Zastosowania spektroskopii wibracyjnej w badaniach substancji leczniczych Field of study: Biophysics
Programme code: 03-S2BF13.2014

Module name: Zastosowania spektroskopii wibracyjnej w badaniach substancji leczniczych
Module code: 0305-2BF-12-14
Programme code: 03-S2BF13.2014
Semester: winter semester 2015/2016
Language of instruction: Polish
Form of verification: course work
ECTS credits: 4
Description:
Celem wykładu jest pogłębienie wiedzy studenta na temat wykorzystania metod spektroskopii wibracyjnej w badaniach struktury i własności substancji mających zastosowanie w medycynie oraz wykształcenie konkretnych umiejętności z zakresu prowadzenia badań spektroskopowych. Zajęcia oparte będą w głównej mierze o prace laboratoryjne (30 godz.) w trakcie których student, pod opieką prowadzącego, będzie samodzielnie wykonywał pomiary widm podczerwonych i ramanowskich leków i materiałów biologicznych poddanych działaniu substancji leczniczych. 1) Drgania cząstek w ujęciu kwantowym; oscylator harmoniczny i anharmoniczny, sprzężenia drgań (pogłębienie wiadomości). 2) Różnice i podobieństwa spektroskopii absorpcyjnej w podczerwieni i rozproszenia Ramana. 3) Widma wibracyjno-rotacyjne a struktura widm gazów, cieczy i ciał stałych; pomiary widm tej samej substancji w równych stanach skupienia. 4) Analiza widm IR i Ramana wybranych organicznych związków alifatycznych, aromatycznych i aminokwasów – pasma charakterystyczne związków. 5) Techniki pomiarowe stosowane w spektroskopii podczerwieni: transmisyjna, odbiciowa, dyfuzyjna i ATR – wykonanie badań tej samej substancji różnymi metodami i porównanie widm. 6) Spektroskopia Ramana cieczy i ciał stałych w świetle spolaryzowanym – badania leków o strukturze krystalicznej i amorficznej. 7) Wpływ oddziaływań międzymolekularnych na widma wibracyjne – oddziaływanie z rozpuszczalnikiem (oddziaływania van der Waalsa i wodorowe). 8) Wpływ temperatury i ciśnienia na widma wibracyjne substancji oraz obserwacje zmian strukturalnych wywołanych tymi czynnikami. 9) Zastosowanie spektroskopii podczerwieni i rozproszenia Ramana w badaniach reakcji chemicznych, w tym procesów tautomeryzacji. 10) Spektroskopia bliskiej podczerwieni (NIR) w badaniach leków i żywności – możliwości i ograniczenia.
Prerequisites:
Student powinien posiadać podstawową wiedzę na temat budowy i własności materii (struktura atomu i cząsteczek, wiązania molekularne) oraz znać podstawy chemii kwantowej. Powinien posiadać ogólną wiedzę na temat oddziaływania promieniowania elektromagnetycznego z materią i oddziaływań międzymolekularnych.
Key reading:
(no information given)
Learning outcome of the module Codes of the learning outcomes of the programme to which the learning outcome of the module is related [level of competence: scale 1-5]
Umie posługiwać się podstawowymi przyrządami fizycznymi do charakterystyki materiałów biologicznych [2BF_14_1]
 KBF_W01 [4/5] KBF_W02 [4/5] KBF_W04 [4/5] KBF_W07 [4/5] KBF_W11 [4/5] KBF_U04 [4/5] KBF_K02 [4/5]
Rozumie podstawy fizyczne działania tych przyrządów [2BF_14_2]
 KBF_W01 [3/5] KBF_W02 [3/5] KBF_W04 [3/5] KBF_W07 [3/5] KBF_W11 [3/5] KBF_U04 [3/5] KBF_K02 [3/5]
Poznał warunki pracy w zaawansowanych laboratoriach – poznał przepisy BHP tam obowiązujące [2BF_14_3]
 KBF_W01 [3/5] KBF_W02 [3/5] KBF_W04 [3/5] KBF_W07 [3/5] KBF_W11 [3/5] KBF_U04 [3/5] KBF_K03 [3/5]
Umie opracowywać i wyjaśniać wyniki pomiarowe uzyskane z przeprowadzonych eksperymentów [2BF_14_4]
 KBF_W01 [4/5] KBF_W02 [4/5] KBF_W04 [4/5] KBF_W07 [4/5] KBF_W11 [4/5] KBF_U04 [4/5] KBF_K09 [4/5]
Umie określić błędy pomiarowe uzyskanych wyników [2BF_14_5]
 KBF_W01 [4/5] KBF_W02 [4/5] KBF_W04 [4/5] KBF_W07 [4/5] KBF_W11 [4/5] KBF_U04 [4/5] KBF_K03 [4/5]
Umie w zwięzłej formie przedstawić metodykę pomiaru i opracowanie uzyskanych wyników. [2BF_14_6]
 KBF_W01 [4/5] KBF_W02 [4/5] KBF_K06 [4/5]
Type Description Codes of the learning outcomes of the module to which assessment is related
kolokwium z pracowni [2BF_14_w_1]
Przed wykonaniem każdego ćwiczenia, student zdaje kolokwium wstępne, na którym wykaże się odpowiednią wiedzą.
 2BF_14_1 2BF_14_2 2BF_14_3 2BF_14_4 2BF_14_5 2BF_14_6
aktywność na zajęciach [2BF_14_w_2]
Obecność na zajęciach laboratoryjnych obowiązkowa, samodzielne wykonanie doświadczeń
 2BF_14_1 2BF_14_2 2BF_14_3 2BF_14_4 2BF_14_5 2BF_14_6
Form of teaching Student's own work Assessment of the learning outcomes
Type Description (including teaching methods) Number of hours Description Number of hours
lecture [2BF_14_fs_1]
Wykład z wybranych zagadnień z wykorzystaniem pomocy urządzeń audiowizualnych
 15
Praca z notatkami z wykładu jak z podanej bibliografii
 20 kolokwium z pracowni [2BF_14_w_1] aktywność na zajęciach [2BF_14_w_2]
laboratory classes [2BF_14_fs_2]
Samodzielne wykonanie ćwiczeń
 30
Przygotowanie sprawozdania które następnie jest podstawą zaliczenia
 30 kolokwium z pracowni [2BF_14_w_1] aktywność na zajęciach [2BF_14_w_2]
Attachments
Module description (PDF)
Information concerning module syllabuses might be changed during studies.
Syllabuses (USOSweb)
Semester Module Language of instruction
(no information given)