Uniwersytet w Białymstoku - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Dyfrakcyjne metody analityczne

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 310-KS2-1PDW4B
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Dyfrakcyjne metody analityczne
Jednostka: Wydział Chemii
Grupy: 2L stac. II stopnia studia chemiI kryminalistycznej i sądowej -przedm.fakultatywne
I rok II stopień Chemia Kryminalistyczna i Sądowa sem zimowy
Punkty ECTS i inne: 2.00 LUB 1.00 (zmienne w czasie) Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.

zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: (brak danych)
Rodzaj przedmiotu:

fakultatywne

Założenia (opisowo):

1. Zapoznanie studenta z teorią dyfrakcji rentgenowskiej.

2. Zaprezentowanie przykładów wykorzystania metody w badaniach chemicznych i kryminalistycznych.

2.Zaprezentowanie prostych obliczeń na postawie danych dyfrakcyjnych.

3. Omówienie budowy i teorii działania lampy rentgenowskiej i dyfraktoktometru rentgenowskiego.

4. Zapoznanie studenta z teorią fluorescencji rentgenowskiej.

5. Zaprezentowanie przykładów badań chemicznych wspomnianą metodą.

Skrócony opis:

Wykład składa się z następujących części:

1. Teoria dyfrakcji rentgenowskiej - definicje w tym prawo Bragga-Wulfa.

2. Metody pomiaru stosowane w dyfrakcji rentgenowskiej (krótkie omówienie) - metoda Lauego, obracanego kryształu, DSH, dyfraktometria proszkowa.

3. Budowa i działanie lampy rentgenowskiej.

4. Widmo ciągłe i charakterystyczne - omówienie.

5. Dyfraktometria proszkowa - dyfraktogramy i ich interpretacja.

6. Krótkie wyliczenia związane z dyfraktometrią proszkową.

7. Bazy danych wykorzystywane w dyfraktometrii proszkowej.

8. Filtry i monochromatory stosowane w dyfrakcji rentgenowskiej - krótkie omówienie.

9. Interpretacja dyfraktogramów wraz z występującymi problemami - przykłady.

10. Przykłady użycia metody dyfrakcji rentgenowskiej w chemicznych badaniach kryminalistycznych (narkotyki, dopalacze, materiały wybuchowe, gleby i materiały kamieniarskie).

11. Metoda fluorescencji rentgenowskiej - teoria, przykłady zastosowania w chemicznych badaniach kryminalistycznych.

Pełny opis:

Omówienie poszczególnych założeń wykładu.

1. Teoria dyfrakcji rentgenowskiej - definicje w tym prawo Bragga-Wulfa.

Krótko zostanie przedstawiona teoria związana z dyfrakcją rentgenowską - zostaną podane definicje co to jest promieniowanie rentgenowskie, jaki ma zakres długości fali. Następnie zostanie podane prawo Bragga-Wulfa - podstawowe prawo związne z dyfrakcją rentgenowską.

2. Metody pomiaru stosowane w dyfrakcji rentgenowskiej.

Omówione zostaną następujące metody pomiaru: metoda Lauego, metoda obracanego kryształu, metoda DSH oraz zarys dyfraktometrii proszkowej (teorie oraz przykłady analiz dyfrakcyjnych).

3. Budowa i działanie lampy rentgenowskiej.

Zaprezentowana zostanie zasada działania lampy rentgenowskiej wraz z odniesieniem się do praw fizyki i mechaniki. Omówione zostaną stosowane rodzaje anod wraz z ich zastosowaniem praktycznym.

4. Widmo ciągłe i charakterystyczne.

Scharakteryzowane zostanie powstające w lampie rentgenowskiej widmo ciągłe i charakterystyczne wraz z odniesieniem do typu anody i typu pomiaru.

5. Dyfraktometria proszkowa.

Omówione zostaną elementy dyfraktogramu - jak powstaje i co oznaczają poszczególne dane na nim widoczne. Zaprezentowane zostaną przykłady dyfraktogramów różnych substancji chemicznych.

6. Krótkie wyliczenia związane z dyfraktometrią proszkową.

Zaprezentowane zostaną przykłady obliczeń wykorzystujące dane dyfraktometryczne i prawo Baragga-Wulfa.

7. Bazy danych wykorzystywane w dyfraktometrii proszkowej.

Omówione zostaną najczęściej stosowane bazy danych dyfraktometrycznych (darmowe i komercyjne) i ich wykorzystanie w badaniach dyfraktometrycznych.

8. Filtry i monochromatory stosowane w dyfrakcji rentgenowskiej.

Krótko zostaną omówione rodzaje filtrów i monochromatorów stosowanych w dyfraktometrach rentgenowskich oraz cel ich zastosowania.

9. Interpretacja dyfraktogramów wraz z występującymi problemami.

Podane zostaną przykłady związane z problemami interpretacyjnymi uzyskanych dyfraktogramów oraz sposoby radzenia sobie z nimi.

10. Przykłady użycia metody dyfrakcji rentgenowskiej w chemicznych badaniach kryminalistycznych.

Zaprezentowane zostaną liczne przykłady zastosowania metody dyfrakcji rentgenowskiej w badaniach kryminalistycznych, w szczególności w badaniach narkotyków, dopalaczy, materiałów wybuchowych, gleb i wyrobów kamieniarskich).

11. Metoda fluorescencji rentgenowskiej.

Omówiona zostanie teoria metody fluorescencji rentgenowskiej - jak powstaje widmo, jak ono wygląda i jak należy je interpretować. Ponadto omówione zostaną różne metody pomiarów związane z fluorescencją rentgenowską - EDXRF, WDXRF itd. Dodatkowo omówione zostanie zagadnienie związane z promieniowaniem synchrotronowych i omówione zostanie działanie synchrotronu.

Literatura:

1. Z. Trzaska-Durski, H. Trzaska-Durska - "Podstawy krystalografii" - Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej 2003.

2. T. Penkala - "Zarys krystalografii" - PWN, 1983 (lub nowszy).

3. M. Ermrich, D. Opper - "XRD for the analyst. Getting acquainted with the principles" - PANalytical GmbH, 2011.

4. A. Mazurek - "Oznaczenie śladów krystalicznych zabezpieczanych w nielegalnych laboratoriach oraz składu jakościowego próbek amfetaminy metodą XRD". Problemy Kryminalistyki 2006, 252/06, 58-64.

5. R. Bachliński - "Zastosowanie metody dyfrakcji rentgenowskiej XRD do badań narkotyków syntetycznych". Problemy Kryminalistyki 2009, 266/09, 51-58.

5. A. Rafalska-Łasocha i in. - "Rentgenowska dyfraktometria proszkowa w badaniach zabytkowych obiektów. Nowe możliwości badawcze na Wydziale Chemii UJ". Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Jagiellońskiego. Opuscula Musealia z.19, 2011, 25-36.

6. S. Mackiewicz - "Dyfraktometria rentgenowska w badaniach nieniszczących - nowe normy europejskie". Materiały z Krajowej Konferencji Badań Radiograficznych Popów 2005, 1-9.

7. Dostępne strony www na temat dyfrakcji rentgenowskiej w jęż. polskim i angielskim.

Efekty uczenia się:

Umiejętności jakie powinien posiąść student po przyswojeniu sobie informacji podanych na wykładach:

1. Znajomość teorii dyfrakcji rentgenowskiej wraz z prawem Bragga-Wulfa.

2. Znajomość budowy dyfraktometru rentgenowskiego wraz z rodzajem stosownych lamp (różne anody), filtrów i monochromatorów.

3. Umiejętność rozróżniania metod pomiarów metodą XRD - Lauego, obracanego kryształu, DSH, dyfraktometrii proszkowej.

4. Umiejętność wykonywania obliczeń związanych z dyfrakcją rentgenowską w zakresie podanym na wykładach.

5. Umiejętność interpretacji dyfraktogramów proszkowych i wykorzystania baz danych dyfrakcyjnych.

6. Znajomość metody fluorescencji rentgenowskiej - teorii, zasady działania urządzeń oraz interpretacji wyników.

7. Znajomość innych źródeł promieniowania rentgenowskiego, w tym synchrotronu.

Metody i kryteria oceniania:

1. Metoda zaliczenia na ocenę: test 26 pytań zamkniętych, jednokrotnego wyboru (każda prawidłowa odpowiedź - 1 pkt) oraz 2 zadania rachunkowe związane z metodą proszkową XRD (za każde zadanie 4 pkt). Maksymalna suma punktów z zaliczenia - 34.

