Šifra predmeta:
221B2		 Naziv predmeta:
Strukturne instrumentalne metode

Školska godina:

2023/2024.

Uslovi pohađanja:

201B2 + 202B2

ESPB:

6

Vrsta studija:

osnovne akademske studije

Studijski program:

Biohemija: 3. godina, zimski semestar, obavezni, naučno-stručni predmet

Nastavnik:

dr Ljubodrag V. Vujisić
vanredni profesor, Hemijski fakultet, Studentski trg 12-16, Beograd

Saradnici:

dr Ivana V. Sofrenić
asistent sa doktoratom, Hemijski fakultet, Studentski trg 12-16, Beograd

Katarina Z. Simić, master hemičar

Stefan G. Ivanović, master hemičar

Fond časova:

Nedeljno: četiri časa predavanja + tri časa teorijskih vežbi (4+3+0)

Ciljevi:

Ovaj kurs ima za cilj da upozna studente sa osnovnim instrumentalni tehnikama - spektrometrijskim i hromatografskim - koje se danas koriste u hemiji. Kursom su obuhvaćene osnovna teorija interakcije elektromagnetnog zračenja sa materijom, apsorpcija elektromagnetnog zračenja u različitim delovima spektra (Ultraljubičasta-vidljiva spektroskopija, Infracrvena spektroskopija, 1H i 13S NMR spektroskopija), osnovna teorija masene spektrometrije i hromatografije (gasne i tečne), merenje spektara i hromatograma, kao i njihovu interpretaciju (uz primenu tablica)sa akcentom na kvalitativnu (strukturna određivanja) i kvantitativnu analizu. Predviđeno je da se upoznaju sa postojećom opremom Hemijskog fakulteta (NMR, FT IR, UV/Vis, MS, GC), učestvuju u pripremi uzoraka za analizu, snimanju spektara i njihovoj interpretaciji.

Ishod:

Nakon završetka kursa studenti će biti obučeni za rešavanje struktura jednostavnih organskih jedinjenja primenom spektroskopskih metoda. Takođe, studenti će steći znanje o osnovnim principima rada instrumenata(NMR, IR, UV/vis, MS, GC i HPLC).

Oblici nastave:

Predavanja, eksperimentalne i teorijske vežbe.

Vannastavne aktivnosti:

—

Literatura:
  1. Slobodan Milosavljević: Strukturne instrumentalne metode
  2. Vele Tešević: Osnove masene spektrometrije organskih jedinjenja
  3. Ljubodrag Vujisić, Gordana Krstić, Ivana Sofrenić, Boban Anđelković, Vele Tešević: Određivanje strukture molekula spektroskopskim metodama: Zbirka spektara
  4. Clerck Pretsch and Simon Seibl: Tables of Spectral Data for Structure Determination of Organic Compounds

Dodatni materijal:

—

  Nastavne obaveze i način ocenjivanja

Predavanja:

0 poena (4 časa nedeljno)

Program rada:

  1. Ultraljubičasta/vidljiva spektroskopija (UV/Vis). Energetski prelazi elektrona, hromofore, zavisnost λmax od tipa hromofore, primena empirijskih tablica za predviđanje λmax za diene i enone.
  2. Infracrvena spektroskopija (IR). Tipovi vibracija. Karakteristične apsorpcije pojedinih funkcionalnih grupa.
  3. Zavisnost intenziteta apsorpcije i νmax od strukturnih faktora.
  4. Nuklearno magnetna rezonantna spektroskopija (NMR). Osnovni principi.
  5. Hemijsko pomeranje (δ) u 1H NMR spektrima. Konstanta sprezanja (J) i integral.
  6. Multiplicitet signala (spektri prvog i višeg reda).
  7. Osnove 13C NMR spektroskopije.
  8. Hemijsko pomeranje (δ) u 13C NMR spektrima.
  9. Kvalitativna i kvantitativna NMR analiza organskih jedinjenja.
  10. Osnove masene spektrometrije (MS) i njena primena.
  11. Gasna hromatografija, osnovni principi razdvajanja.
  12. Kolone i detektori za gasnu hromatografiju.
  13. Tečna hromatografija, osnovni principi razdvajanja.
  14. Kolone i detektori za tečnu hromatografiju.
  15. Kobminovane metode: hromatografija/masena spektrometrija (GC/MS, LC/MS).

Teorijske vežbe:

10 poena (3 časa nedeljno)

Program rada:

  1. Primena empirijskih tablica za predviđanje λmax za diene i enone.
  2. Određivane strukture organskih jedinjenja na osnovu IR spektra uz primenu empirijskih tablica.
  3. Određivane strukture organskih jedinjenja na osnovu IR, 1H NMR, UV/Vis i spektara uz primenu empirijskih tablica.
  4. Određivane strukture organskih jedinjenja na osnovu 1H NMR, 13C NMR, UV/Vis i IR spektara uz primenu empirijskih tablica.
  5. Određivane strukture organskih jedinjenja pomoću masenih spektara uz primenu empirijskih tablica.
  6. Određivane strukture organskih jedinjenja na osnovu 1H NMR, 13C NMR, UV/Vis, IR i MS spektara uz primenu empirijskih tablica.
  7. Upoznavanje studenata sa postojećom opremom Hemijskog fakulteta (NMR, FT IR, UV/Vis, GC, LC, MS, GC/MS, LC/MS); priprema uzoraka, snimanje spektara i njihova interpretacija.

Kolokvijumi:

30 poena

Napomene:

  • I kolokvijum: UV i IR spektroskopija (10 bodova)
  • II kolokvijum: 1H i 13C NMR spektroskopija (10 bodova)
  • III kolokvijum: MS i hromatografske metode (10 bodova)

Pismeni ispit:

20 poena

Usmeni ispit:

40 poena