|
Vyučující
|
-
Milde David, doc. Ing. Ph.D.
-
Jirovský David, doc. RNDr. Ph.D.
-
Papoušková Barbora, RNDr. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Separační metody Postupy založené na různé rychlosti migrace a na fázových přechodech. Extrakce organických látek a anorganických systémů. Roztřepávání a chromatografický děj. Rozdělení chromatografických metod. Plynová chromatografie. Základní chromatografické veličiny a vztahy.Teorie chromatografického děje, Van Deemterova rovnice, Golayova rovnice pro kapilární kolony. Instrumentace, systém nosného plynu, kolony kapilární a náplňové, separační principy (GSC, GLC), chromatogram. Způsoby dávkování na kapilární kolony, detektory v GC (TCD, FID, AFID, ECD). Kvalita a kvantita v kolonových metodách Kapalinová chromatografie - papírová a tenkovrstevná chromatografie, kolonová chromatografie. Instrumentace - vysokotlaká čerpadla, dávkovací zařízení, kolony, detektory, pomocná zařízení. Retence v HPLC, principy separace (systém normálních a obrácených fází, iontově výměnná chromatografie, systém kapalina-kapalina, separace chirálních látek, iontově výměnná chromatografie, gelová permeační a afinitní chromatografie). Spojení separačních a spektrálních technik (GC/MS, GC/IČ, HPLC/MS, HPLC/FTIČ, HPLC/NMR, CE/MS). Elektromigrační metody (elektroforetická mobilita, elektroosmotický tok, kapilární elektroforéza, izotachoforéza). Hmotnostní spektrometrie - vznik hmotnostního spektra, schéma hmotnostního spektrometru, rozlišení. Vybrané iontové zdroje (ionizace elektronem - EI, chemická ionizace - CI, chemická ionizace za atmosférického tlaku - APCI, ionizace elektrosprejem - ESI, desorpční elektrosprej - DESI, přímá analýza v reálném čase - DART, bombardování rychlými atomy (ionty) - FAB, FIB, desorpce/ionizace laserem - LDI, desorpce/ionizace laserem za účasti matrice - MALDI). Hmotnostní analyzátory - sektorové přístroje, kvadrupól, iontová past, průletový analyzátor, iontová cyklotronová rezonance, orbitální past. Tandemová hmotnostní spektrometrie. Detekce a registrace iontů, vakuové systémy. Hmotnostní spektrometrie ve strukturní analýze. Kvantitativní analýza. Hmotnostní spektrometrie anorganických látek. Spektrální metody Elektromagnetické záření. Absorpce emise a luminiscence záření. Základní části spektrometrů. Zdroje záření, disperzní systémy, detektory záření. Atomová spektrometrie. Atomová absorpční a fluorescenční spektrometrie, optická emisní spektrometrie (buzení v plameni, plazmatu a elektrické výboje). Rentgenová fluorescenční spektrometrie. Aplikace atomové spektrometrie. Molekulová spektrometrie Absorpční UV/Vis spektrometrie (teoretické principy, instrumentace, použití). Luminiscenční spektrometrie: fluorescence a fosforescence. IR spektrometrie (molekulové vibrace a rotace, instrumentace, aplikace). Ramanova spektrometrie. NMR: princip,. NMR spektrometr, NMR spektrum, analytické využití. Metody bez výměny E mezi zářením a hmotou: refraktometrie a polarimetrie. Spektrometrie využívající rozptyl - turbidimetrie a nefelometrie. Elektroanalytické metody Klasifikace elektroanalytických metod. Elektrochemický článek, elektrody. Rovnovážná potenciometrie přímá - instrumentace, iontově selektivní elektrody, měření pH. Potenciometrické titrace. Voltametrie - instrumentace, elektrodový děj, polarizační křivky. Základní voltametrické techniky - DC polarografie a voltametrie, normální a diferenčně pulsní voltametrie, elektrochemická rozpouštěcí analýza. Titrace s polarizovatelnými elektrodami. Coulometrie a elektrogravimetrie - instrumentace, potenciostatické a galvanostatické metody. Konduktometrie přímá, konduktometrické titrace, dk-metrie.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednášení
- Účast na výuce
- 52 hodin za semestr
- Domácí příprava na výuku
- 39 hodin za semestr
- Příprava na zápočet
- 89 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem je seznámit se instrumentálními metodami používanými v analytické chemii.
