Sylabus
Úvod: typy interakce záření a analyzované látky a klasifikace metod podle typu interakce. Možnosti využití informací získaných v spektrometrických metodách pro kvalitativní, kvantitativní a strukturní analýzu. Základní přístrojové prvky a možné zdroje chyb měření.
Spektrální analýza v oblasti rentgenového záření: Principy. Emise záření (elektronová mikroanalýza), absorpce, fluorescence, difrakce. Instrumentace v jednotlivých metodách. Aplikace - prvková analýza, charakterizace práškových léků.
Atomová emisní spektrální analýza v ultrafialové a viditelné oblasti záření: Principy. Instrumentace - plamenová fotometrie, spektrografie, metody s indukčně vázanou plazmou, spojení s hmotnostní spektrometrií. Aplikace - multiprvková analýza, možnosti použití pro analýzu biologických vzorků
Atomová absorpční spektrometrie v ultrafialové a viditelné oblasti záření: Principy. Instrumentace - metoda plamenové a elektrotermické atomizace, hydridová technika; zdroje primárního záření. Aplikace - stopové stanovení kovů; biologické vzorky.
Molekulová absorpční spektrometrie v ultrafialové a viditelné oblasti záření: Principy. Instrumentace - kolorimetrie, fotometrie, spektrofotometrie. Extrakční spektrofotometrie, kinetické metody analýzy, průtokové metody. Aplikace - kvantitativní analýza založená na spektrofotometrických reakcích v roztocích analytů; studium chemických (acidobazických, komplexotvorných) rovnováh.
Molekulová absorpční spektrometrie v infračervené oblasti záření (vibrační a rotační spektroskopie): Principy. Instrumentace - disperzní měření, přístroje s Fourierovou transformací. Transmisní a odrazové metody, způsoby měření podle skupenství analyzovaných látek. Aplikace - identifikace látek, strukturní a kvantitativní analýza.
Ramanova spektrometrie: Principy (neelastický rozptyl záření, změna vibračních a rotačních energetických stavů molekul). Instrumentace - disperzní měření, FT-Raman spektrometry. Aplikace, kombinace s infračervenou spektroskopií.
Nukleární magnetická rezonance, elektronová paramagnetická (spinová) rezonance: Principy (systémy s magnetickým momentem, vliv magnetického pole). Instrumentace. Aplikace - strukturní analýza; medicina.
Hmotnostní spektrometrie: Principy (iontové fragmenty s různou hmotností a nábojem). Instrumentace. Aplikace - identifikace chemických sloučenin; spojení se separačními metodami (plynovou a kapalinovou chromatografií).
Refraktometrie, interferometrie: Principy (index lomu, molární refrakce). Instrumentace v obou metodách. Aplikace - identifikace látek, kontrola čistoty, kvantitativní analýza.
Polarimetrie, spektropolarimetrie: Principy (polarizace světla, optická aktivita látek, specifická rotace). Instrumentace. Aplikace - charakterizace látek (léčiv), kvantitativní analýza.
Nefelometrie, turbidimetrie: Principy (rozptyl záření v zakalených vzorcích). Instrumentace. Aplikace - kvantitativní analýza aerosolů, suspenzí, tělních tekutin.
Anotace
Základní přehled spektrometrických metod využívaných k chemické analýze. V jednotlivých přednáškách jsou vždy vysvětleny principy metod, průběh interakce záření s analyzovanou látkou, základy instrumentace, způsob měření a vyhodnocování výsledků a uvedeny příklady analytických aplikací.
Po dobu, kdy by nesměla probíhat prezenční výuka, by byl předmět vyučován interaktivním způsobem v on-line režimu pomocí Google Class Room, kde by byly ke každému tématu zveřejňovány materiály a na každou přednášku zvlášť v Google Meet nebo MS Teams by byl uveden odkaz, nezvolí-li vyučující jinou možnost, o které včas informuje studenty.