Metody instrumentalne w analizie kryminalistycznej I 310-KS2-1MIK1
Wykład (WYK) Rok akademicki 2020/21

Zalecana literatura podstawowa:

A.Cygański, Metody Spektroskopowe w Chemii Analitycznej, WNT

R. Silverstein – Spektroskopowe metody identyfikacji związków organicznych, PWN,

Zalecana literatura dodatkowa:

Zbigniew Kęcki – Podstawy spektroskopii molekularnej, PWN, 2017

D Kealey, P.J. Haines - Krótkie wykłady z Chemii analitycznej, PWN, 2015,

Fizyczne metody badań w biologii, medycynie i ochronie środowiska, PWN, 1999

zna i rozumie wybrane zagadnienia w zakresie matematyki i chemii pozwalającą na rozumienie zjawisk i procesów chemicznych

niezbędnych w zakresie studiowanego kierunku- KA7_WG2;

zna i rozumie techniki i metody do rozwiązania złożonych problemów, pomiarów oraz interpretacji wyników w zakresie studiowanego

kierunku-KA7_WG4;

jest gotów do uznawania znaczenia wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych -KA7_KK1

KA7_WG2,

KA7_WG4,

KA7_KK1

- test pisemny

zasady zaliczenia: student uzyskuje zaliczenie gdy uzyska 51% punktów z testu

1 kwantowo-mechaniczny opis cząsteczek, przejścia spektroskopowe. Przyczyny poszerzenia pasm, szerokość połówkowa, rozdzielczość,

absorbancja. Przeprowadzenie pomiaru. Stosunek sygnału do szumu, krzywe kalibracyjne, limit detekcji. Prawa absorpcji, odchylenia od

Prawa Lamberta –Beera. Systemy optyczne stosowane w spektroskopii – źródła promieniowania, urządzenia do wyboru długości fali,

elementy dyspersyjne, spektrometry fourierowskie. Techniki spektroskopowe.

Spektroskopia cząsteczkowa: przejścia rotacyjne, oscylacyjne i elektronowe w cząsteczkach.

2-3 Spektroskopia oscylacyjna – mechanika kwantowa oscylacji atomów w cząsteczce, oscylator harmoniczny, reguły wyboru przejść

oscylacyjnych, obliczanie odległości poziomów oscylacyjnych, oscylator anharmoniczny, wyznaczanie energii dysocjacji cząsteczki,

wyznaczanie współczynnika anharmoniczności i stałych siłowych wiązań z widma oscylacyjnego, przesunięcie izotopowe, reguły wyboru

przejść oscylacyjno-rotacyjnych, drgania normalne, drgania aktywne w podczerwieni, częstości grupowe, obserwacja wiązań wodorowych

przy pomocy widm IR, widma w podczerwieni ciał stałych, mikroskopia FTIR, spektroskopia NIR- zastosowania

4-5 Spektroskopia Ramana – rozpraszanie światła połączone ze zmianą długości fali, rozpraszanie stokesowskie i antystokesowskie,

rozpraszanie Rayleigha, polaryzowalność cząsteczek, teoria polaryzowalności Placzka, efekt Ramana, reguły wyboru w widmach

ramanowskich, drgania aktywne w widmie Ramana, porównanie widm w podczerwieni i Ramana, spektrometry FTRaman, próbniki

światłowodowe, rezonansowy efekt Ramana, SERS. Obrazowanie IR i Ramanowskie

6. Spektroskopia elektronowa – wzbudzenia elektronowe, przejścia elektronowe, energia przejść elektronowych, reguły wyboru w

widmach elektronowych, reguła Francka-Condona, termy atomowe, sprzężenie spinowo-orbitalne Russela-Saundersa, termy

molekularne, oznaczenia symetrii termów, intensywność przejść elektronowych, prawdopodobieństwo absorpcji i emisji promieniowania,

widmo elektronowe, efekty rozpuszczalnikowe, badanie kinetyki reakcji, miareczkowanie spektrofotometryczne.

Emisyjna spektroskopia cząsteczkowa

7. Spektroskopia emisyjna – fluorescencja i fosforescencja – zanik promienisty i bezpromienisty, wygaszanie emisji, mechanizm

fluorescencji, przesunięcie stokesowskie, fluorofory, wydajność kwantowa fluorescencji, mechanizm fosforescencji, różnice pomiędzy

fluorescencją a fosforescencją, diagram Jabłońskiego, reguła Kashy, rodzaje luminescencji.

Analiza powierzchni, Spektroskopia X-ray

8-9. Spektroskopia fotoelektronów – zjawisko fotoelektryczne, spektroskopia fotoelektronów w nadfiolecie UPES, spektroskopia fotoelektronów X – XPES, widma fotoelektronów, spektroskopia fotoelektronów do celów analizy chemicznej ESCA, elektrony Augera,

EDX (Energy Dispersive X-ray Spectrometry)

Spektroskopia w polu magnetycznym

10-11 Widma w polu magnetycznym – NMR – doświadczenie Sterna-Gerlacha, mechanika kwantowa momentu pędu, moment

magnetyczny, właściwości jąder atomowych, spin, jądrowy moment magnetyczny, oddziaływanie magnetycznego momentu dipolowego z

polem magnetycznym, częstość Larmora, rozszczepienie częstości spinowej protonu, spin jądrowy, przesunięcie chemiczne,

ekranowanie jąder przez elektrony, sprzężenie spinowo-spinowe, rozszczepienie multipletowe, widma protonowe, multipletowość

sygnałów.

metoda podająco-aktywizująca