D - PŘEDMĚTY - AKREDITAČNÍ SESTAVA

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

18.11.2014

D - PŘEDMĚTY - AKREDITAČNÍ SESTAVA 2014/15

Předměty studijního programu Fakulta:

PRF

Akad.rok:

2014

N1407-Chemie

Obor:

7504T075-Učitelství chemie pro střední školy

Specializace:

00

Aprobace:

33

Typ studia:

Navazující

Forma studia:

Prezenční

Interní forma:

Není

Interní specifikace:

Není

Etapa:

1

Verze:

1

1 / 43


18.11.2014

2 / 43

PŘEDMĚTY - AKREDITAČNÍ SESTAVA 2014/15

AFC/DICH

Didaktika chemie Didactics of Chemistry

Statut:

Povinný

Počet kreditů:

5

Forma výuky:

Přednáška,Seminář

Rozsah výuky:

3 HOD/TYD + 1 HOD/TYD

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Doc. RNDr. Marta Klečková, CSc.

Obsah: " obecná a speciální didaktika chemie " vzdělávací a výchovné cíle ve výuce chemie, všeobecně vzdělávací standard " didaktické zásady uplatňované v chemii, učivo chemie, učební plány předmětu chemie v Rámcových vzdělávacích programech základního a středního školství " formy výuky chemie, metody výuky chemie, demonstrační a žákovský experiment " materiální a didaktické prostředky, využití informačně komunikačních technologií (ICT) ve výuce chemie (audiovizuální a PC techniky, Internet) " projektová výuka, práce s talenty ve výuce chemie " dodržování bezpečnostních předpisů při výuce chemie, příprava učitele na výuku chemie, příprava na vyučovací hodinu " tvorba školního vzdělávacího programu, vzdělávací oblast člověk a příroda, průřezová témata " pojmotvorný proces ve výuce chemie " didaktické zpracování tématických celků z obecné chemie, výběr experimentů " didaktické zpracování tématických celků z anorganické chemie, výběr experimentů " didaktické zpracování tématických celků z organické chemie, biochemie, výběr experimentů " maturitní zkouška z chemie - cílové požadavky. Přírodovědná gramotnost absolventů SŠ " chemie a společnost, význam chemie při ochraně životního prostředí, uplatnění chemie v běžném životě Literatura: G. C. Hill, J. S. Holman. Chemistry in context. ELBS/Nelson, 1998. H. Čtrnáctová, J. Halbych, J. Hudeček, J. Šímová. Chemické pokusy pro školu a zájmovou činnost. Prospektrum, 2000. M. Klečková, Z. Šindelář. Školní pokusy z anorganické a organické chemie (skriptum). VUP, Olomouc, 2007. M. Pasch, T. G. Gardner, G. Sparks-Langerová, A. J. Starková. Od vzdělávacího programu k vyučovací hodině. Portál, 1998. Rámcový vzdělávací program pro ZŠ a SŠ. VÚP, Praha, 2006. T. L. Brown, H. E. LeMay, B. E. Bursten. Chemistry. Prentice-Hall, 1997. B. Z. Shakhashiri. Chemical Demonstrations. vol. 1- 4. Wisconsin, 1985. J. Čipera, L. Svoboda. Didaktika chemie I., II. (skriptum). České Budějovice, 2001. S. L. Seager, M. R. Slabaugh. Chemistry for Today. Brooks/Cole, 2000. Schoolbook for Chemistry. T. R. Dickson. Introduction to Chemistry. John Wiley &Sons, Inc., 1995. Učebnice chemie pro gymnázia, ZŠ a SŠ.


18.11.2014

3 / 43


AFC/KACHX

Vybrané kapitoly z anorganické chemie Selected Chapers of Inorganic Chemistry

Statut:

Povinný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Prof. RNDr. Zdeněk Trávníček, Ph.D.

Obsah: " základní pojmy z krystalografie - definice krystalu, mřížky, buňky, Bravaisovy buňky, Millerovy indexy, krystalografické soustavy, pojem reciproké mřížky " symetrie - přehled operací a prvků bodové i prostorové symetrie, skládání operací symetrie, stereografická projekce " základní pojmy z teorie grup, bodové a prostorové grupy symetrie a jejich symbolika, příklady BG a PG " stereochemie anorganických látek - krystaly iontové, atomové, molekulové, kovové, vrstevnaté; příklady, poruchy v krystalech, nestechiometrické sloučeniny, polovodiče, stereochemie běžných anorganických látek - příklady " termická analýza - základní princip; TG, DTA, DSC, užití " magnetochemické metody - základní pojmy. Gouyova a Faradayova metoda měření magnetického momentu vč. aplikací " rezonanční metody - NMR , EPR a jejich využití " spektrální metody - rozdělení, princip, použití, spektra IR, UV/VIS, Ramanova, AAS. Mössbauerova spektroskopie " Rentgenovo záření - vznik, vlastnosti, druhy, registrace; interakce Rtg s látkou (ESCA, Augerovy elektrony, fluorescenční Rtg záření); difrakční Rtg-metody (Laueho, Debye-Scherrerova, práškové difraktografy; monokrystalové metody Weissenbergova a precesní); neutronová difrakce; kompletní rentgenostrukturní analýza z monokrystalu látky " další metody používané ke studiu anorganických látek (hmotnostní spektra, měření vodivosti, dipólmomentů, ORD, CD); polarografie; chromatografie; ionexy Literatura: F. Březina a kolektiv. Stereochemie a některé fyzikálně chemické metody studia anorganických látek. UP, Olomouc, 1994. Garaj, J. Fyzikálné a fyzikálne-chemické analytické metódy. Alfa, Bratislava, 1977. V. Kalous a kolektiv. Metody chemického výzkumu. SNTL/Alfa, Praha, 1987. J. Gažo a kolektív. Všeobecná a anorganická chémia. Alfa, Bratislava, 1981. J. Klikorka, B. Hájek, J. Votinský:. Obecná a anorganická chemie. SNTL/ALFA, Praha, 1985.


18.11.2014

4 / 43


AFC/PAGCU

Pokročilá anorganická chemie Advanced Inorganic Chemistry

Statut:

Povinný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Zkouška

Garant:


Obsah: " základní pojmy koordinační chemie (opakování) - komplex, koordinační číslo, ligand, typy komplexů, typy ligandů, vazba v koordinačních sloučeninách, vazba kov-kov, vodíková vazba, teorie VB, MO, CFT, LFT, štěpení d-orbitalů " úvod do chemie přechodných kovů - oxidační stavy, barva, magnetismus, koordinační geometrie stereochemie, hybridizace, sekundární hybridizace, izomerie, elektronová spektra, magnetochemie " metody přípravy komplexních sloučenin " komplexní sloučeniny v roztoku - konstanty stability a jejich stanovení, vliv rozpouštědla, nevodné roztoky, méně běžné oxidační stavy, "mixed-valence" komplexy, teorie kyselin a bází " kinetika a mechanismus reakcí komplexních sloučenin - reakce substituční, přenosu elektronu, koordinovaných ligandů " komplexy s -akceptorovými ligandy - karbonyly, kyanokomplexy, nitrosylové komplexy, komplexy s molekulovým dusíkem, klastry, -komplexy - olefiny, metalloceny, "sandwichové" sloučeniny " organokovové sloučeniny nepřechodných a přechodných kovů - metody přípravy " homogenní (Wilkinsonův katal.; hydrogenace, dimerizace a izomerace olefinů, templátová syntéza) a heterogenní katalýza (Fischer-Tropsch proces, Ziegler-Nattův kat., katalýza kovovými klastry) " vybrané biologické systémy (bioanorganická chemie), hemoglobin, hemocyanin, hemerythrin Literatura: Cotton, F. A., Wilkinson, A. G., et al. Advanced Inorganic Chemistry. Sixth Edition, John Wiley & Sons, Inc., 1999. F. A. Cotton, G. Wilkinson. Anorganická chemie. Academia, Praha, 1973. F. Březina, R. Pastorek. Koordinační chemie. UP, Olomouc, 1991. F. Kašpárek. Chemie organokovových sloučenin - 2. díl. Deriváty přechodných kovů. UP, Olomouc, 1993. F. Kašpárek. Chemie organokovových sloučenin. UP, Olomouc, 1991. Greenwood, N. N. a Earnshaw, A. Chemie prvků. Informatorium, Praha, 1993. Heslop, R. B., Jones, K. Anorganická chemie. SNTL, Praha, 1982. Inczédy, J. Komplexné rovnováhy v analytickej chémii. Alfa, Bratislava, 1974. Modern Inorganic Chemistry. Second Edition, William L. Jolly, McGraw-Hill, Inc., 1991. Shiver, D. F. and Atkins, P. W. Inorganic Chemistry. Third Edition, Oxford University, 1999. von Zalewsky, A. Stereochemistry of Coordination Compounds. John Wiley, 1994.