Kryteria oceny:

< 18 pkt - niedostateczny (niezaliczone)

18-21 pkt - dostateczny (3)

22-25 pkt - dostateczny plus (3,5)

26-29 pkt - dobry (4)

30-32 pkt - dobry plus (4,5)

33-34 pkt - bardzo dobry (5)

Zajęcia w cyklu "Rok akademicki 2022/23" (zakończony)

Okres: 2022-10-01 - 2023-06-30
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Robert Bachliński
Prowadzący grup: Robert Bachliński
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Zaliczenie na ocenę
Rodzaj przedmiotu:

fakultatywne

Tryb prowadzenia przedmiotu:

w sali

Skrócony opis:

Wykład składa się z następujących części:

1. Teoria dyfrakcji rentgenowskiej - definicje w tym prawo Bragga-Wulfa.

2. Metody pomiaru stosowane w dyfrakcji rentgenowskiej (krótkie omówienie) - metoda Lauego, obracanego kryształu, DSH, dyfraktometria proszkowa.

3. Budowa i działanie lampy rentgenowskiej.

4. Widmo ciągłe i charakterystyczne - omówienie.

5. Dyfraktometria proszkowa - dyfraktogramy i ich interpretacja.

6. Krótkie wyliczenia związane z dyfraktometrią proszkową.

7. Bazy danych wykorzystywane w dyfraktometrii proszkowej.

8. Filtry i monochromatory stosowane w dyfrakcji rentgenowskiej - krótkie omówienie.

9. Interpretacja dyfraktogramów wraz z występującymi problemami - przykłady.

10. Przykłady użycia metody dyfrakcji rentgenowskiej w chemicznych badaniach kryminalistycznych (narkotyki, dopalacze, materiały wybuchowe, gleby i materiały kamieniarskie).

11. Metoda fluorescencji rentgenowskiej - teoria, przykłady zastosowania w chemicznych badaniach kryminalistycznych.

Pełny opis:

Omówienie poszczególnych założeń wykładu.

1. Teoria dyfrakcji rentgenowskiej - definicje w tym prawo Bragga-Wulfa.

Krótko zostanie przedstawiona teoria związana z dyfrakcją rentgenowską - zostaną podane definicje co to jest promieniowanie rentgenowskie, jaki ma zakres długości fali. Następnie zostanie podane prawo Bragga-Wulfa - podstawowe prawo związne z dyfrakcją rentgenowską.

2. Metody pomiaru stosowane w dyfrakcji rentgenowskiej.

Omówione zostaną następujące metody pomiaru: metoda Lauego, metoda obracanego kryształu, metoda DSH oraz zarys dyfraktometrii proszkowej (teorie oraz przykłady analiz dyfrakcyjnych).

3. Budowa i działanie lampy rentgenowskiej.

Zaprezentowana zostanie zasada działania lampy rentgenowskiej wraz z odniesieniem się do praw fizyki i mechaniki. Omówione zostaną stosowane rodzaje anod wraz z ich zastosowaniem praktycznym.

4. Widmo ciągłe i charakterystyczne.

Scharakteryzowane zostanie powstające w lampie rentgenowskiej widmo ciągłe i charakterystyczne wraz z odniesieniem do typu anody i typu pomiaru.

5. Dyfraktometria proszkowa.

Omówione zostaną elementy dyfraktogramu - jak powstaje i co oznaczają poszczególne dane na nim widoczne. Zaprezentowane zostaną przykłady dyfraktogramów różnych substancji chemicznych.

6. Krótkie wyliczenia związane z dyfraktometrią proszkową.

Zaprezentowane zostaną przykłady obliczeń wykorzystujące dane dyfraktometryczne i prawo Baragga-Wulfa.

7. Bazy danych wykorzystywane w dyfraktometrii proszkowej.

Omówione zostaną najczęściej stosowane bazy danych dyfraktometrycznych (darmowe i komercyjne) i ich wykorzystanie w badaniach dyfraktometrycznych.

8. Filtry i monochromatory stosowane w dyfrakcji rentgenowskiej.

Krótko zostaną omówione rodzaje filtrów i monochromatorów stosowanych w dyfraktometrach rentgenowskich oraz cel ich zastosowania.

9. Interpretacja dyfraktogramów wraz z występującymi problemami.

Podane zostaną przykłady związane z problemami interpretacyjnymi uzyskanych dyfraktogramów oraz sposoby radzenia sobie z nimi.

