Module name: Nowoczesne techniki analityczne Academic year: 2013/2014 Code: STC-2-104-AP-s ECTS credits: 3 Faculty of: Energy and Fuels Field of study: Chemical Technology Specialty: Industrial and Environmental Analytics Study level: Second-cycle studies Form and type of study: Full-time studies Lecture language: Polish Profile of education: Academic (A) Semester: 1 Course homepage: Responsible teacher: Academic teachers: dr inż. Styszko Katarzyna (styszko@agh.edu.pl) dr inż. Styszko Katarzyna (styszko@agh.edu.pl) prof. dr hab. Gołaś Janusz (jgolas@agh.edu.pl) prof. nadzw. dr hab. Kubica Barbara (bkubica@agh.edu.pl) dr inż. Górecki Jerzy (gorecki@agh.edu.pl) dr inż. Macherzyński Mariusz (macherzy@agh.edu.pl) Description of learning outcomes for module MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion) Social competence M_K001 Student potrafi dokonać wstępnej oceny i podjąć decyzję co do wyboru techniki analitycznej w zależności od celu anality oraz potrafi w podstawowym zakresie wykonać konsultacje analityczne z analitykami zajmującymi się konkretną techniką analityczną, potrafi pracować w zespole realizującym pełne procedury analityczne TC2A_K04, TC2A_K06 Activity during, Diploma thesis, Participation in a discussion, Execution of laboratory, Involvement in teamwork Skills 1 / 6
M_U001 Student potrafi wykonać podstawowe czynności kalibracyjne wybranych technik instrumentalnej analizy Student potrafi wykonać podstawowe czynności prowadzące do uzyskania informacji analitycznej wybraną technika analityczną Student potrafi wykorzystać materiały referencyjne i sporządzać roztwory wzorcowe do kalibracji wybranych przyrządów analitycznych Student potrafi wykonywać wybrane procedury analityczne TC2A_U09, TC2A_U11 Report, Execution of laboratory M_U002 Student potrafi dokonać wyboru sposobu przygotowania próbki analitycznej w zależności od stosowanej techniki analitycznej. Student potrafi dokonać wyboru techniki analitycznej w zależności od stawianego celu analizy Student potrafi wykonać podstawowe oznaczenia za pomocą pomocą podstawowych i reprezentatywnych dla danej techniki analizatorów TC2A_U09, TC2A_U11 Activity during, Report, Execution of laboratory Knowledge M_W001 Student rozumie istotę procedury analitycznej. Student posiada wiedzę dotyczącą parametrów wiodących instrumentalnych technik analitycznych i kryteriów wyboru technik w zależności od celu analizy. TC2A_W01 Examination M_W002 Student zna i posiada wiedzę na temat fizycznych i chemicznych podstaw funkcjonowania czujników chemicznych. Student rozumie zasady działania podstawowej analitycznej aparatury stosowanej w technikach spektroskopowych, chromatograficznych i elektrochemicznych TC2A_W12 Examination, Execution of laboratory M_W003 Student zna i rozumie podstawy i zasady uzyskiwania informacji analitycznej jako rezultatu pomiaru technikami spektroskopowymi, chromatograficznymi i elektrochemicznymi. Student rozumie czym jest informacja analityczna otrzymywana jako wyznaczenie eksperymentalne zależności pomiędzy sygnałem a stężeniem lub zawartością oznaczanego składnika. TC2A_W12, TC2A_W14 Examination, Completion of laboratory FLO matrix in relation to forms of 2 / 6
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of Lectures Auditorium Laboratory Project Conversation seminar Seminar Practical Others Fieldwork Workshops E-learning Social competence M_K001 Skills M_U001 M_U002 Student potrafi dokonać wstępnej oceny i podjąć decyzję co do wyboru techniki analitycznej w zależności od celu anality oraz potrafi w podstawowym zakresie wykonać konsultacje analityczne z analitykami zajmującymi się konkretną techniką analityczną, potrafi pracować w zespole realizującym pełne procedury analityczne Student potrafi wykonać podstawowe czynności kalibracyjne wybranych technik instrumentalnej analizy Student potrafi wykonać podstawowe czynności prowadzące do uzyskania informacji analitycznej wybraną technika analityczną Student potrafi wykorzystać materiały referencyjne i sporządzać roztwory wzorcowe do kalibracji wybranych przyrządów analitycznych Student potrafi wykonywać wybrane procedury analityczne Student potrafi dokonać wyboru sposobu przygotowania próbki analitycznej w zależności od stosowanej techniki analitycznej. Student potrafi dokonać wyboru techniki analitycznej w zależności od stawianego celu analizy Student potrafi wykonać podstawowe oznaczenia za pomocą pomocą podstawowych i reprezentatywnych dla danej techniki analizatorów - - + - - - - - - - - + - + - - - - - - - - - - + - - - - - - - - Knowledge 3 / 6
M_W001 M_W002 M_W003 Student rozumie istotę procedury analitycznej. Student posiada wiedzę dotyczącą parametrów wiodących instrumentalnych technik analitycznych i kryteriów wyboru technik w zależności od celu analizy. Student zna i posiada wiedzę na temat fizycznych i chemicznych podstaw funkcjonowania czujników chemicznych. Student rozumie zasady działania podstawowej analitycznej aparatury stosowanej w technikach spektroskopowych, chromatograficznych i elektrochemicznych Student zna i rozumie podstawy i zasady uzyskiwania informacji analitycznej jako rezultatu pomiaru technikami spektroskopowymi, chromatograficznymi i elektrochemicznymi. Student rozumie czym jest informacja analityczna otrzymywana jako wyznaczenie eksperymentalne zależności pomiędzy sygnałem a stężeniem lub zawartością oznaczanego składnika. + - - - - - - - - - - + - + - - - - - - - - + - + - - - - - - - - Module content Lectures Nowoczesne Techniki Aanalityczne - wykład 1.Zdefiniowanie obszaru zagadnień analityki chemicznej jako interdyscyplinarnej nauki zajmującej się tworzeniem i wykorzystaniem metod pozwalających na określenie (ze znaną precyzją i dokładnością) składu chemicznego układów materialnych, opracowaniem metod i technik analitycznych, sposobów interpretacji wyników, nowych czujników, instrumentów itd. Zadania, rola i narzędzia chemii analitycznej. Analityka składu, rozmieszczenia, procesowa, strukturalna. Proces analityczny. Rodzaje analiz. Informacja analityczna. (2h) 2. Parametry technik i analitycznych. Zagadnienia jakości w analityce. Cele stawiane analizie i technikom analitycznym. Wzorce i materiały odniesienia (2h) 3. Czujniki chemiczne. Podział technik analitycznych. Pobór próbek i przygotowanie próbek do analizy pod kątem techniki analitycznej. (2h) 4. Techniki spektroskopowe. Sposoby wykorzystania oddziaływania promieniowania elektromagnetycznego z materią. Metody emisyjne, metody absorpcyjne. Podstawy teoretyczne, zasada. Schematy blokowe przyrządów. Obszar analitycznego wykorzystania technik. (2h) 5. Spektrometria masowa z jonizacją w palniku plazmowym (ICP MS) Spektrometria 4 / 6
fluorescencji atomowej AFS. Techniki wykorzystujące promieniowanie X (rentgenowskie).(2h) 6. Metody chromatograficzne jako techniki rozdziału ( separacji). Chromatografie gazowa, cieczowa. Wysokosprawna chromatografia cieczowa (HPLC). Sposoby detekcji w technikach chromatograficznych. (2h) 7. Techniki elektroanalityczne. Potencjometria, woltamperometria, konduktometria, techniki elektroforetyczne. (2h) 8. Metody polowe. Przenośne systemy analizy. Kryteria wyboru technik analitycznych. (1h) Laboratory Nowoczesne Techniki Analityczne - laboratorium 1. Zajęcia organizacyjne i zapoznanie się z przepisami BHP laboratorium oraz poszczególnych stanowisk. (2h) 2. Spektroskopia UV-VIS przykłady wykorzystania spektrometrii UV-Vis do oznaczeń środowiskowych w wodach. (4h) 3. Amperometria zasada działania i wykorzystanie czujnika amperometrycznego tlenu: oznaczanie O2 rozpuszczonego w wodzie, w różnych temperaturach. (4h) 4. Woltametria i polarografia oznaczenie metali ciężkich. (4h) 5. Chromatografia jonowa (IC)- oznaczenie śladowych ilości anionów. (4h) 6. Absorpcyjna spektroskopia atomowa (ASA) wykorzystanie zimnych par rtęci do analizy śladowej tego pierwiastka w próbkach stałych, ciekłych i gazowych. (4h) 7. Czujniki chemiczne. Jonoselektywne czujniki potencjometryczne. Zastosowanie potencjometrii w oznaczeniach bezpośrednich i pośrednich. (4h) 8. Ćwiczenia zaliczeniowe i poprawkowe. (4h) Method of calculating the final grade Oceny z ćwiczeń laboratoryjnych (L) są wynikiem oceny raportów i obliczane są następująco: procent uzyskanych punktów przeliczany jest na ocenę zgodnie z Regulaminem Studiów AGH. Wiedza z wykładu oceniana jest na podstawie egzaminu (E) w postaci testu wyboru. Punkty uzyskane przez studenta w teście pojedynczego wyboru, bez punktów ujemnych są każdorazowo przeliczane na oceny. Skala ocen jest każdorazowo dobierana przez prowadzącego w zależności od wyników w całej grupie Ocena końcowa (OK) obliczana jest jako średnia ważona powyższych ocen: OK = 0,6 w E + 0, 4 w L w = 1 dla I terminu, w = 0,9 dla II terminu, w = 0,8 dla III terminu Prerequisites and additional requirements Wiedza z zakresu chemii ogólnej i podstaw analizy chemicznej. Umiejętności w zakresie posługiwania się szkłem laboratoryjnych i wykonania podstawowych czynności laboratoryjnych (pipetowanie, sączenie, ważenie, odmierzanie objętości, filtrowanie, przygotowanie roztworów Recommended literature and teaching resources 1.Instrumentalne metody analizy chemicznej red. W.W.Kubiak, J. Gołaś, Wyd. Nauk.Akapit, Kraków 2005 2. Chemia analityczna, J. Minczewski, Z.Marczenko, PWN, Warszawa 2004, tom 1,2,3 3. Metody instrumentalne w analizie chemicznej, W. Szczepaniak, PWN, Warszawa 2004. 4.Chemia Analityczna ( w serii Krótkie Wykłady), D. Kealey, P.J. Haines, Wyd. Nauk.PWN, W-wa 2006. Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module Additional scientific publications not specified 5 / 6
Additional information None Student workload (ECTS credits balance) Student activity form Participation in lectures Realization of independently performed tasks Participation in laboratory Preparation for Summary student workload Module ECTS credits Student workload 15 h 20 h 30 h 10 h 75 h 3 ECTS 6 / 6