Fizykochemiczne metody analityczne
Transkrypt
Fizykochemiczne metody analityczne
Fizykochemiczne metody analityczne (seminarium, ćw. laboratoryjne) #13.0.0049 Sylabusy - Ośrodek Informatyczny UG Nazwa przedmiotu Kod ECTS Fizykochemiczne metody analityczne (seminarium, ćw. laboratoryjne) Nazwa jednostki prowadzącej przedmiot 13.0.0049 Międzyuczelniany Wydział Biotechnologii UG i GUMed Nazwisko osoby prowadzącej (osób prowadzących) dr hab. Krystyna Pieńkowska; Magdalena Prokopowicz; Marzena Jamrógiewicz; Katarzyna Czarnobaj Studia wydział Międzyuczelniany Wydział Biotechnologii UG i GUMed kierunek Biotechnologia stopień pierwszego stopnia tryb stacjonarne specjalność wszystkie Formy zajęć, sposób ich realizacji i przypisana im liczba godzin Formy zajęć specjalizacja wszystkie semestr 5 Liczba punktów ECTS Seminarium, Ćw. laboratoryjne Sposób realizacji zajęć zajęcia poza pomieszczeniami dydaktycznymi UG, zajęcia w sali dydaktycznej Liczba godzin Seminarium: 10 godz., Ćw. laboratoryjne: 35 godz. 3 Strategia obliczania/szacowania punktów ECTS odbywa się w oparciu o następujące założenia: 1 punkt ECTS oznacza 25-0 godzin pracy studenta w różnych formach takich jak: uczestniczenie w zajęciach dydaktycznych, samodzielne przygotowanie się do zajęć, indywidualne konsultacje. Cykl dydaktyczny 2015/2016 zimowy Status przedmiotu Język wykładowy fakultatywny (do wyboru) Metody dydaktyczne - wykład z prezentacją multimedialną - ćwiczenia audytoryjne - dyskusja - ćwiczenia laboratoryjne (planowanie analiz/doświadczeń); indywidualne konsultacje z osobami prowadzącymi zajęcia - ćwiczenia laboratoryjne - wykonywanie doświadczeń polski Forma i sposób zaliczenia oraz podstawowe kryteria oceny lub wymagania egzaminacyjne Sposób zaliczenia - Zaliczenie na ocenę - Zaliczenie (zal) Formy zaliczenia Zaliczenie na ocenę na podstawie pisemnego sprawdzianu w formie pytań otwartych Podstawowe kryteria oceny Kryteria oceny z przedmiotu fakultatywnego obejmują pozytywne zaliczenie seminariów i ćwiczeń laboratoryjnych oraz zaliczenie na ocenę na podstawie pisemnego sprawdzianu w formie pytań otwartych. Pozytywne zaliczenie seminariów i ćwiczeń laboratoryjnych obejmuje: obowiązek przygotowania się do zajęć według wskazanych wcześniej zaleceń oraz aktywne uczestnictwo. Określenie przedmiotów wprowadzających wraz z wymogami wstępnymi A. Wymagania formalne B. Wymagania wstępne Wymagane jest uzyskanie wiedzy, umiejętności i kompetencji określonych dla kursów Chemia ogólna z elementami chemii fizycznej, Statystyczne opracowanie danych pomiarowych, Szkolenie BHP. Cele kształcenia Celem ogólnym kształcenia jest uzyskanie przez studentów wiedzy teoretycznej w zakresie nowoczesnych metod analitycznych oraz zapoznanie studentów z praktycznym ich wykorzystaniem, uwzględniając preferencje i ograniczenia technik badawczych. Cele szczegółowe kształcenia: Fizykochemiczne metody analityczne (seminarium, ćw. laboratoryjne) #13.0.0049 | 1707afb3fe65dae972dd529c08ec6034 | Strona 1 z 3 Fizykochemiczne metody analityczne (seminarium, ćw. laboratoryjne) #13.0.0049 Sylabusy - Ośrodek Informatyczny UG - Student zapozna się z zasadami badań tożsamościowych i ilościowych. - Student zdobędzie wiedzę na temat wykorzystania metod spektroskopowych (UV-VIS, FTIR, 1H-NMR) oraz technik chromatograficznych do identyfikacji związków chemicznych. - Student zapozna się z problematyką analizy specjacyjnej i nabędzie umiejętność w zakresie wyboru optymalnej metody analitycznej w skutecznej realizacji badań. - Student pozna i zrozumie problematykę walidacji procedur analitycznych oraz oceny jakości uzyskanych wyników analizy i rzetelności postępowania analitycznego. - Student zdobędzie wiedzę do samodzielnego przeprowadzenia walidacji wybranej procedury analitycznej. - Student zapozna się z najważniejszymi metodykami końcowych oznaczeń (metodyka krzywej wzorcowej, metodyka jednego wzorca, metodyka wzorców ograniczających, metodyka dodawania wzorca pojedynczego i wielokrotnego, metodyka wzorca wewnętrznego) oraz praktycznym ich wykorzystaniem w badaniach ilościowych. - Student zdobędzie podstawowe umiejętności niezbędne w pracy laboratoryjnej (planowanie analizy, wykonanie analizy, przygotowanie dokumentacji). - Student nauczy się pracy samodzielnej i zespołowej w zakresie planowania i wykonywania analiz oraz dyskusji wyników i wnioskowania. - Student zdobędzie umiejętności korzystania z informacji naukowej, wykorzystując źródła dostępne w zasobach GUMed. - Student nauczy się stosowania języka naukowego, w tym specjalistycznej terminologii w zakresie chemii analitycznej. Treści programowe W programie zajęć fakultatywnych, prowadzonych w formie seminariów i ćwiczeń laboratoryjnych, zostały ujęte zagadnienia związane z nowoczesnymi metodami analitycznymi, które przydatne są w idetyfikacji i badaniach ilościowych związków chemicznych. Treści programowe obejmują zasady stosowania różnych metod analitycznych, etapy przygotowania próbki do analizy, realizację postępowania na podstawie procedury analitycznej, akwizycję danych i wnioskowanie. Seminaria: 1. Wstęp do spektroskopii. Mechanizm powstawania widm UV-VIS. Wykorzystanie spektroskopii UV–VIS w badaniach jakościowych i ilościowych związków chemicznych z różnych dziedzin nauki. 2. Mechanizm powstawania widm FTIR. Wykorzystanie spektroskopii w zakresie podczerwieni (IR) do identyfikacji struktury związków chemicznych oraz badań ilościowych. Techniki FTIR, ATR-FTIR. 3. Mechanizm powstawania widm 1H-NMR. Wykorzystanie spektroskopii protonowego magnetycznego rezonansu jądrowego (1H-NMR) do identyfikacji struktury związków chemicznych. Wykorzystanie NMR w diagnostyce medycznej. 4. Wykorzystanie technik chromatograficznych w badaniach tożsamościowych i ilościowych. Zasady doboru faz stacjonarnych i ruchomych dla konkretnej analizy. Charakterystyka mechanizmów rozdzielania mieszanin związków chemicznych. 5. Walidacja procedur analitycznych. Cel walidacji, parametry będące podstawą walidacji, interpretacja i użyteczność parametrów walidacji oraz powiązanie między nimi. 6. Metodyki wykorzystywane w badaniach ilościowych: metodyka krzywej wzorcowej, wzorców ograniczających, dodawania wzorca, wzorca wewnętrznego. Kryteria doboru optymalnej metodyki dla konkretnego problemu analitycznego. 7. Potencjometria jako metoda analityczna. Bufory – rodzaje, zastosowanie i mechanizm działania. Ćwiczenia laboratoryjne: 1. Wykorzystanie spektroskopii UV–VIS w analizie związków chemicznych. Interpretacja widm, gromadzenie informacji przydatnych w analizie jakościowej, porównanie metody UV-VIS z innymi metodami analitycznymi. Przygotowanie próbki do analizy, pomiar, interpretacja wyników. 