, metodické a metrologické aspekty analýzy AAS. Optická emisní spektrální analýza. Monochromátory a polychromátory, simultánní a sekvenční analýza. Automatická spektrometrie - hutní analýza, GD OES spektrometrie, Rot-rode spektrometrie, LIBS. Spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem (ICP). Další druhy plazmatu a jejich využití. Atomová fluorescenční spektrometrie (AFS). Rentgenová spektrometrie (RS). Rentgenová fluorescenční spektrometrie (RFS). Přehled metod molekulové spektrometrie. Absorpční spektrometrie ve viditelné a ultrafialové oblasti. Instrumentace a využití spektrometrie v UV a viditelné oblasti pro identifikaci a určování struktury a pro kvantitativní analýzu. Luminiscenční spektrometrie ve viditelné a ultrafialové oblasti. Infračervená spektrometrie. Infračervená spektroskopie s Fourierovou transformací, instrumentace FTIR spektrometrie, transmisní a reflexní techniky, mikrotechniky, fotoakustická spektroskopie. Spektroskopie v blízké a ve vzdálené infračervené oblasti, emisní infračervená spektroskopie. Infračervená spektra jednotlivých tříd organických látek. Využití spektroskopie ve střední infračervené oblasti pro identifikaci, strukturní analýzu, identifikaci a stanovení organických látek. Ramanova spektrometrie. Nukleární magnetická rezonanční spektrometrie (NMR). 1H NMR spektra organických látek. Využití NMR spektroskopie pro strukturní analýzu organických látek. Pulsní NMR technika s Fourierovou transformací, spektrometrie 13C a těžších jader atomů, dvourozměrná NMR spektrometrie. Princip hmotnostní spektrometrie. Klasifikace a srovnání přístrojů dle způsobu ionizace a analyzátorů, rozlišovací schopnost. Sektorové a kvadrupólové hmotnostní spektrometry, analyzátory s iontovou pastí, průletové analyzátory, spektrometry cyklotronové rezonance iontů. Elektronová a chemická ionizace, "měkké" způsoby ionizace. Zavádění vzorků, detekce iontů, registrace a normalizace hmotnostních spekter. Fragmentační mechanismy, metody jejich sudiia. Hmotnostní spektra jednotlivých tříd organických látek. Využití hmotnostních spekter s nízkým a s vysokým rozlišením pro určování molekulové hmotnosti a elementárního složení organických látek.Využití hmotnostní spektrometrie pro identifikaci, strukturní analýzu a stanovení organických látek. Kombinace chromatografických a spektrálních metod. Spojení plynové a vysokoúčinné kapalinové chromatografie s hmotnostní a s infračervenou spektrometrií, spojení vysokoúčinné kapalinové chromatografie se spektrometrií nukleární magnetické rezonance.

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž)
Výstupy z učení
V předmětu je kladen důraz na rozšíření základních znalostí z oboru atomové a molekulové spektroskopie s důrazem na využití v oblasti analytické chemie. Cílem je získání takových teoretických znalostí, aby posluchači mohli posoudit vhodnost použití jednotlivých analytických postupů a metod a kriticky posoudit dosažené výsledky. Podstatnou částí předmětu jsou cvičení, kde jsou studenti seznamováni s instrumentací a je procvičována interpretace spekter. Jsou probírány teoretické základy spektrálních technik využívaných v anorganické a organické analýze, spektrometrická instrumentace, základní charakteristiky spekter jednotlivých tříd organických látek a využití spektrálních metod pro určování struktury, identifikaci a kvantitativní analýzu látek. Pozornost je věnována i možnostem kombinací různých spektrálních metod a spektrálních metod s metodami separačními.
Absolvent předmětu je seznámen s instrumentací spektrálních analytických metod, využitím spektrálních metod pro určování struktury, identifikaci a kvantitativní analýzu látek a ovládá interpretaci spekter.
Předpoklady
Základní kurzy instrumentální analytické chemie, fyzikální chemie a organické chemie.

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška

Ústní zkouška - 100 % zkoušky
Doporučená literatura
  • Andrews D.L. (ed.). Perspectices in Modern Chemical Spectroscopy. Berlin, 1990.
  • Koudelka J. a kol. Spektroskopické metody. Praha, 1991.
  • Worsfold P.J., Townshend A., Poole C.F. (eds). Encyclopedia of Analytical Science. Amsterdam, 2005.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Fakulta chemicko-technologická Studijní plán (Verze): Analýza biologických materiálů (2016) Kategorie: Speciální a interdisciplinární obory 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Fakulta chemicko-technologická Studijní plán (Verze): Analýza biologických materiálů (2015) Kategorie: Speciální a interdisciplinární obory 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Fakulta chemicko-technologická Studijní plán (Verze): Analýza biologických materiálů (2013) Kategorie: Speciální a interdisciplinární obory 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Letní