Předmět: Optimalizace separačních procesů

« Zpět
Název předmětu Optimalizace separačních procesů
Kód předmětu KALCH/C534
Organizační forma výuky Přednáška
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia 2
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 2
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Jandera Pavel, prof. Ing. DrSc.
  • Fischer Jan, doc. Ing. CSc.
Obsah předmětu
Základní hlediska optimalizace separace - kvalita separace, citlivost, množství separovaných látek, doba potřebná k separaci - a jejich vliv na volbu přístupu k optimalizaci. Přehled pracovních parametrů které rozhodují o kvalitě separace. Kritéria hodnocení kvality separace a jejich měření - rozlišení, Kaiserovo kritérium separace, píková kapacita, produkt rozlišení, chromatografická optimalizační funkce. Vliv struktury složek vzorku na separaci, jeho charakterizace a předpověď. Základní optimalizační strategie. Empirický systematický přístup k optimalizaci separace. Jednoparametrická optimalizace separačních podmínek. Metoda okénkových diagramů. Výpočetní (prediktivní) metody optimalizace retence a selektivity separace. Simultánní optimalizace většího počtu parametrů - sekvenční a simultánní strategie. Simplexová metoda. Metoda mapování oblastí překryvu rozlišení. Výpočetní simultánní optimalizace. Optimalizace účinnosti separace v plynové a ve vysokoúčinné kapalinové chromatografii s ohledem na čas a na pracovní tlak. Optimalizace rozměrů kolon, částic náplně a průtoku nosného média (mobilní fáze). Optimalizace teploty separace. Optimalizace teplotního programu a gradientové eluce při chromatografii..Vícerozměrné separační techniky. Optimalizace podmínek separace při kapilární elektroforéze a v elektrokinetické micelární kapalinové chromatografii. Stopová analýza - vliv pracovních parametrů při chromatografii a elektroforéze na citlivost a meze detekce a stanovitelnosti, jejich optimalizace. Selektivita a citlivost detekce a jejich optimalizace. Miniaturizované separační systémy - vliv miniaturizace na kvalitu separace, praktické využití a instrumentální omezení. Porovnání výhod a nevýhod kapilární chromatografie, kapilární elektroforézy a elektrochromatografie. Expertní systémy pro optimalizaci chromatografických separací. Přehled komerčních systémů pro automatickou optimalizaci separačních procesů.

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž)
Výstupy z učení
Cílem je získání přehledu o základních strategických postupech optimalizace analytických separačních metod a příslušných teoretických znalostí. V předmětu je kladen důraz na využití základních znalostí z oboru chromatografických a elektromigračních analytických separačních technik pro navržení pracovních podmínek pro řešení konkrétních separačních problémů a jejich systematickou optimalizaci.
Po absolvování kursu je posluchač schopen navrhnout optimální separační podmínky pro analýzu konkrétních vzorků.
Předpoklady
Kurz analytických separačních metod.

Hodnoticí metody a kritéria
Posouzení zadané práce

Seminární práce, písemná zkouška.
Doporučená literatura
  • Churáček J. a kol. Analytická separace látek, 1990, SNTL Praha..
  • Churáček J. a kol. Nové trendy v teorii a instrumentaci vybraných analytických metod. Praha, 1993.
  • Schoenmakers P.J. Optimization of Chromatographic Selectivity, 1986, Elsevier, Amsterdam.
  • Snyder L. R. a kol. Practical HPLC method development. New York, 1997.


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): Hodnocení a analýza potravin (2015) Kategorie: Potravinářství a potravinářská chemie 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Fakulta chemicko-technologická Studijní plán (Verze): Hodnocení a analýza potravin (2016) Kategorie: Potravinářství a potravinářská chemie 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Fakulta chemicko-technologická Studijní plán (Verze): Analytická chemie (2013) Kategorie: Chemické obory 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Fakulta chemicko-technologická Studijní plán (Verze): Hodnocení a analýza potravin (2013) Kategorie: Potravinářství a potravinářská chemie 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Fakulta chemicko-technologická Studijní plán (Verze): Analytická chemie (2015) Kategorie: Chemické obory 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Fakulta chemicko-technologická Studijní plán (Verze): Analytická chemie (2016) Kategorie: Chemické obory 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní