Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska. Poziom i forma studiów. Ścieżka dyplomowania: przedmiotu: 0) Semestr: W - 15 C- 0 L- 30 P- 0 Ps- 0 S- 0

Transkrypt

1 Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska Nazwa programu kształcenia (kierunku) Biotechnologia Poziom i forma studiów studia I stopnia stacjonarne Specjalność: Przedmiot wspólny Ścieżka dyplomowania: Nazwa przedmiotu: Analiza instrumentalna w biotechnologii Rodzaj 3 przedmiotu: 0) Semestr: Kod przedmiotu: obowiązkowy Punkty ECTS 1) Liczba godzin w semestrze: W - 15 C- 0 L- 30 P- 0 Ps- 0 S- 0 4 BT 1303 Przedmioty wprowadzające Wpisz przedmioty lub "-" Chemia ogólna i nieorganiczna, Chemia organiczna, Chemia fizyczna, Fizyka Założenia i cele przedmiotu: Student powinien posiąść umiejętność pobierania reprezentatywnych próbek badanych materiałów o matrycy biologicznej (z uwzględnieniem układów wielofazowych) oraz ich przechowywania w warunkach zapewniających trwałość oznaczanych składnikow. Poznać etapy przygotowania próbek do oznaczeń (do pomiarów) różnymi technikami analitycznymi w zależności od poziomu stężen analitów. Student powinien posiąść umiejętność planowania badań fizyko-chemicznych. Poznać współczene metody i techniki analizy instrumentalnej, stosowane w biotechnologii do kontroli surowców, produktów i do kontroli przebiegu procesów technologicznych. Celem przedmiotu jest także nauczenie metodyki opracowania wyników, obliczania niepewności pomiaru, kontroli jakości wyników analitycznych. Wykształcenie zasad stosowania i wyboru aparatury do rozwiązywanie konkretnych problemów analitycznych. Wyuczenie umiejętności obsługi przyrządów pomiarowych (aparatury) do badań fizyko-chemicznych w biotechnologii w oparciu o logiczne posługiwanie się instrukcjami obsługi. Forma zaliczenia Treści programowe: Wykład - pisemny egzamin; laboratorium - ocena sprawozdań, sprawdziany z przygotowania do ćwiczeń, trzy kolokwia po wykonaniu poszczególnych grup ćwiczeń i złożeniu sprawozdań. Omówienie zastosowania instrumentalnych metod analitycznych do badań w biotechnologii. Metodyka i aparatura stosowana w pobieranie próbek materiałów biologicznych oraz omówienie sposobów przeprowadzenia próbek w postać gotową do pomiarów w zależności od poziomu analitu w badanej próbce. Podstawy spektroskopii elektronowej, oscylacyjnej, magnetycznego rezonasu jądrowego. Spektrometria atomowa emisyjna (AES), fotometria płomieniowa (FAES), spektrografia, plazmowa spektrometria atomowa (ICP-AES). Spektrometria atomowa absorpcyjna (AAS). Zastosowanie spektroskopii atomowej. Elementy spektroskopii molekularnej. Spektrofotometria w zakresie UV-Vis, IR, FTIR. Podstawy metod chromatograficznych. Metody rozdzielania. Chromatografia gazowa (GC) jako podstawowa metoda do oznaczania lotnych związków organicznych. Wysokosprawna chromatografia cieczowa (HPLC) i jej zastosowanie. Chromatografia cienkowarstwowa (TLC); zastosowanie w analizie próbek biologicznych. Chromatografia jonowymienna. Zastosowanie wysokosprawnej chromatografii jonowymiennej w biotechnologii i analizie żywności.techniki i metody elektromigracyjne: elektrochromatografia, elektroforeza kapilarna. Metody ekstrakcji i separacji mieszanin przy użyciu płynów w stanie nadkrytycznym. Przykłady zastosowań w analizie próbek biologicznych. Metody oparte na detekcji promieniowania jonizującego. Podstawy metod elektroanalitycznych. Potencjometria i konduktometria, zastosowanie w badaniach próbek biologicznych.sensory chemiczne i czujniki biologiczne. Opracowanie wyników pomiarów, obrobka statystyczna, sposoby przedstawiania informacji analitycznych. Efekty kształcenia Odniesienie do kierunkowych efektów kształcenia 3) EK1 Ma podstawową wiedzę w zakresie ochrony środowiska, rozumie procesy zachodzące w środowisku lub procesy generowane w związku z działalnością biotechnologiczną w obszarze środowiska, zna zasady jego ochrony związane z produkcją chemiczną i biotechnologiczną K_W03

