Spektroskopia NMR w chemii 1200-2SPNMRWZ
Wykład ma za zadanie:
a) przedstawić systematycznie wiedzę potrzebną do świadomego wykorzystania metod spektroskopii NMR w chemii,
b) zapoznać studenta z podstawami teoretycznymi najważniejszych metod spektroskopii NMR,
c) zapoznać studenta z metodyką rejestracji widm oraz ich interpretacją.
Wykład ma umożliwić zrozumienie i swobodne wykorzystanie technik nowoczesnej spektroskopii jądrowego rezonansu magnetycznego (NMR). Zagadnienia omawiane w toku wykładu:
• Podstawy zjawiska NMR: magnetyzm jądrowy - opis klasyczny i kwantowy, zasady detekcji sygnału, transformata Fouriera i jej właściwości, najważniejsze parametry spektralne, rodzaje oddziaływań jąder w polu magnetycznym, reorientacyjne uśrednianie oddziaływań, NMR w fazach izotropowych i anizotropowych - zależność od stanu skupienia, czułość pomiarów metody.
• Relaksacja jądrowa: relaksacja jako dążenie do stanu równowagi, opis ruchów cząsteczkowych, relaksacja podłużna i poprzeczna, mechanizmy relaksacji, jądrowy efekt Overhausera, zjawiska interferencyjne.
• Najważniejsze metody eksperymentalne i ich podział: eksperyment jednoimpulsowy, metody przeniesienia polaryzacji, widma jedno i wielowymiarowe, techniki stosowane do badań w fazie stałej, obrazowanie i mikroobrazowanie, pomiary relaksacyjne i dyfuzyjne.
• Zastosowania w chemii i biochemii: identyfikacja związków organicznych i przypisania sygnałów, parametry związane ze strukturą molekuł i badania strukturalne, badania konformacyjne, metody rozpoznania chiralnego w NMR, procesy dynamiczne w NMR (wyznaczanie parametrów kinetycznych i termodynamicznych), pomiary współczynników dyfuzji w roztworach
Rodzaj przedmiotu
Tryb prowadzenia
Założenia (opisowo)
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
Po ukończeniu zajęć student :
- Ma rozszerzoną wiedzę o miejscu chemii w systemie nauk ścisłych i przyrodniczych, oraz o jej znaczenia dla rozwoju ludzkości.
- Zna i rozumie podstawy teoretyczne różnych spektroskopii molekularnych. Zna zastosowania różnych spektroskopii molekularnych.
- Zna podstawowe aspekty budowy i działania nowoczesnej aparatury pomiarowej wspomagającej badania naukowe w chemii
- Ma wiedzę w zakresie matematyki niezbędną do ilościowego opisu zjawisk i procesów chemicznych właściwych dla danej specjalizacji chemicznej.
- Zna i rozumie oraz potrafi samodzielnie wytłumaczyć matematyczny opis podstawowych zjawisk i procesów chemicznych.
- Potrafi wykorzystać metody spektroskopii molekularnej do analizy struktury i własności molekuł w fazie gazowej i ciekłej.
A także:
a) dokonać wyboru technik spektroskopii NMR do rozwiązywania określonego problemu
b) wyjaśnić zasady wybranych technik eksperymentalnych
c) przeprowadzić interpretację widm pod kątem relacji z budową związków chemicznych
d) rozumieć i krytycznie odnosić się do ograniczeń poszczególnych technik spektroskopii NMR.
Kryteria oceniania
Egzamin ustny
Praktyki zawodowe
Nie dotyczy
Literatura
Podręczniki:
P. W. Atkins, Chemia Fizyczna, PWN, Warszawa, 2003.
A. Ejchart, A. Gryff-Keller, „NMR w cieczach. Zarys teorii i metodologii”; Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2003
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: