Pokročilé detekčné a identifikačné metódy

Študenti sa oboznámia s informáciami o postavení metód atómovej a molekulovej spektrometrie v systéme vedeckého poznávania sveta; ich nevyhnutnej potrebe pri generovaní analytického signálu. Na výučbu metód atómovej a molekulovej spektrometrie využívame zjednocujúci prístup založený na koncepcii interakcií elektromagnetického žiarenia  s časticami hmoty, ktoré sa uplatňujú v mnohých moderných spektrometrických metódach. Metódy atómovej a molekulovej spektrometrie sú často základom metód chemickej analýzy a tiež kvalitatívneho a kvantitatívneho merania charakteristík chemických látok používaných v rôznorodých ľudských  činnostiach a s tým súvisiacou kontrolou, napríklad v analýze technologických produktov, bioanalýze, analýze látok v životnom prostredí, klinickej analýze a diagnostike a podobne. Študent získa informácie o klasifikácii metód atómovej a molekulovej spektrometrie, najnovších trendoch a moderných aplikáciách.

Stručná osnova predmetu

1. – 13. týždeň semestra: Teoretické základy optických metód atómovej a molekulovej spektrometrie. Experimentálne základy metód atómovej a molekulovej spektrometrie. Metódy atómovej spektrometrie: AAS metóda: FAAS; ETAAS; priama analýza tuhých vzoriek; generovanie a atomizácia prchavých zlúčenín; analytické využitie. Pokročilé techniky a metódy. AES metóda: budenie emisných spektier; inštrumentácia; zavedenie vzorky; detektory žiarenia; analytické využitie. Pokročilé techniky a metódy. Metódy molekulovej spektrometrie: UV-Vis spektrometria: vznik elektrónového spektra; parametre ovplyvňujúce absorbanciu; experimentálne usporiadanie UV-Vis spektrofotometra; potvrdenie identity látky a charakterizovanie štruktúry látok; stanovenie prvkov a zlúčenín. Pokročilé techniky a metódy. Fluorescenčná spektrometria: vznik fotoluminiscenčných spektier; štruktúra látok a fluorescencia; zhášanie fluorescencie; hustota fluorescenčného toku; experimentálne usporiadanie; pokročilé techniky a metódy, analytické využitie. Infra-červená spektrometria (IČ): vznik vibračno-rotačných spektier; základné rozdelenie infračervených oblastí; experimentálne usporiadanie; potvrdenie identity a štruktúry látok. Pokročilé techniky a metódy. Ramanova spektrometria: vznik Ramanových spektier; Ramanov posun; vibračné chovanie látok; Ramanové vs. IČ spektrum; analytické využitie. Pokročilé techniky a metódy. Kombinácia metód atómovej a molekulovej spektrometrie s vysokoúčinnými separačnými metódami. Trendy vo vývoji metód atómovej a molekulovej spektrometrie.

Hodnotenie predmetu

    Seminár – v priebehu semestra študent vypracuje a obháji seminárnu prácu za maximálne 10 bodov a bude priebežne testovaný 1 písomnou previerkou za maximálne 30 bodov. Prednáška – záverečný písomný test s maximálnym počtom bodov 60. Na ujasnenie výsledkov testu je možné požadovať ústne doskúšanie s počtom maximálne 8 bodov. Výsledná známka zahŕňa hodnotenie z písomnej skúšky, seminára a cvičenia nasledovne: (0.6 x % zo skúšky) + (0.4 x % zo seminára)= výsledné % bodov.

    Celkové hodnotenie predmetu

    92 - 100 bodov A
    84 - 91 bodov B
    76 - 83 bodov C
    68 - 75 bodov D
    60 - 67 bodov E
    0 - 59 bodov FX

    Odporúčaná literatúra

    • S. Miertuš a kol.: Atómová a molekulová spektroskopia. Alfa Bratislava 1991
    • V. Milata, P. Segľa: Vybrané metódy molekulovej spektrometrie, Slovenská technická univerzita v Bratislave, 2007
    • R. Halko, M. Žemberyová: Atómová spektrometria a možnosti jej kombinácie s kvapalinovou chromatografiou, Kartprint, Bratislava 2010
    • E. Plško, Všeobecná analytická chémia, 2 THETA, Český Těšín, 2011
    • J. Labuda kol., Príručka vybraných pojmov v analytickej chémii, STU v Bratislave, 2012
    • J. Garaj a kol.: Analytická chémia, SNTL/Alfa Bratislava 1987
    • R. Kellner a kol.: Analytical Chemistry,Willey-VCH, 1998
    • J.C. Lindon: Encyclopedia of Spectroscopy and Spectrometry, Academic Press, 2010
    • www.analytika.sk

    Študijný materiál a Obsluha prístroja