10. Przykłady użycia metody dyfrakcji rentgenowskiej w chemicznych badaniach kryminalistycznych.

Zaprezentowane zostaną liczne przykłady zastosowania metody dyfrakcji rentgenowskiej w badaniach kryminalistycznych, w szczególności w badaniach narkotyków, dopalaczy, materiałów wybuchowych, gleb i wyrobów kamieniarskich).

11. Metoda fluorescencji rentgenowskiej.

Omówiona zostanie teoria metody fluorescencji rentgenowskiej - jak powstaje widmo, jak ono wygląda i jak należy je interpretować. Ponadto omówione zostaną różne metody pomiarów związane z fluorescencją rentgenowską - EDXRF, WDXRF itd. Dodatkowo omówione zostanie zagadnienie związane z promieniowaniem synchrotronowych i omówione zostanie działanie synchrotronu.

Literatura:

1. Z. Trzaska-Durski, H. Trzaska-Durska - "Podstawy krystalografii" - Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej 2003.

2. T. Penkala - "Zarys krystalografii" - PWN, 1983 (lub nowszy).

3. M. Ermrich, D. Opper - "XRD for the analyst. Getting acquainted with the principles" - PANalytical GmbH, 2011.

4. A. Mazurek - "Oznaczenie śladów krystalicznych zabezpieczanych w nielegalnych laboratoriach oraz składu jakościowego próbek amfetaminy metodą XRD". Problemy Kryminalistyki 2006, 252/06, 58-64.

5. R. Bachliński - "Zastosowanie metody dyfrakcji rentgenowskiej XRD do badań narkotyków syntetycznych". Problemy Kryminalistyki 2009, 266/09, 51-58.

5. A. Rafalska-Łasocha i in. - "Rentgenowska dyfraktometria proszkowa w badaniach zabytkowych obiektów. Nowe możliwości badawcze na Wydziale Chemii UJ". Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Jagiellońskiego. Opuscula Musealia z.19, 2011, 25-36.

6. S. Mackiewicz - "Dyfraktometria rentgenowska w badaniach nieniszczących - nowe normy europejskie". Materiały z Krajowej Konferencji Badań Radiograficznych Popów 2005, 1-9.

7. Dostępne strony www na temat dyfrakcji rentgenowskiej w jęż. polskim i angielskim.

Zajęcia w cyklu "Rok akademicki 2023/24" (w trakcie)

Okres: 2023-10-01 - 2024-06-30
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Robert Bachliński
Prowadzący grup: Robert Bachliński
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Zaliczenie na ocenę
Rodzaj przedmiotu:

fakultatywne

Tryb prowadzenia przedmiotu:

w sali

Skrócony opis:

Wykład składa się z następujących części:

1. Teoria dyfrakcji rentgenowskiej - definicje w tym prawo Bragga-Wulfa.

2. Metody pomiaru stosowane w dyfrakcji rentgenowskiej (krótkie omówienie) - metoda Lauego, obracanego kryształu, DSH, dyfraktometria proszkowa.

3. Budowa i działanie lampy rentgenowskiej.

4. Widmo ciągłe i charakterystyczne - omówienie.

5. Dyfraktometria proszkowa - dyfraktogramy i ich interpretacja.

6. Krótkie wyliczenia związane z dyfraktometrią proszkową.

7. Bazy danych wykorzystywane w dyfraktometrii proszkowej.

8. Filtry i monochromatory stosowane w dyfrakcji rentgenowskiej - krótkie omówienie.

9. Interpretacja dyfraktogramów wraz z występującymi problemami - przykłady.

10. Przykłady użycia metody dyfrakcji rentgenowskiej w chemicznych badaniach kryminalistycznych (narkotyki, dopalacze, materiały wybuchowe, gleby i materiały kamieniarskie).

11. Metoda fluorescencji rentgenowskiej - teoria, przykłady zastosowania w chemicznych badaniach kryminalistycznych.

Pełny opis:

Omówienie poszczególnych założeń wykładu.

1. Teoria dyfrakcji rentgenowskiej - definicje w tym prawo Bragga-Wulfa.

Krótko zostanie przedstawiona teoria związana z dyfrakcją rentgenowską - zostaną podane definicje co to jest promieniowanie rentgenowskie, jaki ma zakres długości fali. Następnie zostanie podane prawo Bragga-Wulfa - podstawowe prawo związne z dyfrakcją rentgenowską.