2. Wykorzystanie spektroskopii w zakresie podczerwieni (IR) do identyfikacji struktury związków chemicznych. Interpretacja widm, gromadzenie informacji przydatnych w analizie jakościowej, porównanie metody z innymi metodami analitycznymi. Przygotowanie próbki do analizy, pomiar, interpretacja wyników. 3. Wykorzystanie spektroskopii protonowego magnetycznego rezonansu jądrowego (1H-NMR) do identyfikacji struktury związków chemicznych. Interpretacja widm, gromadzenie informacji przydatnych w analizie jakościowej, porównanie metody z innymi metodami analitycznymi. 4. Zastosowanie wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC) w badaniach tożsamościowych i ilościowych na wybranym przykładzie. Przygotowanie wzorców i próbek do analizy, zarejestrowanie chromatogramów, interpretacja wyników, porównanie metody z innymi metodami analitycznymi. 5. Analiza ilościowa wybranego analitu metodą spektroskopii UV–VIS. Samodzielne zaplanowanie i sporządzenie przez studenta krzywej wzorcowej, wybór i wyznaczenie parametrów walidacji koniecznych do przeprowadzenia poprawności analizy, rejestrowanie widm, akwizycja danych oraz opracowanie statystyczne wyników. 6. Ocena jakości uzyskanych wyników analizy i rzetelności postępowania analitycznego. Opracowanie wyników uzyskanych podczas ćw. Nr 5, komentarze, wnioski. 7. Wyznaczenie charakterystyki elektrody jonoselektywnej. Pomiar pH wybranych roztworów. Opracowanie wyników, wnioski. Wykaz literatury 1. 2. 3. 4. 5. Skrypt „Podstawy analityki”, pod redakcją J. Łukasiaka. Akademia Medyczna w Gdańsku, 1992. Spektroskopowe metody identyfikacji związków organicznych, R. M. Silverstein. PWN, 2008. Podstawy chromatografii, Z. Witkiewicz. WNT, 2005. W. Szczepaniak. Metody instrumentalne w analizie chemicznej. PWN, 2004. Ocena i kontrola jakości wyników analitycznych. Centrum Doskonałości Analityki i Monitoringu Środowiskowego, Politechnika Gdańska 2004. Fizykochemiczne metody analityczne (seminarium, ćw. laboratoryjne) #13.0.0049 | 1707afb3fe65dae972dd529c08ec6034 | Strona 2 z 3 Fizykochemiczne metody analityczne (seminarium, ćw. laboratoryjne) #13.0.0049 Sylabusy - Ośrodek Informatyczny UG Efekty uczenia się K_W06 K_W07 Wiedza K_W06 - ma wiedzę z zakresu matematyki, fizyki, chemii niezbędną dla zrozumienia podstawowych zjawisk i procesów przyrodniczych w szczególności procesów komórkowych na poziomie molekularnym K_W07 - ma wiedzę dotyczącą podstawowych technik i narzędzi badawczych stosowanych w biotechnologii oraz wybranych metod pokrewnych dziedzin i dyscyplin naukowych; zna rozwój metod biotechnologii; rozumie podstawowe techniki stosowane w izolacji, selekcji, syntezie, modyfikacji i analizie organizmów, tkanek, komórek i molekuł Umiejętności Kompetencje społeczne (postawy) Kontakt dr hab. Krystyna Pieńkowska, Katedra i Zakład Chemii Fizycznej Wydziału Farmaceutycznego z OML GUMed, al. gen. J. Hallera 107, 80-119 Gdańsk; e-mail: [email protected]; tel. +48 58 3491656 Fizykochemiczne metody analityczne (seminarium, ćw. laboratoryjne) #13.0.0049 | 1707afb3fe65dae972dd529c08ec6034 | Strona 3 z 3