18.11.2014

5 / 43


AFC/PRS1

Pedagogická praxe z chemie 1 Pedagogic Practice in Chemistry

Statut:

Povinný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Cvičení

Rozsah výuky:

3 TYD/SEM

Ukončení:

Zápočet

Garant:


1

Obsah: Souvislá pedagogická praxe se realizuje v délce 3 týdny na gymnáziu, SŠ nebo ZŠ, při které se student působí celý den ve škole, seznamuje s chodem školy a pedagogickou dokumentací. Vyučovací povinnost studenta je minimálně 3 hod náslechů a 12 hod výstupů během 3 týdnů praxe. Literatura:

AFC/PRS2

Pedagogická praxe z chemie 2 Pedagogic Practice Chemistry 2

Statut:

Povinný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Cvičení

Rozsah výuky:

3 TYD/SEM

Ukončení:

Zápočet

Garant:


Obsah: Souvislá pedagogická praxe se realizuje v délce 3 týdny na gymnáziu, SŠ nebo ZŠ, při které se student působí celý den ve škole, seznamuje s chodem školy a pedagogickou dokumentací. Vyučovací povinnost studenta je minimálně 3 hod náslechů a 12 hod výstupů během 3 týdnů praxe. Literatura:


18.11.2014

6 / 43


AFC/SKP1

Školní pokusy 1 School Experiments 1

Statut:

Povinný

Počet kreditů:

4

Forma výuky:

Cvičení

Rozsah výuky:

4 HOD/TYD

Ukončení:

Zápočet

Garant:

Doc. RNDr. Michal Čajan, Ph.D.

Obsah: " v laboratorním cvičení Školní pokusy 1 jsou zařazeny demonstrační a žákovské experimenty z obecné, anorganické a analytické chemie, tématické celky a k nim vybrané experimenty: " fyzikální vlastnosti chemických látek " kyslík a jeho vlastnosti " vodík a jeho vlastnosti " halogeny - chlor, brom, jod a jejich sloučeniny " síra a sloučeniny síry " dusík, fosfor a jejich sloučeniny " uhlík, křemík a jejich sloučeniny " kovy a jejich sloučeniny " kvantitativní, semikvantitativní, kvalitativní pokusy " efektní pokusy " promítané pokusy Literatura: Čtrnáctová H., J. Halbych, J. Hudeček, J. Šímová. Chemické pokusy pro školu a zájmovou činnost. Prospektrum, 2000. M. Klečková, Z. Šindelář. Školní pokusy z anorganické a organické chemie (skriptum). VUP, Olomouc, 2007. Učebnice chemie pro gymnázia, ZŠ a SŠ. B. Z. Shakhashiri. Chemical Demonstrations. vol. 1- 4. Wisconsin, 1985. G. C. Hill, J. S. Holman. Chemistry in context. ELBS/Nelson, 1998. J. Trtílek a kolektiv. Školní pokusy. SNP, Praha, 1973. M. Pash, T. G. Gardner, G. Sparks-Langerová, A. J. Starková. Od vzdělávacího programu k vyučovací hodině. Portál, 1998. S. L. Seager, M. R. Slabaugh. Chemistry for Today. Brooks/Cole, 2000. Schoolbook for Chemistry. T. Dickson. Introduction to Chemistry laboratory experiments. J. Wiley, 1995. T. L. Brown, H. E. LeMay, B. E. Bursten. Chemistry. Prentice-Hall, 1997. T. R. Dickson. Introduction to Chemistry - laboratory experiments. John Wiley & Sons, Inc., 1995. V. Švec, O. Šimoník. Praktikum didaktických dovedností. Brno, 1996.