2. Metody pomiaru stosowane w dyfrakcji rentgenowskiej.

Omówione zostaną następujące metody pomiaru: metoda Lauego, metoda obracanego kryształu, metoda DSH oraz zarys dyfraktometrii proszkowej (teorie oraz przykłady analiz dyfrakcyjnych).

3. Budowa i działanie lampy rentgenowskiej.

Zaprezentowana zostanie zasada działania lampy rentgenowskiej wraz z odniesieniem się do praw fizyki i mechaniki. Omówione zostaną stosowane rodzaje anod wraz z ich zastosowaniem praktycznym.

4. Widmo ciągłe i charakterystyczne.

Scharakteryzowane zostanie powstające w lampie rentgenowskiej widmo ciągłe i charakterystyczne wraz z odniesieniem do typu anody i typu pomiaru.

5. Dyfraktometria proszkowa.

Omówione zostaną elementy dyfraktogramu - jak powstaje i co oznaczają poszczególne dane na nim widoczne. Zaprezentowane zostaną przykłady dyfraktogramów różnych substancji chemicznych.

6. Krótkie wyliczenia związane z dyfraktometrią proszkową.

Zaprezentowane zostaną przykłady obliczeń wykorzystujące dane dyfraktometryczne i prawo Baragga-Wulfa.

7. Bazy danych wykorzystywane w dyfraktometrii proszkowej.

Omówione zostaną najczęściej stosowane bazy danych dyfraktometrycznych (darmowe i komercyjne) i ich wykorzystanie w badaniach dyfraktometrycznych.

8. Filtry i monochromatory stosowane w dyfrakcji rentgenowskiej.

Krótko zostaną omówione rodzaje filtrów i monochromatorów stosowanych w dyfraktometrach rentgenowskich oraz cel ich zastosowania.

9. Interpretacja dyfraktogramów wraz z występującymi problemami.

Podane zostaną przykłady związane z problemami interpretacyjnymi uzyskanych dyfraktogramów oraz sposoby radzenia sobie z nimi.

10. Przykłady użycia metody dyfrakcji rentgenowskiej w chemicznych badaniach kryminalistycznych.

Zaprezentowane zostaną liczne przykłady zastosowania metody dyfrakcji rentgenowskiej w badaniach kryminalistycznych, w szczególności w badaniach narkotyków, dopalaczy, materiałów wybuchowych, gleb i wyrobów kamieniarskich).

11. Metoda fluorescencji rentgenowskiej.

Omówiona zostanie teoria metody fluorescencji rentgenowskiej - jak powstaje widmo, jak ono wygląda i jak należy je interpretować. Ponadto omówione zostaną różne metody pomiarów związane z fluorescencją rentgenowską - EDXRF, WDXRF itd. Dodatkowo omówione zostanie zagadnienie związane z promieniowaniem synchrotronowych i omówione zostanie działanie synchrotronu.

Literatura:

1. Z. Trzaska-Durski, H. Trzaska-Durska - "Podstawy krystalografii" - Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej 2003.

2. T. Penkala - "Zarys krystalografii" - PWN, 1983 (lub nowszy).

3. M. Ermrich, D. Opper - "XRD for the analyst. Getting acquainted with the principles" - PANalytical GmbH, 2011.

4. A. Mazurek - "Oznaczenie śladów krystalicznych zabezpieczanych w nielegalnych laboratoriach oraz składu jakościowego próbek amfetaminy metodą XRD". Problemy Kryminalistyki 2006, 252/06, 58-64.

5. R. Bachliński - "Zastosowanie metody dyfrakcji rentgenowskiej XRD do badań narkotyków syntetycznych". Problemy Kryminalistyki 2009, 266/09, 51-58.

5. A. Rafalska-Łasocha i in. - "Rentgenowska dyfraktometria proszkowa w badaniach zabytkowych obiektów. Nowe możliwości badawcze na Wydziale Chemii UJ". Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Jagiellońskiego. Opuscula Musealia z.19, 2011, 25-36.

6. S. Mackiewicz - "Dyfraktometria rentgenowska w badaniach nieniszczących - nowe normy europejskie". Materiały z Krajowej Konferencji Badań Radiograficznych Popów 2005, 1-9.

7. Dostępne strony www na temat dyfrakcji rentgenowskiej w jęż. polskim i angielskim.

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet w Białymstoku.
ul. Świerkowa 20B, 15-328 Białystok tel: +48 85 745 70 00 (Centrala) https://uwb.edu.pl kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.2.0-1 (2024-03-12)