Одабране области аналитичке хемије   (349A2)

Школска година:

2024/2025.

Услови похађања:

303A2 / 303H2

ЕСПБ:

10

Врста студија:

основне академске студије, интегрисане основне и мастер академске студије

Студијски програми:

Хемија: 4. година, летњи семестар, изборни (E15H2), стручно-апликативни предмет

Хемија животне средине: 4. година, летњи семестар, изборни (E15S2), стручно-апликативни предмет

Настава хемије: 4. година, летњи семестар, изборни (E16P2), стручно-апликативни предмет

Наставници:

др Татјана Ж. Вербић
ванредни професор, Хемијски факултет, Студентски трг 12-16, Београд

др Филип Љ. Андрић
ванредни професор, Хемијски факултет, Студентски трг 12-16, Београд

др Јелена Ј. Мутић
редовни професор, Хемијски факултет, Студентски трг 12-16, Београд

Сарадници:

др Слађана З. Ђурђић
доцент, Хемијски факултет, Студентски трг 12-16, Београд

Милица С. Јанков
истраживач-сарадник, Иновациони центар, Студентски трг 12-16, Београд

Фонд часова:

Недељно: четири часа предавања + четири часа лабораторијских вежби (4+0+4)

Циљеви:

Циљ курса је да омогући студентима да надограде стечена знања из различитих области аналитичке хемије, пре свега течне хроматографије, савремених оптичких метода хемијске анализе и метода за одређивање физичко-хемијских параметара апсорпције, дистрибуције и екскреције биолошки важних једињења. Такође, кроз практичне вежбе курс има за циљ да оспособи студента да користи различите инструменталне методе хемијске анализе: потенциометрију, спектрофотометрију, спектрофлуориметрију, високо-ефикасну течну хроматографију у колони и на танком слоју (HPLC, HPTLC), јонску хроматографију (IC), индуковано-спрегнуту плазму куплованом са масеном спектрометријом и оптичком емисионом спектрофотометријом (ICP-MS, ICP-OES), проточно-инјекциону анализу (FIA) као и статистичкe методe обраде и тумачења резултата мерења.

Исход:

Након курса студент би требало да препознаје различите аспекте аналитичке хемије и развије вештине у решавању комплексних аналитичких проблема, да буде оспособљен да правилно одабира и примењује одговарајуће аналитичке методе у анализи сложених узорака, да обрађује и интерпретира резултате мерења, да усвоји и примењује принципе добре лабораторијске праксе.

Облици наставе:

Предавања, лабораторијске вежбе и семинарски радови.

Ваннаставне активности:

—

Литература:

Основна литература:

1. R. Kellner, J. M. Mermet, M. Oto, M. Valcarcel. H. M. Widmer: Analytical Chemistry, Wiley-VCH, 2004.
2. J. N. Miller, J. C. Miller: Statistics and Chemometrics for Analytical Chemistry, Pearson Education, Harlow, 2010.
3. L. Pfendt, D. Milojković-Opsenica: Jonske ravnoteže, Univerzitet u Beogradu - Hemijski fakultet, Beograd, 2014.
4. S. Ј. Hill: Inductively coupled plasma spectrometry and its applications, Blackwell Publishing, 2007.
5. V. R. Meyer: Practical High Performance Liquid Chromatography, 4th Ed., Wiley, 2004.

Помоћна литература:

1. Материјал са предавања.
2. Упутства за извођење лабораторијских вежби.

Додатни материјал:

—

Предавања:

10 поена (4 часа недељно)

Програм рада:

1. Аналитичка хемија, историјат, развој и савремени приступи.
2. Елементи статистике и проблематика аналитичких мерења
   (узорковање, популација, статистички узорак, дескриптивна и инферецијална статистика, мере локације и расипања, тачност, прецизност, грешке мерења приказивање резултата мерења, статистички тестови значајности).
3. Елементи статистике у калибрацији и контроли квалитета
   (корелација, линеарна и нелинеарна регресија, параметри валидације аналитичких метода, контролне карте и друге мере интерне и екстерне контроле и осигурања квалитета).
4. АДМЕТ својства супстанци и значај њиховог одређивања. Киселинске и константе стабилности, растворљивост, липофилност и пермеабилност, значај и методе одређивања.
5. Методе за проучавање интеракција малих молекула са протеинима.
6. Увод у хроматографске методе анализе
   (историјат и развој, подела хроматографских техника, основни хроматографски појмови).
7. Виско-ефикасна хроматографија у колони - HPLC
   (основни принципи, пумпе, мобилне фазе, системи за инјектовање, хроматографске колоне, стационарне фазе, детектори).
8. Високо-ефикасна хроматографија на танком слоју - HPTLC
   (сорбенти и стационарне фазе, основни кораци хроматографског процеса у планарној хроматографији).
9. Механизми одвајања у условима течне хроматографије
   (хроматографски модалитети, адсорпциона, реверзно-фазна хроматографија, јоноизмеђивачка хроматографија, афинитетна, гел-ексклузиона хроматографија, хроматографија хиралних једињења).
10. Индуковано спрегнута плазма са оптичко емисионом спектрометријом (ICP-ОЕS).
11. Индуковано спрегнута плазма са масеном спектрометријом (ICP-MS).
12. Проточно ињекционе методе (ФИА).
13. Методе квантификације и интерпретација резултата.
14. Есенцијални и неесенцијални елементи; Одабир аналитичке методе.

Лабораторијске вежбе:

0 поена (4 часа недељно)

Програм рада:

1. Дескриптивна статистика и основни статистички тестови.
2. Линеарна и нелинерна регресија и параметри контроле квалитета.
3. Oдређивање константи стабилности UV/Vis спектрофотометријски и/или методом потенциометријске титрације.
4. Одређивање растворљивости/липофилности shake-flask методом.
5. Процена ефикасности хроматографског раздвајања у колони.
6. Квантитативна анализа применом високо-ефикасне хроматографије у колини и на танком слоју (поређење метода).
7. Селективност хроматографског система и оптимизација раздвајања у нормално-фазним и реверзно-фазним условима.
8. Јонска хроматографија минералних компонената и малих органских молекула.
9. Раздвајање поларних, јоногених аналита у условима реверзно-фазне хроматографије.
10. Хроматографско одређивање физичко-хемијских параметара једињења од биолошког значаја и значаја за животну средину.
11. Примена танкослојне хроматографије у анализи и профилисању екстраката биљног порекла.
12. Припрема узорака: микроталасна дигестија, секвенцијална екстракција, мокро разарање.
13. Анализа различитих узорака на ICP-OES, директном и хидридном техником.
14. Анализа узорака на ICP-MS у стандардном и реакционом моду.

Семинарски радови:

20 поена

Колоквијуми:

20 поена

Усмени испит:

50 поена