Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Chemia (S1)
Sylabus przedmiotu Metody chromatograficzne:
Informacje podstawowe
Kierunek studiów | Chemia | ||
---|---|---|---|
Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
Obszary studiów | nauk ścisłych, studiów inżynierskich | ||
Profil | ogólnoakademicki | ||
Moduł | — | ||
Przedmiot | Metody chromatograficzne | ||
Specjalność | Chemia ogólna i analityka chemiczna | ||
Jednostka prowadząca | Instytut Technologii Chemicznej Organicznej | ||
Nauczyciel odpowiedzialny | Robert Pełech <Robert.Pelech@zut.edu.pl> | ||
Inni nauczyciele | Małgorzata Dzięcioł <Malgorzata.Dzieciol@zut.edu.pl>, Elżbieta Huzar <Elzbieta.Huzar@zut.edu.pl> | ||
ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
KOD | Wymaganie wstępne |
---|---|
W-1 | Znajomość chemii organicznej. |
W-2 | Podstawy chemii analitycznej z obliczeniami. |
Cele przedmiotu
KOD | Cel modułu/przedmiotu |
---|---|
C-1 | Zapoznanie studentów z podstawami teoretycznymi chromatografii gazowej i cieczowej oraz technik stosowanych w analizie związków organicznych. |
C-2 | Ukształtowanie umiejętności praktycznego zastosowania metod chromatograficznych do identyfikacji i analizy ilościowej związków organicznych. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
KOD | Treść programowa | Godziny |
---|---|---|
laboratoria | ||
T-L-1 | Obsługa chromatografu gazowego. Ocena sprawności kolumny chromatografizcnej, wpływ warunków analizy na rozdział. Identyfikacja związków organicznych na podstawie parametrów retencji. | 6 |
T-L-2 | Analiza ilościowa w chromatografii gazowej metodą kalibracji bezwzględnej oraz metodą dodatku wzorca. | 6 |
T-L-3 | Identyfikacja i analiza ilościowa wybranych związków organicznych metodą GC-MS. | 6 |
T-L-4 | Obsługa chromatografu cieczowego. Wpływ warunków analizy na rozdział mieszaniny wieloskładnikowej w technice HPLC. Wyznaczanie wielkości chromatograficznych charakterystycznych dla procesu rozdzielania. | 6 |
T-L-5 | Analiza jakościowa i ilościowa w wysokosprawnej chromatografii cieczowej na przykładzie wybranych układów analitów. | 6 |
30 | ||
wykłady | ||
T-W-1 | Rodzaje i charakterystyka technik chromatograficznych. Istota rozdzielania chromatograficznego. | 1 |
T-W-2 | Chromatografia gazowa (GC) – teoria i zastosowanie. Kolumny chromatograficzne i ocena ich sprawności. Fazy stacjonarne i gazy nośne. Rodzaje dozowników i sposoby dozowanie próbek. Detektory i ich charakterystyka. Rejestracja i obróbka danych. | 2 |
T-W-3 | Dobór warunków analizy i ich wpływ na rozdział chromatograficzny. Metody identyfikacji analitów. Metody analizy ilościowej. | 2 |
T-W-4 | Połączenie chromatografii gazowej z innymi technikami analizy instrumentaknej. Chromatografia gazowa z detekcją mas. Podstawy teoretyczne i zastosowanie spektrometrii mas w badaniach struktury związków organicznych. | 2 |
T-W-5 | Chromatografia cieczowa (LC) – podział i zastosowanie. Klasyczna kolumnowa chromatografia cieczowa i jej wykorzystanie. | 2 |
T-W-6 | Wysokosprawna chromatografia cieczowa (HPLC) - podstawy teoretyczne. Aparatura: pompy, dozowniki, kolumny, detektory. | 2 |
T-W-7 | Fazy stacjonarne i ruchome w chromatografii cieczowej. Normalny i odwrócony układ faz. Wpływ warunków analizy na rozdział chromatograficzny. Elucja izokratyczna i gradientowa. Metody analizy jakościowej i ilościowej. | 2 |
T-W-8 | Zasady i sposoby przygotowania próbek do analizy chromatograficzne. Derywatyzacja analitów. | 2 |
15 |
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
KOD | Forma aktywności | Godziny |
---|---|---|
laboratoria | ||
A-L-1 | udział w zajęciach laboratoryjnych | 30 |
A-L-2 | udział w konsultacjach | 1 |
A-L-3 | przygotowanie do zajęć laboratoryjnych | 7 |
A-L-4 | przygotowanie sprawozdań z zajęć laboratoryjnych | 10 |
48 | ||
wykłady | ||
A-W-1 | udział w wykładach | 15 |
A-W-2 | studiowanie literatury wskazanej przez prowadzącego | 6 |
A-W-3 | udział w konsultacjach | 3 |
A-W-4 | przygotowanie do zaliczenia | 15 |
A-W-5 | zaliczenie | 3 |
42 |
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
---|---|
M-1 | Wykład informacyjny z objaśnieniami i dyskusją, wspomagany prezentacją multimedialną. |
M-2 | Ćwiczenia laboratoryjne - praktyczne zastosowanie i utrwalenie materiału. |
M-3 | Konsultacje - wyjaśnianie i pomoc w realizacji wymagań. |
Sposoby oceny
KOD | Sposób oceny |
---|---|
S-1 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne (1-godzina) po zakończeniu cyklu wykładów. |
S-2 | Ocena formująca: Ocena przygotowania do ćwiczeń laboratoryjnych i wiedzy w obszarze realizowanych tematów oraz aktywności na ćwiczeniach. |
S-3 | Ocena podsumowująca: Ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych. |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
KCh_1A_D01-13_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student ma podstawową wiedzę w zakresie budowy i działania chromatografu, potrafi wymieniać jego elementy, scharakteryzować je i objaśniać zasadę działania. Zna podstawy teoretyczne metod chromatograficznych oraz technik łączonych, w tym GCMS. Zna ogólne zasady i sposoby przygotowania próbek do analizy chromatograficznej. | KCh_1A_W05, KCh_1A_W11 | X1A_W01, X1A_W05 | InzA_W02 | C-1 | T-W-4, T-W-1, T-W-2, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-3, T-W-8 | M-1, M-3 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
KCh_1A_D01-13_U01 W wyniku przeprowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych student potrafi obsługiwać aparaturę chromatograficzną oraz wykonywać pomiary opracowaną przez siebie metodą. | KCh_1A_U02, KCh_1A_U15 | X1A_U02 | InzA_U07 | C-2 | T-L-1, T-L-4 | M-3, M-2 | S-3, S-2 |
KCh_1A_D01-13_U02 W wyniku przeprowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych student nabywa umiejętność oceny przydatności chromatograficznej metody analitycznej do konkretnego zadania badawczego oraz potrafi wykorzystać ją do rozdziału mieszanin związków organicznych i ich analizy jakościowej oraz ilościowej, a także interpretować wyniki pomiarów. | KCh_1A_U02, KCh_1A_U15 | X1A_U02 | InzA_U07 | C-2 | T-L-2, T-L-3, T-L-5, T-W-8 | M-3, M-2 | S-3, S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
KCh_1A_D01-13_K01 Odpowiednio określa priorytety podczas wykonywania wyznaczonego zadania. Rozumie potrzebę rozwoju osobistego, zna i szanuje zasady pracy w grupie. Rozumie potrzebe dzielenia się wiedzą i informacjami zdobytymi w trakcie studiów. Rozumie i ma świadomość ważności pozatechnicznych aspektów działalności inżynierskiej i zwiazanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje. | KCh_1A_K02, KCh_1A_K05 | X1A_K02, X1A_K03, X1A_K06 | InzA_K01 | C-1, C-2 | T-W-4, T-W-1, T-W-2, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-W-3, T-W-8 | M-1, M-3, M-2 | S-1, S-3, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
KCh_1A_D01-13_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student ma podstawową wiedzę w zakresie budowy i działania chromatografu, potrafi wymieniać jego elementy, scharakteryzować je i objaśniać zasadę działania. Zna podstawy teoretyczne metod chromatograficznych oraz technik łączonych, w tym GCMS. Zna ogólne zasady i sposoby przygotowania próbek do analizy chromatograficznej. | 2,0 | W wyniku przeprowadzonych zajęć student nie zna budowy aparatury chromatograficznej, w najprostszy sposób nie potrafi opisać zasady jej działania. Nie zna i nie rozumienawet podstawowych zagadnieniń z teorii metod chromatograficznych. Nie potrafi wymienić i nie rozumie zasad przygotowania próbek do analizy chromatograficznej. |
3,0 | W wyniku przeprowadzonych zajęć student zna budowę i zasadę działania aparatury chromatograficznej, potrafi wymieniać jej elementy. Potrafi poprawnie przedstawić niektóre wymagane zagadnienia związane z teorią metod chromatograficznych. Wymienia ogólne zasady przygotowania próbek do analizy chromatograficznej. | |
3,5 | W wyniku przeprowadzonych zajęć student zna budowę i zasadę działania aparatury chromatograficznej, potrafi wymieniać jej elementy i je scharakteryzować. Potrafi poprawnie przedstawić najważniejsze zagadnienia związane z teorią metod chromatograficznych. Zna ogólne zasady przygotowania próbek do analizy chromatograficznej. | |
