Předmět: Photochemistry: From Concepts to Practice

» Seznam fakult » PRF » OCH
Název předmětu Photochemistry: From Concepts to Practice
Kód předmětu OCH/PGFC
Organizační forma výuky Konzultace
Úroveň předmětu Doktorský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní a letní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Hlaváč Jan, prof. RNDr. Ph.D.
  • Klan Petr, prof. RNDr. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Introduction to photochemistry. History. Calibration points: energetics and dynamics. Excited states and their fates. Jablonski diagram. Photophysical and photochemical processes. Lambert-Beer law. Quantum yield. Electronic configurations. Selection rules. 2. Radiation processes. Absorption. Emission. Frack-Condon law. Chromophores. Fluorophores. Applications. 3. Radiationless processes. State Mixing. Intersystem crossing. El-Sayed rules. Spin orbit coupling. Heavy atom effect. Vibrational relaxation. 4. Mechanistic and experimental photochemistry. Rate constants. Quantum yields. Actinometry. Stern-Volmer analysis. State diagrams. Experimental photochemistry: light sources, photoreactors, flash photolysis. Safety. 5. Electron and energy transfer. Excimers. Exciplexes. Marcus theory. Electron transfer. Energy transfer. 6. Alkenes and alkynes. E-Z isomerization. Electrocyclic and sigmatropic photorearrangement. di-?-Methane photorearrangement. Photoinduced nucleophile, proton, and electron addition. Photocycloaddition reaction. 7. Aromatic compounds. Photorearrangement. Phototransposition. Photocycloaddition. Photosubstitution. 8. Oxygen compounds. Photoreduction. Oxetane formation (Patern?-Büchi Reaction). Norrish type I and II reactions. Photoenolization. Addition and hydrogen/electron transfer reaction. 9. Nitrogen compounds. E-Z isomerization. Photofragmentation. Photorearrangement. Photoreduction. 10. Sulphur compounds. Hydrogen abstraction. Cycloaddition. Photofragmentation. 11. Halogen compounds. Photohalogenation. Photofragmentation. Photoreduction. Nucleophilic photosubstitution. 12. Molecular oxygen. Ground-state and excited-state oxygen. Photooxygenations. 13. Photosensitizers, photoinitiators and photocatalysts. Organic and transition-metal species. Photosynthesis. Applications.

Studijní aktivity a metody výuky
Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Metody práce s textem (učebnicí, knihou)
Výstupy z učení
After discussions on chemistry that follows the absorption of electromagnetic radiation, and learning about various photochemical applications in industry, medicine and biology as well as photochemical transformations in nature, the student will learn to understand the scientific literature in the corresponding field and interpret the results from the experimental and theoretical studies.

Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška

Předpokláda se schopnost vést vědeckou diskuzi v širších souvislostech celého oboru.
Doporučená literatura
  • Klán P., Wirz J. (2009). hotochemistry of Organic Compounds: From Concepts to Practice. Postgraduate Chemistry Series. Wiley, Chichester.
  • Turro, N. J. ,Scaiano, J. C., Ramamurthy, V. (2009). Principles of Molecular Photochemistry: An Introduction. University Science Books.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr