Chemia nieorganiczna IA - laboratorium 1200-1ZMCHN1AL5

Limit miejsc: 15, w tym: 10 miejsc w I turze, w rekrutacji czerwcowo-lipcowej oraz 5 miejsca w II turze, w rekrutacji sierpniowo-wrześniowej.

Program studiów

• dyscyplina wiodąca: nauki fizyczne, pozostałe dyscypliny: nauki chemiczne, nauki biologiczne, nauki medyczne, nauki o zdrowiu
• studia interdyscyplinarne
• trzy specjalności do wyboru: biofizyka molekularna, fizyka medyczna, neuroinformatyka
• wybór specjalności na początku studiów
• kształcenie w ramach specjalności od początku studiów
• kształcenie w zakresie fizyki oparte na światowej klasy badaniach naukowych prowadzonych na Wydziale Fizyki UW
• kształcenie w na podstawie indywidualnego planu studiów przygotowywanego przez studenta zgodnie z jego zainteresowaniami, wspólnie z opiekunem kierunku
• szeroki zakres zajęć laboratoryjnych
• dostęp do pracowni komputerowych i bogato wyposażonych bibliotek specjalistycznych
• możliwość wykonywania własnych projektów i prototypów w pracowni Makerspace@UW
• możliwość uczestniczenia w pracach naukowych prowadzonych przez grupy badawcze na Wydziale Fizyki.
• praktyki zawodowe w ramach studiów
• zajęcia na Wydziale Fizyki UW (ul. Pasteura 5)

Interdyscyplinarny kierunek studiów łączący fizykę z naukami biologicznymi i medycyną. Pogranicze tych nauk jest jednym z najdynamiczniej rozwijających się obszarów badań naukowych, a także zastosowań najnowszych technologii.

Charakterystyka specjalności

Biofizyka molekularna:
Celem biofizyki molekularnej jest badanie układów o znaczeniu biologicznym metodami fizycznymi, takimi jak wielowymiarowy jądrowy rezonans magnetyczny, metody mikroskopii i manipulacji pojedynczymi cząsteczkami, spektrometria masowa, ultrawirowanie analityczne oraz teoretyczne metody modelowania molekularnego. Badania w tym zakresie, obejmujące zagadnienia z pogranicza fizyki, chemii, biologii i bioinformatyki, stwarzają unikalną możliwość konstruowania modeli obiektów biologicznych i wyjaśniania mechanizmów procesów zachodzących w układach ożywionych na dowolnym poziomie, od pojedynczych makromolekuł a nawet wiązań molekularnych do całych organizmów i ekosystemów. Informacje, których dostarczają badania metodami biofizyki molekularnej są niezwykle przydatne w medycynie np. przy poznawaniu molekularnych podstaw chorób i projektowaniu skutecznych leków.

Fizyka medyczna:
W medycynie w ostatnich latach zostały wprowadzone nowe technologie diagnostyczne i terapeutyczne wywodzące się z osiągnięć fizyki. Tomografia pozytonowa (PET) jest już stosowana w wielu ośrodkach diagnostyki nowotworowej w Polsce a terapia hadronowa, opierająca się na najnowszych wynikach badań naukowych w zakresie fizyki jądrowej, wprowadzana do praktyki klinicznej w Europie (Heidelberg i Pavia) i również stosowana w Polsce (Kraków). Współczesna diagnostyka i terapia medyczna, w szczególności diagnostyka i terapia nowotworów wymaga nie tylko wykwalifikowanego personelu lekarskiego, ale i fizyków medycznych oraz personelu technicznego wspomagającego medyczne technologie radiacyjne.

Neuroinformatyka:
Gwałtowny rozwój neuroinformatyki na świecie odbywa się zarówno w zakresie badań podstawowych, jak i konkretnych zastosowań. Studia neuroinformatyki dostarczą gospodarce specjalistów w dziedzinie już od kilku lat dynamicznie rozwijającej się za granicą, która owocuje coraz większą ilością ważnych zastosowań medycznych w zakresie zaawansowanych technologii. Celem studiów drugiego stopnia w zakresie Neuroinformatyki jest zapewnienie studentom rozszerzonego w stosunku do studiów I stopnia wykształcenia w dziedzinie informatyki i statystyki, potrzebnego w klinikach i laboratoriach.

Sylwetka absolwenta

Absolwenci specjalności biofizyka molekularna będą przygotowani do operowania rozszerzoną wiedzą z zakresu biologii, fizyki i chemii.

Uzyskują umiejętności:

• obsługi nowoczesnej aparatury badawczej i stosowania związanych z nią metod fizycznych, chemicznych i biologicznych w laboratoriach badawczych,
• rozwiązywania złożonych problemów dotyczących funkcjonowania biomolekuł,

Limit miejsc: 15, w tym: 10 miejsc w I turze, w rekrutacji czerwcowo-lipcowej oraz

• projektowania biomolekuł pod kątem zastosowań biotechnologicznych i medycznych.

Będą także praktycznie wykorzystywać swoje umiejętności w laboratoriach o profilu medycznym, analitycznych i diagnostycznych.

Absolwenci fizyki medycznej będą mieli umiejętności łączenia podstawowych metod i idei z różnych obszarów fizyki, chemii i biologii oraz wybranych dziedzin medycyny. Ponadto studia magisterskie przygotują wysoko wykwalifikowanych specjalistó5 miejsca w II turze, w rekrutacji sierpniowo-wrześniowej.

Program studiów

• dyscyplina wiodąca: nauki fizyczne, pozostałe dyscypliny: nauki chemiczne, nauki biologiczne, nauki medyczne, nauki o zdrowiu
• studia interdyscyplinarne
• trzy specjalności do wyboru: biofizyka molekularna, fizyka medyczna, neuroinformatyka
• wybór specjalności na początku studiów
• kształcenie w ramach specjalności od początku studiów
• kształcenie w zakresie fizyki oparte na światowej klasy badaniach naukowych prowadzonych na Wydziale Fizyki UW
• kształcenie w na podstawie indywidualnego planu studiów przygotowywanego przez studenta zgodnie z jego zainteresowaniami, wspólnie z opiekunem kierunku
• szeroki zakres zajęć laboratoryjnych
• dostęp do pracowni komputerowych i bogato wyposażonych bibliotek specjalistycznych
• możliwość wykonywania własnych projektów i prototypów w pracowni Makerspace@UW
• możliwość uczestniczenia w pracach naukowych prowadzonych przez grupy badawcze na Wydziale Fizyki.
• praktyki zawodowe w ramach studiów
• zajęcia na Wydziale Fizyki UW (ul. Pasteura 5)

Interdyscyplinarny kierunek studiów łączący fizykę z naukami biologicznymi i medycyną. Pogranicze tych nauk jest jednym z najdynamiczniej rozwijających się obszarów badań naukowych, a także zastosowań najnowszych technologii.

Charakterystyka specjalności

Biofizyka molekularna:
Celem biofizyki molekularnej jest badanie układów o znaczeniu biologicznym metodami fizycznymi, takimi jak wielowymiarowy jądrowy rezonans magnetyczny, metody mikroskopii i manipulacji pojedynczymi cząsteczkami, spektrometria masowa, ultrawirowanie analityczne oraz teoretyczne metody modelowania molekularnego. Badania w tym zakresie, obejmujące zagadnienia z pogranicza fizyki, chemii, biologii i bioinformatyki, stwarzają unikalną możliwość konstruowania modeli obiektów biologicznych i wyjaśniania mechanizmów procesów zachodzących w układach ożywionych na dowolnym poziomie, od pojedynczych makromolekuł a nawet wiązań molekularnych do całych organizmów i ekosystemów. Informacje, których dostarczają badania metodami biofizyki molekularnej są niezwykle przydatne w medycynie np. przy poznawaniu molekularnych podstaw chorób i projektowaniu skutecznych leków.

Fizyka medyczna:
W medycynie w ostatnich latach zostały wprowadzone nowe technologie diagnostyczne i terapeutyczne wywodzące się z osiągnięć fizyki. Tomografia pozytonowa (PET) jest już stosowana w wielu ośrodkach diagnostyki nowotworowej w Polsce a terapia hadronowa, opierająca się na najnowszych wynikach badań naukowych w zakresie fizyki jądrowej, wprowadzana do praktyki klinicznej w Europie (Heidelberg i Pavia) i również stosowana w Polsce (Kraków). Współczesna diagnostyka i terapia medyczna, w szczególności diagnostyka i terapia nowotworów wymaga nie tylko wykwalifikowanego personelu lekarskiego, ale i fizyków medycznych oraz personelu technicznego wspomagającego medyczne technologie radiacyjne.

Neuroinformatyka:
Gwałtowny rozwój neuroinformatyki na świecie odbywa się zarówno w zakresie badań podstawowych, jak i konkretnych zastosowań. Studia neuroinformatyki dostarczą gospodarce specjalistów w dziedzinie już od kilku lat dynamicznie rozwijającej się za granicą, która owocuje coraz większą ilością ważnych zastosowań medycznych w zakresie zaawansowanych technologii. Celem studiów drugiego stopnia w zakresie Neuroinformatyki jest zapewnienie studentom rozszerzonego w stosunku do studiów I stopnia wykształcenia w dziedzinie informatyki i statystyki, potrzebnego w klinikach i laboratoriach.

Sylwetka absolwenta

Absolwenci specjalności biofizyka molekularna będą przygotowani do operowania rozszerzoną wiedzą z zakresu biologii, fizyki i chemii.

Uzyskują umiejętności:

• obsługi nowoczesnej aparatury badawczej i stosowania związanych z nią metod fizycznych, chemicznych i biologicznych w laboratoriach badawczych,
• rozwiązywania złożonych problemów dotyczących funkcjonowania biomolekuł,
• projektowania biomolekuł pod kątem zastosowań biotechnologicznych i medycznych.

Będą także praktycznie wykorzystywać swoje umiejętności w laboratoriach o profilu medycznym, analitycznych i diagnostycznych.

Absolwenci fizyki medycznej będą mieli umiejętności łączenia podstawowych metod i idei z różnych obszarów fizyki, chemii i biologii oraz wybranych dziedzin medycyny. Ponadto studia magisterskie przygotują wysoko wykwalifikowanych specjalistów ochrony radiologicznej i dozymetrii dla Zakładów Medycyny Nuklearnej i Zakładów Radioterapii, a także dla przemysłu stosującego techniki radiacyjne.
Atutem absolwentów fizyki medycznej będzie umiejętność wykorzystania interdyscyplinarnego podejścia do problemu. Znajomość zaawansowanych technik doświadczalnych, obserwacyjnych i numerycznych pozwoli absolwentowi zaplanować i wykonać złożony eksperyment, dokonać krytycznej analizy wyników pomiarów, obserwacji lub obliczeń teoretycznych i modelowania komputerowego wraz z oceną dokładności wyników oraz zinterpretować dane doświadczalne na gruncie teorii i modeli teoretycznych. Dzięki temu absolwent może być cennym pracownikiem nie tylko zespołu naukowego, ale również w wielu innych dziedzinach. Dzięki umiejętności syntezy metod i idei z różnych obszarów będzie potrafił wyszukać w literaturze i zaadaptować wiedzę i metodykę fizyki, a także stosowane metody doświadczalne i teoretyczne do rozwiązywanego problemu, oraz klarownie przedstawić wyniki badań w grupach interdyscyplinarnych.

Absolwenci neuroinformatyki będą wykształceni w dziedzinie pomiaru i analizy sygnałów takich jak EEG, EMG, EKG szeroko stosowanych w diagnostyce klinicznej. Zapoznają się również z technikami takimi jak: neurofeedback czy interfejsy mózg-komputer (BCI), stanowiące jedyną szansę dla pacjentów w ciężkich stadiach chorób neurodegeneracyjnych. Absolwent neuroinformatyki pozna zaawansowane techniki doświadczalne, obserwacyjne i numeryczne w eksperymentach fizycznych, chemicznych i biologicznych oraz będzie potrafił opisać i wytłumaczyć ich wyniki z wykorzystaniem języka matematyki, pozna techniki programowania oraz korzystania z komputerowych baz danych. Znajomość technik pomiarowych, programowania i technik statystycznej analizy danych zapewni im szeroki dostęp do rynku pracy. Absolwenci będą cennymi pracownikami, potrafiącymi mierzyć i analizować sygnały stosowane w praktyce klinicznej, wykonywać opracowania statystyczne danych medycznych, zestawiać systemy do zyskującego na popularności neurofeedbacku.

Wiedza: student pozna:
• podstawowe składniki materii i ich własności oraz własności pierwiastków chemicznych wynikające z prawa okresowości,
• podstawowe pojęcia i prawa chemiczne, symbolikę, nomenklaturę i notację chemiczną, rozumie zapis reakcji chemicznych.
• metody i techniki analizy instrumentalnej.
• podstawy chemii nieorganicznej, obejmujące własności pierwiastków chemicznych i ich związków ze szczególnym uwzględnieniem chemii związków kompleksowych.
• i zrozumie podstawowe konsekwencje dla przebiegu przemian chemicznych wynikające z praw termodynamiki, oraz zagadnienia związane ze stanem równowagi chemicznej wraz z odpowiednim aparatem matematycznym,
• i zrozumie podstawy teoretyczne różnych spektroskopii molekularnych oraz pozna zastosowanie różnych spektroskopii molekularnych.
• podstawowe aspekty budowy i działania nowoczesnej aparatury pomiarowej wspomagającej badania naukowe w chemii.
• podstawowe zasady bezpieczeństwa i higieny pracy w stopniu wystarczającym do pracy w laboratorium chemicznym

Umiejętności: student będzie potrafił:
• zastosować poznane prawa chemii w analizie wybranych problemów chemicznych.
• posługiwać się metodami statystyki matematycznej do analizy i weryfikacji danych doświadczalnych w eksperymentach chemicznych,
• przeprowadzić analizę jakościową oraz ilościową substancji nieorganicznych, a także posłużyć się wybranymi technikami analizy instrumentalnej do przeprowadzenia analizy substancji nieorganicznych,
• rozwiązywać problemy teoretyczne oraz planować i wykonywać proste badania doświadczalne z zakresu elektrochemii, zjawisk na granicach faz, oraz procesów transportu,
• analizować zagadnienia z zakresu chemii nieorganicznej, w tym problemy struktury geometrycznej i elektronowej molekuł. Potrafi opisać i wyjaśnić podstawowe typy reakcji chemicznych oraz ich mechanizmy,
• przeprowadzać analizę danych wykorzystując techniki informatyczne,
• posługiwać się wybraną aparaturą pomiarową,
• przedstawić wyniki badań własnych w postaci referatu/prezentacji zawierającej opis i uzasadnienie celu pracy, przyjętą metodologię, wyniki oraz ich znaczenie na tle innych podobnych badań,
• samodzielnie zdobywać wiedzę i rozwijać swoje profesjonalne umiejętności , korzystając z różnych źródeł ( pisanych i elektronicznych) w tym także w języku obcym.
Student posiada umiejętność planowania i wykonywania podstawowych badań, doświadczeń i obserwacji w dziedzinie chemii, oraz krytycznej oceny własnych wyników i dyskusji błędów pomiarowych.
Kompetencje społeczne: student:
• potrafi pracować w zespole i ma świadomość odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania, związane z pracą zespołową,
• posiada umiejętność organizacji pracy własnej i zespołowej w ramach realizacji wspólnych zadań i projektów i krytycznie ocenia jej stopień zaawansowania,
• rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się. Potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze,
• samodzielnie podejmuje i inicjuje proste działania badawcze.

Ocena ciągła (bieżące przygotowanie do zajęć, aktywność i opis ćwiczenia). Student na początku zajęć zdaje kolokwium, wykonuje ćwiczenie, a następnie opracowuje uzyskane dane eksperymentalne i przedstawia osobie prowadzącej w formie opisu.

Brak

1. A.Bielański, Podstawy Chemii Nieorganicznej, PWN Warszawa, 2004.
2. F.A.Cotton, G.Wilkinson, P.L.Gaus, Chemia Nieorganiczna, PWN Warszawa, 1998.
3. P.A. Cox, Chemia Nieorganiczna, PWN, Warszawa, 2004.
4. A. F. Wells, Strukturalna Chemia Nieorganiczna, WNT Warszawa 1993.
5. P.W. Atkins, Chemia Fizyczna, PWN, Warszawa, 2001.
6. J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia Analityczna, tom 1-3, PWN, 2009,
7. A. Cygański, Podstawy Metod Elektroanalitycznych, WNT, Warszawa, 1999.
8. Ćwiczenia z Chemii Nieorganicznej, praca zbiorowa, skrypt wyd. Uniwersytetu Warszawskiego, 1986.
9. Skrypt, Laboratorium Chemii Nieorganicznej I, dostępny na stronie internetowej www.chem.uw.edu.pl
10. Nanocząstki Au: Krzysztof Stolarczyk, Praca Doktorska Wydział Chemii Uniwersytetu Wrszawaskiego, 2006, str. 40-70.

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

• Strona przedmiotu 1200-1ZMCHN1AL5 w USOSweb