2 Bilans nakładu pracy studenta (w godzinach) EK2 EK3 EK4 EK5 EK6 EK7 EK8 Ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu biotechnologii, w tym w zakresie chemii, biologii, biochemii i genetyki Ma uporządkowaną wiedzę z zakresu technik i metod identyfikacji oraz charakteryzowania preparatów chemicznych i biochemicznych Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie Potrafi posłużyć się właściwie dobranymi metodami i urządzeniami umożliwiającymi pomiar podstawowych wielkości charakteryzujących systemy i technologie stosowane w biotechnologii Potrafi stosować podstawowe techniki analityczne w zakresie chemii, biologii, mikrobiologii, biologii molekularnej i inżynierii genetycznej Potrafi oznaczać właściwości fizyczne i chemiczne związków chemicznych i materiałów stosowanych Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania Udział w wykładach Udział w laboratorium Przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych Opracowanie sprawozdań z laboratorium Udział w konsultacjach związanych z ćwiczeniami Przygotowanie do egzaminu i obecność na nim Przygotowanie do zaliczenia ćwiczeń + obecność na kolokwiach K_W04 K_W06 K_U01 K_U11 K_U12 K_U18 K_K04 15 x 1h = h x 1 = h x 1 = h x 0,5 = x 1h = Wskaźniki ilościowe Nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela 15h+30h+5h=50 Nakład pracy studenta związany z zajęciami nie wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela 30h+15h+10h +5h=65 RAZEM: 1) 110 ECTS 4,5) Literatura podstawowa: 1. M. Kucharski, "Metody instrumentalne w kontroli zanieczyszczeń", Wyd. PB, Białystok Z. Witkiewicz, Podstawy chromatografii, WNT Warszawa J. Namieśnik, "Przygotowanie próbek środowiskowych do analizy", PWN, Warszawa A. Cygański "Podstawy metod elektroanalitycznych", WNT, Warszawa D. Kealey, P. J. Haines, Chemia analityczna, PWN, Warszawa R. Michalski, Chromatografia jonowa, PWN Warszawa, Aktualne artykuły w czasopismach naukowych wskazane przez prowadzącego. Literatura uzupełniająca: 1. R. Rosset, H. Kołodziejczyk, "Współczesna chromatografia cieczowa", PWN, Warszawa, Fizykochem. metody kontroli zanieczyszczeń środowiska." Pr. zbiorowa, Red. J. Namieśnik, WNT W-wa, "Chemia analityczna - analiza instrumentalna" pod redakcją R. Kocjana, PZWL, Warszawa, J. Wang "Analytical electrochemistry - Third edition, Wiley-VCH, J. M. Hollas Modern spectroscopy, Wiley, nr efektu kształcenia EK1 EK2 metoda weryfikacji efektu kształcenia egzamin zaliczający wykład, sprawozdania z ćwiczeń sprawdzenie przygotowania do ćwiczeń laboratoryjne, sprawozdanie z ćwiczenia laboratoryjnych,egzamin zaliczający wykład i kolokwium zaliczajace ćwiczenia forma zajęć (jeśli jest więcej niż jedna), na której zachodzi weryfikacja W, L L,W

3 EK3 EK4 EK5 EK6, EK7,EK8 obserwacja pracy na zajeciach, wykonanie pomiarów i obliczeń sprawozdanie z ćwiczenia lab., egzamin zaliczajacy wykład sprawozdanie z ćwiczenia, obserwacja pracy na zajęciach laboratoryjnych dyskusja nad sprawozdaniem z ćwiczenia, obserwacja pracy na zajęciach, zaangażowanie w pracy zespołowej L L,W L L,W Jednostka realizująca: Zakład Chemii Osoby prowadzące: dr inż. Marian Kucharski, dr Ewa Regulska Data opracowania programu: Program opracował(a): dr inż. Marian Kucharski Uwagi i komentarze w arkuszu nr 2

4 u

5

6