IRK31015 Instrumentell analyse 2 (Høst 2017)

Emnet er tilknyttet følgende studieprogram

Valgemne i Bachelor i Ingeniørfag:

Forkunnskapskrav utover opptakskrav

Det anbefales bestått i emnene Generell kjemi, Organisk kjemi og Fysikalsk kjemi eller emner tilsvarende disse.

Emnet passer både for de som ønsker emner innen prosess, energi og materialer, og for de som ønsker emner innen biologi og mikrobiologi, men anbefales spesielt for sistnevnte gruppe.

Undervisningssemester

5. semester (høst)

Studentens læringsutbytte etter bestått emne

Kunnskap
Studenten har kunnskap om

• grunnleggende prinsipper for kromatografi
• aktuelle parametere for å beskrive kromatografiske systemer
• kjemiske prinsipper, metoder og utstyr for kromatografiske teknikker som væske- og gasskromatografi, superkritisk væskekromatografi og elektroforese
• kjemiske prinsipper for IR-spektroskopi (IR: Infrared), MS (massespektroskopi) og NMR (nuclear magnetic resonans)
• instrumenter for IR og MS, samt innblikk i hovedkomponenter for instrument for NMR
• spektertyding for IR-, MS- og NMR-spekter
• metoder for prøveopparbeidelse
• behandling av analytiske data
• håndtering av kjemikalier, MSDS og sikkerhet ved arbeid på kjemiske laboratorier og med instrumentelt utstyr

Ferdigheter
Studenten kan

• gjøre rede for grunnleggende prinsipper for kromatografi, og knytte disse til teknikker som væske- og gasskromatografi, superkritisk væskekromatografi og elektroforese
• bruke kromatografiske parametere til å beskrive og optimalisere kromatografiske systemer
• vurdere ulike kromatografiske teknikker for en aktuell problemstilling
• benytte metoder og utstyr for kromatografi, utføre praktiske separasjoner med ulikt utstyr og behandle data fra forsøkene
• beskrive komponenter og virkemåte for instrumenter brukt innen kromatografi, IR og MS
• gjøre rede for kjemisk prinsipper for IR-spektroskopi, MS og NMR
• tyde spekter fra IR-spektroskopi, MS og NMR, og benytte disse til strukturoppklaring av kjemiske forbindelser
• håndtere kjemikalier, benytte MSDS og arbeide på en sikker måte på kjemiske laboratorier og med instrumentelt utstyr

Generell kompetanse
Studenten

• har kjennskap til historisk utvikling innen kromatografiske metoder
• har forståelse for viktighet og behov for kjemiske metoder i dagens samfunn, og har kjennskap til anvendelse
• kan vurdere ulike metoder i forhold til en relevant analytisk problemstilling
• kan vurdere og formidle resultater fra eksperimentelle forsøk både i skriftlig og muntlig form til ulike målgrupper
• kan håndtere kjemikalier, benytte MSDS og arbeide på en sikker måte i forhold til helse, miljø og sikkerhet

Innhold

Emnet gir kunnskap i analytiske metoder for separasjon, identifisering, strukturoppklaring og kvantifisering. Laboratoriekurset belyser teori, gir praktiske ferdigheter i instrumentering og  behandling av analysedata og viser praktisk anvendelse av metodene. Emnet gir en innføring i tolking av spekter, prøveopparbeidelse og metodeutvikling. Emnet gir grunnlag for å kunne velge  passende metoder og metodikk for analytiske problemstillinger.

• Innføring i kromatografiske metoder
• Væskekromatografi
• Gasskromatografi
• Superkritisk væskekromatografi
• Elektroforese
• IR-spektroskopi
• Massespektroskopi
• Kjernemagnetisk resonans (NMR)
• Spektertyding
• Prøveopparbeidelse

- med forbehold om mindre endringer.

Undervisnings- og læringsformer

Emnet foreleses normalt på norsk. Lærebøker er på engelsk. Enkelte øvinger, oppgaver og prosedyrer kan være på engelsk.

• Forelesninger
• Øvinger med innlevering
• Laboratorieoppgaver med rapportskriving

Arbeidskrav - vilkår for å avlegge eksamen

Nærmere definerte arbeidskrav fastsettes i emnets undervisningsplan.
Arbeidskrav må være godkjent før studentene kan framstille seg til eksamen.

Det kreves at studenten har kunnskap om alle helse-, miljø- og sikkerhetstiltak ved laboratoriegjennomføringen samt relevant teori som er knyttet mot laboratorieoppgaven. Studenter som ikke kan redegjøre for nødvendige helse-, miljø- og sikkerhetstiltak eller som ikke kan redegjøre relevant teori på forespørsel under laboratoriearbeidet kan bli bortvist fra laboratoriet. For nærmere beskrivelse se retningslinjene som deles ut sammen med laboratorieoppgavene.

Eksamen

Evaluering av emnet

Løpende evaluering av undervisningen gjennom semesteret, hvor metode for evaluering avtales mellom faglærer(e) og studenter.
Skriftlig sluttevaluering av emnet.

Litteratur

Skoog, Douglas A., Holler, F. James, Crouch, Stanley R. Principles of Instrumental Analysis
siste utgave, Brooks/Cole
Silverstein, Robert M., Webster, Francis X., Kiemle, David J. Spectrometric Identification of Organic Compounds siste utgave, John Wiley & Sons Inc.
Nuffield Advanced Science, Book of Data, Longman (revised edition)

Laboratoriekompendium og annet materiale gjort tilgjengelig i løpet av undervisningsperioden.