Практичне застосування спектральних методів

Тип: На вибір студента

Кафедра: органічної хімії

Навчальний план

СеместрКредитиЗвітність
83Залік

Лекції

СеместрК-сть годинЛекторГрупа(и)
816ст. наук. співробітник Походило Н. Т.

Практичні

СеместрК-сть годинГрупаВикладач(і)
816

Опис курсу

Сьогодні важко уявити сферу людської діяльності, в якій би не застосовували спектральні методи. Це не лише наукові дослідження, виробничий контроль, криміналістична експертиза чи спеціальні військові засоби, але все частіше – побутові пристрої, які допомагають контролювати навколишні параметри, попереджати про небезпеку та ризик життю чи здоров’ю людини. Цей курс покликаний ознайомити студентів як природничих, так і соціальних, управлінських та правових спеціальностей з основними принципами спектральних методів аналізу та їхнім прикладним застосуванням. Курс допоможе застосуванню цих методів у професійній діяльності, зокрема, дотичній до використання та контролю сировини і продукції. Особливо корисним курс буде для майбутніх спеціалістів у хімічній, харчовій та фармацевтичній галузях, парфумерії, контролі за обігом речовин, контролі якості, будівництві, забезпеченні умов охорони праці та безпеки у побуті.

 

Мета курсу:

Метою курсу є формування у студентів базових знань про спектральні методи аналізу та розвиток практичних навичок їхнього застосування в різних сферах професійної діяльності, зокрема в технічних, наукових, правових та соціальних галузях.

Цілі курсу

  1. Ознайомити студентів з фізичними основами спектральних методів, їх класифікацією та основними видами спектроскопії (оптичної, інфрачервоної, УФ/видимої, ЯМР, мас-спектрометрії тощо).
  2. Пояснити принципи роботи сучасного спектрального обладнання та його функціональні можливості.
  3. Навчити інтерпретувати результати спектрального аналізу та оцінювати їхню аналітичну цінність.
  4. Розкрити практичне значення спектроскопії у таких галузях, як фармація, харчова промисловість, криміналістика, екологічний моніторинг, парфумерія, будівництво та охорона праці.
  5. Розвивати критичне мислення та здатність приймати обґрунтовані рішення на основі спектральних даних.
  6. Сприяти усвідомленому використанню спектральних методів у побуті — для безпеки, здоров’я, контролю якості продукції.
  7. Стимулювати міждисциплінарний підхід до вирішення прикладних завдань із використанням спектроскопії.

 

Курс орієнтований як на студентів природничих спеціальностей, так і на тих, хто вивчає право, управління, соціальні науки, технології безпеки тощо.

Рекомендована література

Основна:

  1. Pavia D.L., Lampman G.M., Kriz G.S., Vyvyan J.R. Introduction to Spectroscopy. 5th ed. Stamford, CT: Cengage Learning, 2014. 768 p. https://dl.iranchembook.ir/ebook/organic-chemistry-2753.pdf
  2. Misra P. (Ed.). Applied Spectroscopy and the Science of Nanomaterials. Singapore: Springer, 2015. 614 p. DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-287-242-5
  3. Andrews D.L. (Ed.). Encyclopedia of Applied Spectroscopy. Weinheim: Wiley-VCH, 2010. 530 p.
  4. Vij D.R. (Ed.). Handbook of Applied Solid State Spectroscopy. New York: Springer, 2010. 559 p.
  5. Mohan J. Organic Spectroscopy: Principles and Applications. – 2nd ed. – Boca Raton: CRC Press, 2004. – 563 p. – ISBN 0-8493-3952-9.
  6. Workman J., Springsteen A. Applied Spectroscopy: A Compact Reference for Practitioners. – San Diego: Academic Press, 1998. – 512 с.
  7. Stuart B. Infrared Spectroscopy: Fundamentals and Applications. – Chichester: Wiley, 2004. – 224 с.

Додаткова:

  1. Гоков О. М. Фізичні основи технічних засобів розвідки: навч. посіб. – Х.: ХНЕУ ім. С. Кузнеця, 2022. – 120 с.
  2. Weber A., Hoplight B., Ogilvie R., Muro C., Khandasammy S.R., Pérez-Almodóvar L., Sears S., Lednev I.K. Innovative Vibrational Spectroscopy Research for Forensic Application // Analytical Chemistry. – 2023. – Vol. 95, No. 1. – P. 167–205. Режим доступу: https://doi.org/10.1021/acs.analchem.2c05094
  3. Mickolas L.J., Bowen A.M., Hitchcock M.L.
    Forensic applications of high-resolution NMR spectroscopy in the identification of novel psychoactive substances and the quantitation of methamphetamine // Magnetic Resonance in Chemistry. – 2023. – Vol. 61, No. 2. – P. 83–94.
    Режим доступу: https://doi.org/10.1002/mrc.5241
  4. Mehr S.H.M., Tang A.W., Laing R.R.
    Automated qualitative and quantitative analysis of complex forensic drug samples using ^1H NMR // Magnetic Resonance in Chemistry. – 2023. – Vol. 61, No. 2. – P. 95–105.
    Режим доступу: https://doi.org/10.1002/mrc.5242
  5. Pan L., Zhang P., Daengngam C., Chongcheawchamnan M. A review of artificial intelligence methods combined with Raman spectroscopy to identify the composition of substances // Journal of Raman Spectroscopy. – 2021. – Vol. 53, No. 1. – P. 6–19. – DOI: https://doi.org/10.1002/jrs.6225
  6. Bikku T., Fritz R.A., Colón Y.J., Herrera F. Machine learning identification of organic compounds using visible light // The Journal of Physical Chemistry A. – 2023. – Vol. 127, No. 10. – P. 2407–2414. – DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jpca.2c07955

Силабус:

Завантажити силабус