4,0 | W wyniku przeprowadzonych zajęć student zna budowę i zasadę działania aparatury chromatograficznej, potrafi wymieniać jej elementy, scharakteryzować je i objaśniać zasadę działania. Potrafi przedstawić większość wymaganych zagadnień związanych z teorią metod chromatograficznych. Zna ogólne zasady i większość sposobów przygotowania próbek do analizy chromatograficznej. | |
4,5 | W wyniku przeprowadzonych zajęć student zna budowę i zasadę działania aparatury chromatograficznej, potrafi wymieniać jej elementy, scharakteryzować je i objaśniać zasadę działania.Potrafi przedstawić wszystkie wymagane zagadnienia związane z teorią metod chromatograficznych. Zna ogólne zasady i sposoby przygotowania próbek do analizy chromatograficznej. | |
5,0 | W wyniku przeprowadzonych zajęć student zna budowę i zasadę działania aparatury chromatograficznej, potrafi wymieniać jej elementy, scharakteryzować je i objaśniać zasadę działania. Potrafi przedstawić wszystkie zagadnienia związane z teorią i zastosowaniem metod chromatograficznych w sposób pełny i świadczący o zrozumieniu. Zna ogólne zasady i sposoby przygotowania próbek do analizy chromatograficznej. |
Kryterium oceny - umiejętności
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
KCh_1A_D01-13_U01 W wyniku przeprowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych student potrafi obsługiwać aparaturę chromatograficzną oraz wykonywać pomiary opracowaną przez siebie metodą. | 2,0 | Student nie potrafi obsługiwać aparatu chromatograficznego ani wykonać pomiarów wskazaną metodą. |
3,0 | W wyniku przeprowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych student, przy pomocy prowadzącego, obsługuje aparaturę chromatograficzną oraz wykonuje poprawnie pomiary wskazaną metodą. | |
3,5 | W wyniku przeprowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych student potrafi samodzielnie obsługiwać aparaturę chromatograficzną, opracować poprawnie metodę analityczną oraz wykonywać pomiary opracowaną przez siebie metodą. Potrafi zaproponować modyfikację metody. | |
4,0 | W wyniku przeprowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych student potrafi samodzielnie obsługiwać aparaturę chromatograficzną, opracować poprawnie metodę analityczną oraz wykonywać pomiary opracowaną przez siebie metodą. Potrafi zaproponować modyfikację metody. Samodzielnie wykorzystuje niektóre narzędzia i procedury wspomagające proces analityczny, zawarte w oprogramowaniu aparatu. | |
4,5 | W wyniku przeprowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych student potrafi samodzielnie obsługiwać aparaturę chromatograficzną, opracować poprawnie metodę analityczną oraz wykonywać pomiary opracowaną przez siebie metodą. Potrafi zaproponować modyfikację metody i ją uzasadnić. Samodzielnie wykorzystuje większość narzędzi i procedur wspomagających proces analityczny, zawartych w oprogramowaniu aparatu. | |
5,0 | W wyniku przeprowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych student potrafi samodzielnie obsługiwać aparaturę chromatograficzną, opracować poprawnie metodę analityczną oraz wykonywać pomiary opracowaną przez siebie metodą. Potrafi zaproponować modyfikację metody i ją uzasadnić. W szerokim zakresie samodzielnie wykorzystuje narzędzia i procedury wspomagające proces analityczny, zawarte w oprogramowaniu aparatu. | |
KCh_1A_D01-13_U02 W wyniku przeprowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych student nabywa umiejętność oceny przydatności chromatograficznej metody analitycznej do konkretnego zadania badawczego oraz potrafi wykorzystać ją do rozdziału mieszanin związków organicznych i ich analizy jakościowej oraz ilościowej, a także interpretować wyniki pomiarów. | 2,0 | Student nie umie wykorzystać podstawowych narzędzi i metod analizy chromatograficznej. |
3,0 | Student korzystając z pomocy prowadzącego potrafi ocenić przydatność poznanych metod analitycznych do podstawowych zadań badawczych oraz obliczyć wyniki pomiarów. | |
3,5 | Student korzystając ze wskazówek prowadzącego potrafi ocenić przydatność poznanych metod analitycznych do określonych zadań badawczych i przeprowadzić w ograniczonym zakresie interpretację wyników pomiarów. | |