vysvětlit principy instrumentálních metod chemické analýzy, interpretovat problém, popsat řešení analytických problémů pomocí instrumentálních metod
|
|
Předpoklady
|
Znalost základů obecné chemie, anorganické chemie, organické chemie, analytické chemie a fyzikální chemie.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Známkou, Písemná zkouška
Zkouška je prováděna formou závěrečného testu, u kterého je pro splnění nutno získat minimálně 50% bodů.
|
|
Doporučená literatura
|
-
Atomová spektroskopie- T. Černohorský, P. Jandera, Univerzita Pardubice 1997.
-
Barek J., Opekar F., Štulík K.: Elektroanalytická chemie (skriptum). Karolinum, Praha 2004.
-
de Hoffmann E., Stroobant, V.: Mass Spectrometry. Principles and Applications. John Wiley and sons, Chichester, 2002..
-
Foret F., Křivánková L., Boček P.: Capillary Electrophoresis (Radola B. J., ed.), VCH Verlagsgesellschaft Weinheim, 1993..
-
Harris D. C.: Quantitative Chemical Analysis. W. H. Freeman and Company, New York 2003.
-
Harvey D.: Modern Analytical Chemistry. McGraw-Hill, New York 2000.
-
Heiger D. N.: High Performance Capillary Electrophoresis - An Introduction, Hewlett-Packard GmbH Waldbronn, 1992..
-
Holčapek M. (editor): Spojení vysokoúčinné kapalinové chromatografie a hmotnostní spektrometrie, Spektroskopická společnost Jana Marca Marci a Univerzita Pardubice, Pardubice, 2001..
-
Churáček J. a kol.: Analytická separace látek, SNTL Praha, 1990..
-
I. Wilson, C. Poole, M. Cooke: Encyclopedia of separation science. Academic Press, San Diego, London, Boston, New York, Sydney, Tokyo, Toronto 2000..
-
Jandera P.: Molekulová spektroskopie v organické analýze. Univerzita Pardubice, Pardubice, 1999..
-
Kellner R., Mermet J.-M., Otto M., Valcárcel M., Widmer, H. M.(eds.): Analytical Chemistry. A Modern Approach to Analytical Science. Wiley-VCH, Weinheim 2004.
-
Li S. F. Y.: Capillary Electrophoresis, Journal of Chromatography Library 52, Elsevier Amsterodam, 1993..
-
Modern Analytical Chemistry, D. Harvey, The Mc Graw Hill 2000.
-
Modern Practice of Gas Chromatography Ed. R.L. Grob, E.F. Barry, Wiley-Interssience , 2004.
-
Niessen W.M.A.: Liquid Chromatography-Mass Spectrometry, Marcel Dekker, New York, 1999..
-
Opekar F. a kol.: Základní analytická chemie (skriptum). Karolinum, Praha 2003..
-
Poole C., F., Poole S., K.: Chromatography Today, Elsevier, Amsterdam, 1991..
-
Principles of Instrumental Analysis, D.A.Skoog, F.J. Holler, T.A. Nieman , Brooks/cole Thomson Learning 1997.
-
R. E. Ardrey: Liquid Chromatography - Mass Spectrometry: An Introduction. John Wiley & Sons, Chichester 2003..
-
Štulík K. a kol: Analytické separační metody, Karolinum UK Praha 2004.
-
Ubik K.: Fyzikálně-chemické metody, část 2, Hmotnostní spektrometrie, Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, Praha, 2000..
-
Vřešťál J. (editor): Hmotnostní spektrometrie, Masarykova Univerzita, Brno, 1998.
|