Předmět: Hmotnostní spektrometrie

» Seznam fakult » PRF » ACH
Název předmětu Hmotnostní spektrometrie
Kód předmětu ACH/PHS
Organizační forma výuky Přednáška
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 1
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu Povinný, Povinně-volitelný, Volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Dostupnost předmětu Předmět je nabízen přijíždějícím studentům
Vyučující
  • Pauk Volodymyr, Mgr. Ph.D.
  • Lemr Karel, prof. RNDr. Ph.D.
Obsah předmětu
Úvod do hmotnostní spektrometrie, terminologie, vznik hmotnostního spektra. Určení sumárního vzorce, využití přirozených izotopů, rozlišovací schopnost, měření při vysokém rozlišení. Dusíkové pravidlo, určení počtu cyklů a nenasycených míst v molekule. Přístrojové schéma, systémy zavádění vzorků. Mechanismus ionizace, konstrukce vybraných iontových zdrojů a jejich využití (elektronová ionizace - EI, chemická ionizace - CI, chemická ionizace za atmosférického tlaku - APCI, ionizace elektrosprejem - ESI, fotoionizace za atmosférického tlaku - APPI, indukčně vázané plazma - ICP, laserová desorpce - LDI, laserová desorpce a ionizace za účasti matrice - MALDI, ambientní ionizační techniky (především desorpční elektrosprej - DESI, přímá analýza v reálném čase - DART), termosprejová ionizace - TSP, ionizace rychlými atomy resp. ionty - FAB, , FIB, SIMS, ionizace polem - FI, desorpce polem - FD. Ionizační techniky a hmotnostně spektrometrické zobrazování. Typy hmotnostních spektrometrů - princip a teorie separace iontů v plynné fázi, sektorové přístroje, lineární kvadrupól, iontová past, průletový analyzátor, iontová cyklotronová rezonance, orbitální past. Tandemové přístroje (MS/MS resp. MSn). Kolizně indukovaná disociace - CID, aktivace iontů záchytem nebo přenosem elektronů, další způsoby aktivace iontů (SID, IRMPD). Detekce a registrace iontů, vakuové systémy. Hmotnostní spektrometrie ve strukturní analýze. Úvod do fragmentace iontů po ionizaci elektronem, vybrané typy fragmentací a přesmyků, metastabilní ionty.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení
  • Účast na výuce - 13 hodin za semestr
  • Příprava na zápočet - 17 hodin za semestr
Výstupy z učení
Poskytnout studentům detailnější poznatky z oblasti hmotnostní spektrometrie.
Definovat hlavní pojmy, popsat hlavní přístupy, provést základní interpretaci hmotnostních spekter
Předpoklady
Znalost základů analytické chemie a instrumentálních metod.

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška

Student musi umět diskutovat o zásadách a vlivech důležitých parametrů měření hmotnostní spektrometrií , interpretovat hmotnostní spektra a navrhnout vhodné řešení analýzy hmotnostní spektrometrií v různých oblastech aplikace.
Doporučená literatura
  • Barker J.: Mass spectrometry, John Wiley and sons, Chichester, 1999..
  • Cole, R. B. (editor): Electrospray ionization mass spectrometry, Wiley Chichester, 1997..
  • Dass Ch.: Fundamentals of contemporary mass spectrometry, John Wiley & Sons, Hoboken 2007..
  • de Hoffmann E., Stroobant, V.: Mass Spectrometry. Principles and Applications. John Wiley and sons, Chichester, 2002..
  • Gross J. H.: Mass Spectrometry, A Textbook, 3. vyd. Springer International Publishing AG, Cham 2017..
  • Niessen W. M. A.: Liquid chromatography-mass spectrometry, 3. vyd. CRC Press, Taylor & Francis Group, Boca Raton 2006..
  • Niessen W.M.A.: Liquid Chromatography-Mass Spectrometry, Marcel Dekker, New York, 1999..
  • Scientific publications devoted to mass spectrometry (mass spectrometric and analytical journals)..
  • Sparkman O. D., Penton Z. E., Kitson F. G.: Gas chromatography and mass spectrometry: a practical guide, 2. vyd. Academic Press, Burlington 2011.
  • Technical and application notes of leading producers of mass spectrometers..


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Fyzikální chemie (2021) Kategorie: Chemické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Anorganická a bioanorganická chemie - specializace Anorganické materiály (2021) Kategorie: Chemické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Anorganická a bioanorganická chemie - specializace Bioanorganická chemie (2021) Kategorie: Chemické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Analytický biochemik (2024) Kategorie: Chemické obory 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Analytická chemie (2021) Kategorie: Chemické obory 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní