Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna (S3)
Sylabus przedmiotu Analiza instrumentalna:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Inżynieria chemiczna | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | trzeciego stopnia |
| Stopnień naukowy absolwenta | doktor | ||
| Obszary studiów | — | ||
| Profil | |||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Analiza instrumentalna | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Barbara Grzmil <Barbara.Grzmil@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Zofia Lendzion-Bieluń <Zofia.Lendzion-Bielun@zut.edu.pl>, Dariusz Moszyński <Dariusz.Moszynski@zut.edu.pl>, Waldemar Paździoch <Waldemar.Pazdzioch@zut.edu.pl>, Jacek Przepiórski <Jacek.Przepiorski@zut.edu.pl>, Zbigniew Rozwadowski <Zbigniew.Rozwadowski@zut.edu.pl>, Izabella Rychłowska-Himmel <Izabella.Rychlowska-Himmel@zut.edu.pl>, Krzysztof Ulfig <Krzysztof.Ulfig@zut.edu.pl>, Rafał Wróbel <Rafal.Wrobel@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Zaliczenie wykładów z analizy instrumentalnej |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z metodami instrumentalnymi stosowanymi w badaniach właściwości różnego typu materiałów |
| C-2 | Ukształtowanie umiejętności doboru metody instrumentalnej do określenia danej właściwości charakteryzowanego materiału |
| C-3 | Ukształtowanie umiejętności opracowania wyników badań, ich interpretacji i wykorzystania w charakterystyce materiałów |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Wykorzystanie magnetochemicznych metod w badaniu substancji, np: jakościowa ocena właściwości magnetycznych. określanie struktury elektronowej jonu centralnego. | 3 |
| T-L-2 | Wykorzystanie technik spektroskopowych w analizie powierzchni - badanie składu chemicznego powierzchni materiałów metodą XPS. | 3 |
| T-L-3 | Wykorzystywanie metody NMR w badaniach związków organicznych (przygotowanie próbek do pomiarów, identyfikacja wybranych związków w oparciu o serię widm 1D (1H, 13C, ewentualnie NOE) i 2D (HMQC, HMBC, COSY, NOESY)). | 3 |
| T-L-4 | Wykorzystanie metody chromatograficznej w analizie śladów (zapoznanie z systemem analitycznym GC/MS oraz z możliwościami systemu w analizie jakościowej i ilościowej na przykładzie analizy produktów petrochemicznych, dobór warunków analizy, zastosowanie biblioteki widm masowych do identyfikacji analitów). | 3 |
| T-L-5 | Wykorzystaniem metody spektrometrii fluorescencji rentgenowskiej w analizie składu chemicznego materiałów, np: oznaczanie zawartości promotorów (CaO, Al2O3) w katalizatorze żelazowym metodą dodatku wzorca. | 3 |
| T-L-6 | Wykorzystanie metody TG-MS do analizy materiałów na przykładzie rozkładu mieszaniny NH4HCO3 i CaCO3 | 3 |
| T-L-7 | Wykorzystanie dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego w badaniach ciał stałych (budowa i zasada działania dyfraktometru rentgenowskiego, analiza jakościowa i ilościowa składu fazowego, wyznaczanie średniej wielkości krystalitów i ziarna materiałów) | 3 |
| T-L-8 | Wykorzystanie metod instrumentalnych w biotechnologii, np: do oznaczania liczby i biomasy drobnoustrojów, oznaczania aktywności enzymów oraz produktów przemian metabolicznych. | 3 |
| 24 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 24 |
| A-L-2 | Przygotowanie do zajęć laboratoryjnych | 24 |
| A-L-3 | Opracowanie wyników badań w formie sprawozdania | 16 |
| A-L-4 | Przygotowanie do zaliczenia i zaliczenie zajęc | 26 |
| 90 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | praktyczna/ćwiczenia laboratoryjne |
| M-2 | praktyczna/konsultacje |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: uczestnictwo w zajęciach laboratoryjnych |
| S-2 | Ocena formująca: wykonanie sprawozdania z odbytych ćwiczeń laboratoryjnych |
| S-3 | Ocena formująca: zaliczenie pisemne ćwiczeń laboratoryjnych |
| S-4 | Ocena podsumowująca: średnia z zaliczeń poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscypliny | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| TICh_3A_B04_W01 Zna metody badawcze stosowane do określenia różnych właściwości materiałów i objaśnia zasadę działania wykorzystywanej aparatury | TICh_3A_W04 | — | C-1, C-2, C-3 | T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8 | M-1, M-2 | S-1, S-2, S-3 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscypliny | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| TICh_3A_B04_U01 Potrafi zaproponować odpowiednią metodę badawczą do określenia danej właściwości materiałów, opracować uzyskane wyniki pomiarów, je zinterpretować i wykorzystać | TICh_3A_U08, TICh_3A_U10 | — | C-2, C-3 | T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8 | M-1, M-2 | S-1, S-2, S-3 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscypliny | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| TICh_3A_B04_K01 Jest otwarty na pogłębianie wiedzy z zakresu innowacji w tematyce przedmiotu i przekazywanie swoich umiejętności innym | TICh_3A_K01 | — | C-1, C-2, C-3 | T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8 | M-1, M-2 | S-1, S-2, S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TICh_3A_B04_W01 Zna metody badawcze stosowane do określenia różnych właściwości materiałów i objaśnia zasadę działania wykorzystywanej aparatury | 2,0 | Nie spełnia kryteriów określonych dla oceny 3 |
| 3,0 | Zna kilka metod badawczych stosowanych do określenia różnych właściwości materiałów i częściowo objaśnia zasadę działania wykorzystywanej aparatury | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TICh_3A_B04_U01 Potrafi zaproponować odpowiednią metodę badawczą do określenia danej właściwości materiałów, opracować uzyskane wyniki pomiarów, je zinterpretować i wykorzystać | 2,0 | Nie spełnia kryteriów określonych dla oceny 3 |
| 3,0 | Potrafi zaproponować odpowiednią metodę badawczą do określenia danej właściwości materiałów, częściowo samodzielnie opracować uzyskane wyniki pomiarów i je zinterpretować | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TICh_3A_B04_K01 Jest otwarty na pogłębianie wiedzy z zakresu innowacji w tematyce przedmiotu i przekazywanie swoich umiejętności innym | 2,0 | Nie spełnia kryteriów określonych dla oceny 3 |
| 3,0 | Jest w ograniczonym stopniu otwarty na pogłębianie wiedzy z zakresu innowacji w tematyce przedmiotu i przekazywanie swoich umiejętności innym | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Chemia fizyczna, pr. zbiorowa, Rozdział 10.8 – Magnetyczne własności cząsteczek., PWN, Warszawa, 1980
- Galen W. Ewing, Metody instrumentalne w analizie chemicznej, PWN, Warszawa, 1980
- R.M. Silverstein, Spektroskopowe metody identyfikacji związków organicznych, PWN, Warszawa, 2012
- Praca zbiorowa, Metody spektroskopowe i ich zastosowanie do identyfikacji związków organicznych, WNT, Warszawa, 2000
- Z. Witkiewicz, Podstawy chromatografii, WNT, Warszawa, 2000
- A. S. Płaziak, Spektrometria masowa związków organicznych, Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań 1997., Poznań, 1997
- B. Dziunikowski, Radiometryczne metody analizy chemicznej, WNT, Warszawa, 1991
- M. E. Brown, Introduction to Thermal Analysis. Techniques and Applications, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 2001
- D. Senczyk, Polikrystaliczny dyfraktometr rentgenowski, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 1999
- W. Bednarski, J. Fiedurek, Podstawy biotechnologii przemysłowej, WNT, Warszawa, 2007
Literatura dodatkowa
- B. Staliński, Magnetochemia, PWN, Warszawa, 1966
- S. Berger, S. Braun, 200 and more basic NMR experiments, Wiley VCH, Weinheim, 2004
- E. Breitmaier, Structure elucidation by NMR in organic chemistry, Wiley, Chichester, 1993
- E. de Hoffmann, J. Charatte, V. Stroobant, Spektrometria mas, WNT, Warszawa, 1998
- Praca zbiorowa pod redakcją J. Ciby, Poradnik Chemika Analityka, Analiza instrumentalna, Tom 2, WNT, Warszawa, 1998
- Z. Bojarski, E. Łągiewka, Rentgenowska analiza strukturalna, Skrypt Uniwersytetu Śląskiego, Gliwice, 1995, 510
- K. Szewczyk, Technologia biochemiczna, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2003