ĶTM105 Kodolu magnētiskās rezonanses spektroskopija

Kods ĶTM105
Nosaukums Kodolu magnētiskās rezonanses spektroskopija
Statuss Obligātais/Ierobežotās izvēles
Līmenis un tips Pamatstudiju, Akadēmiskais
Tematiskā joma Ķīmija un ķīmijas tehnoloģija
Struktūrvienība Dabaszinātņu un tehnoloģiju fakultāte
Mācībspēks Māris Turks, Nelli Batenko, Vitālijs Rjabovs
Kredītpunkti 2.0 (3.0 ECTS)
Daļas 1
Anotācija Studiju kursā apskatītas KMR parādība un tās pielietojums ķīmisko vielu struktūru noteikšanā. Apskatīti plaši lietojami spektru veidi – viendimensijas (1H, 13C, 19F, 31P), divdimensiju (H-H, H-X) spektri, kvadrupolāru kodolu spektri, to uzņemšanas aspekti un pielietojums gan molekulu, gan materiālu (polimēr-, bio- un silikātmateriālu) struktūras īpašību noteikšanā. Ir iespēja iepazīties ar modernu KMR spektrometru un programmatūru spektru uzņemšanai/apstrādei..
Studiju kursa saturs
Saturs Pilna un nepilna laika klātienes studijas Nepilna laika neklātienes studijas
Kontaktstundas Patstāvīgais darbs Kontaktstundas Patstāvīgais darbs
Ievads KMR teorijā: kodola spins, kodolu magnētiskais moments, žiromagnētiskā konstante, rezonanses parādība, rezonanses (Larmora) frekvence, relaksācijas procesi. 3 3 0 0
KMR spektrometra uzbūve un spektru uzkrāšanas pamatprincipi. Kontroldarbs par KMR teoriju. 3 3 0 0
Kodolu ar spinu 1/2 (1H, 13C, 15N, 19F, 29Si, 31P) spektru veidošanās, raksturlielumi, vielas struktūras ietekme uz spektriem. Praktiskie darbi un kontroldarbi par KMR spektru analīzi. 10 10 0 0
KMR spektru izmantošana molekulu un materiālu pētījumos. Praktiskie darbi auditorijā un kontroldarbi par struktūru noteikšanu pēc KMR spektriem. 4 6 0 0
Divkāršā un trīskāršā rezonanse, daudzdimensiju spektru izmantošana struktūru pētījumos. Praktiskais darbs un kontroldarbs par savienojumu struktūru noteikšanu pēc 2D KMR spektriem. 6 6 0 0
Cietvielu KMR: fizikālo parametru ietekme uz cietvielu spektriem, griešana zem maģiskā leņķa. Kvadrupolāro kodolu spektru uzņemšana. 4 4 0 0
Kontroldarbs par organisko struktūru noteikšanu pēc KMR spektriem. 2 2 0 0
Konsultācija pirms eksāmena. 2 0 0 0
Eksāmens. 6 6 0 0
Kopā: 40 40 0 0
Mērķis un uzdevumi, izteikti
kompetencēs un prasmēs
Studiju kursa mērķis ir izveidot izpratni par KMR spektroskopijas teorētiskajiem pamatiem un tās pielietojumu vielu struktūru un tīrības noteikšanai. Studiju kursa uzdevumi ir sniegt pamatzināšanas par KMR spektrometra uzbūvi, spektru uzkrāšanas pamatprincipiem, plaši lietojamu spektru izmantošanu molekulu un materiālu pētījumos, attīstīt spēju patstāvīgi izvēlēties savienojuma struktūras noteikšanai nepieciešamos KMR spektrus, kā arī izkopt prasmi pēc dotajiem spektriem noteikt vielas struktūrformulu.
Sasniedzamie studiju
rezultāti un to vērtēšana
Izprot KMR parādības teorētiskos pamatus un spektroskopa uzbūvi un darbības principu, spēj sagatavot paraugu analīzei. - Pārbaudes veidi: kontroldarbi, eksāmens. Kritēriji: students spēj noteikt magnētiski aktīvos kodolus, izskaidrot to KMR spektru uzņemšanas priekšnosacījumus un procesu.
Izprot kodolu ar spinu 1/2 (1H, 13C, 15N, 19F, 29Si, 31P) KMR spektru veidošanās apstākļus un raksturlielumus, un vielas struktūras ietekmi uz spektriem, spēj raksturot konkrēto kodolu signālus spektros. - Pārbaudes veidi: kontroldarbi, eksāmens. Kritēriji: students spēj paredzēt spektra aptuveno izskatu atkarībā no vielas struktūras un noteikt KMR spektru raksturojošos parametrus (ķīmiskā nobīde, sadarbības konstante u.c.) no spektru datiem.
Izprot multidimensionālo KMR spektru būtību, spēj tos izmantot analītiskās informācijas iegūšanai. - Pārbaudes veidi: kontroldarbi, eksāmens. Kritēriji: students spēj izvēlēties nepieciešamos 2D spektrus un pēc tiem noteikt vielas struktūru.
Izprot KMR spektru pielietojumu savienojumu struktūras noteikšanā, spēj patstāvīgi izvēlēties nepieciešamos spektrus un noteikt vielas struktūru. - Pārbaudes veidi: kontroldarbi, eksāmens. Kritēriji: students spēj noteikt vielas struktūru no tās 1D- un 2D-KMR spektru datiem.
Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji
Kontroldarbi - 60%
Eksāmens - 40%
 
Priekšzināšanas Zināšanas vispārīgajā un organiskajā ķīmijā.
Studiju kursa plānojums
Daļa KP EKPS Stundas Pārbaudījumi
Lekcijas Prakt. d. Lab. Ieskaite Eksāmens Darbs
1 2.0 3.0 1.0 1.0 0.0 *

Pieteikties uz šo kursu

[Kursa apraksts PDF formātā]