4,0 | Student potrafi samodzielnie i w większości poprawnie ocenić przydatność poznanych metod analitycznych do określonych zadań badawczych, wskazując większość ich zalet i ograniczeń. W ograniczonym zakresie interpretuje wyniki pomiarów. | |
4,5 | Student potrafi samodzielnie i poprawnie ocenić przydatność poznanych metod analitycznych do określonych zadań badawczych, wskazując ich zalety i ograniczenia. Potrafi zaproponować modyfikacje w układzie pomiarowym. Samodzielnie interpretuje wyniki pomiarów. Prawidłowo formułuje wnioski. | |
5,0 | Student potrafi samodzielnie i prawidłowo ocenić przydatność wszystkich poznanych metod analitycznych do określonych i złożonych zadań badawczych, wskazując ich zalety i ograniczenia z jednoczesnym uzasadnieniem wyboru. Potrafi zaproponować modyfikacje w układzie pomiarowym. Samodzielnie i prawidłowo interpretuje wyniki pomiarów. Prawidłowo formułuje wnioski. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
KCh_1A_D01-13_K01 Odpowiednio określa priorytety podczas wykonywania wyznaczonego zadania. Rozumie potrzebę rozwoju osobistego, zna i szanuje zasady pracy w grupie. Rozumie potrzebe dzielenia się wiedzą i informacjami zdobytymi w trakcie studiów. Rozumie i ma świadomość ważności pozatechnicznych aspektów działalności inżynierskiej i zwiazanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje. | 2,0 | Student nie wykazuje zainteresowanie literaturą przedmiotu, niechętnie pracuje w zespole, nie wykazuje kreatywności. Nie rozumie i nie ma świadomości potrzeby udzielania informacji o pozytywnych i negatywnych aspektach działalności w obszarze chemii analitycznej. |
3,0 | Student wykazuje umiarkowane zainteresowanie literaturą przedmiotu, jest chętny do współpracy w zespole, nie wykazuje kreatywności. Rozumie potrzebę udzielania informacji o pozytywnych i negatywnych aspektach działalnosci w obszarze chemii analitycznej. | |
3,5 | Student wykazuje umiarkowane zainteresowanie literaturą przedmiotu, jest chętny do współpracy w zespole, sumienny, obowiazkowy, rozumie potrzebę ciągłego kształcenia się. Rozumie potrzebę udzielania informacji o pozytywnych i negatywnych aspektach działalności w obszarze chemii analitycznej. | |
4,0 | Student wykazuje szerokie zainteresowanie literaturą przedmiotu, jest chętny do współpracy w zespole, sumienny, obowiązkowy, kreatywny, rozumie potrzebę ciągłego kształcenia się, potrafi określić priorytety związane z realizacją pracy, potrafi dzielić się wiedzą, jest kreatywny i otwarty. Rozumie potrzebę udzielania informacji o pozytywnych i negatywnych aspektach działalności w obszarze chemii analitycznej. | |
4,5 | Student wykazuje szerokie zainteresowanie literaturą przedmiotu, jest chętny do współpracy w zespole, sumienny, obowiązkowy, aktywny, rozumie potrzebę ciągłego kształcenia sie, potrafi określić priorytety związane z realizacją pracy, potrafi dzielić się wiedzą, jest kreatywny i otwarty, ceni wartość nauki i rozwoju osobistego. Rozumie i ma świadomość potrzeby udzielania informacji o pozytywnych i negatywnych aspektach działalności w obszarze chemii analitycznej. | |
5,0 | Student wykazuje szerokie zainteresowanie literaturą przedmiotu, jest chetny do współpracy w zespole, sumienny, obowiązkowy, aktywny, rozumie potrzebę ciagłego kształcenia się, potrafi określić priorytety zwiazane z realizacją pracy, potrafi dzielić się wiedzą, jest kreatywny i otwarty, ceni wartość nauki i rozwoju osobistego. Rozumie i ma świadomość potrzeby udzielania informacji o pozytywnych i negatywnych aspektach działalności w obszarze chemii analitycznej. |
Literatura podstawowa
- Witkiewicz Z., Podstawy chromatografii, WNT, Warszawa, 2005
- Adam S. Płaziak, Spektrometria masowa związków organicznych, Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Poznań, 1997, Wyd. I
- R.J. Hamilton, P.A. Sewell, Wysokosprawna chromatografia cieczowa., PWN, Warszawa, 1982
- Rosset R., Kołodziejczyk H., Współczesna chromatografia cieczowa - ćwiczenia i zadania, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2001
Literatura dodatkowa
- Witkiewicz Z., Hepter J., Chromatografia gazowa, WNT, Warszawa, 2009
- Szczepaniak W., Metody instrumentalne w analizie chemicznej, PWN, Warszawa, 2007