18.11.2014

7 / 43


AFC/SKP2

Školní pokusy 2 School Experiments 2

Statut:

Povinný

Počet kreditů:

5

Forma výuky:

Cvičení

Rozsah výuky:

4 HOD/TYD

Ukončení:

Zápočet

Garant:


Obsah: " v laboratorním cvičení Školní pokusy 2 jsou zařazeny demonstrační a žákovské chemické experimenty z organické chemie a biochemie, několik pokusů z fyzikální chemie: " uhlovodíky a jejich vlastnosti " chemické reakce organických sloučenin " deriváty uhlovodíků - alkoholy, fenoly, aldehydy, ketony, ethery, organické kyseliny, estery " přírodní látky - sacharidy, tuky, mýdla, vonné esence, bílkoviny, alkaloidy, vitamíny " syntetické makromolekulární látky " chomatografie ve školních experimentech " elektrolýza, rychlost chemické reakce " počítačem podporované experimenty Literatura: H. Čtrnáctová, J. Halbych, J. Hudeček, J. Šímová. Chemické pokusy pro školu a zájmovou činnost. Prospektrum, 2000. M. Klečková, Z. Šindelář. Školní pokusy z anorganické a organické chemie (skriptum). VUP, Olomouc, 2007. T. R. Dickson. Introduction to Chemistry - laboratory experiments. John Wiley & Sons, Inc., 1995. Učebnice chemie pro gymnázia, ZŠ a SŠ. B. Z. Shakhashiri. Chemical Demonstrations. vol. 1- 4. Wisconsin, 1985. G. C. Hill, J. S. Holman. Chemistry in context. ELBS/Nelson, 1998. J. Trtílek a kolektiv. Školní pokusy. SNP, Praha, 1973. M. Pasch, T. G. Gardner, G. Sparks-Langerová, A. J. Starková. Od vzdělávacího programu k vyučovací hodině. Portál, 1998. S. L. Seager, M. R. Slabaugh. Chemistry for Today. Brooks/Cole, 2000. T. L. Brown, H. E. LeMay, B. E. Bursten. Chemistry. Prentice-Hall, 1997. T. R. Dickson. Introduction to Chemistry. John Wiley &Sons, Inc., 1995. V. Švec, O. Šimoník. Praktikum didaktických dovedností. Brno, 1996.


18.11.2014

8 / 43


OCH/KOCH

Kapitoly z organické chemie Lectures in Organic Chemistry

Statut:

Povinný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Doc. RNDr. Miroslav Soural, Ph.D.

Obsah: Přednáška je zaměřena na hlubší seznámení studentů s vybranými kapitolami org. chemie (např. chemie přírodních sloučenin, biologicky aktivních sloučenin, sacharidy peptidy, mechanismy org. reakcí atd). Projednávaná témata si volí sami studenti. Literatura: Dle zvoleného tématu.


18.11.2014

9 / 43


OCH/OCH3

Vybrané kapitoly z organické chemie Selected Lectures in Organic Chemistry

Statut:

Povinný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Kolokvium

Garant:


Obsah: 1. Nejdůležitější reakce, jejich mechanismus a syntetické využití. Typy a klasifikace organických reakcí (adice, eliminace, substituce a přesmyky). 2. Nejdůležitější metody reakčních mechanismů (volba vhodných reakčních komponent a reakčního uspořádání). Izolace nebo důkaz meziproduktu (metoda skřížených reakcí, použití značených produktů). 3.-7. Mechanismus a syntetické využití adičních reakcí. AE u nenasycených sloučenin, nekonjugovaných i konjugovaných. AR. AN u karbonylových sloučenin různých typů a jejich funkčních derivátů, na dvojné a trojné vazbě mezi atomy uhlíku. AC - mechanismus a syntetické využití, s trojčlenným tranzitním stavem, s čtyřčlenným tranzitním stavem, s pětičlenným tranzitním stavem, s šestičlenným tranzitním stavem (katalytická hydrogenace, Diels-Alderovy dienové syntézy). 8.-10. Mechanismus a syntetické využití substitučních reakcí. SN reakce na nasyceném atomu uhlíku (SN1 a SN2 mechanismus a vliv faktorů na podporu reakčních mechanismu), vzájemná náhrada halogenu, alkylační reakce na kyslíkatých, sirných, dusíkatých, fosforových a jiných nukleofilních centrech. SN v aromatické řadě (SN1 reakc při rozkladu diazoniových solí, tvorba fenolů, Schiemannova reakce, využití diazoniových solí k přípravě jiných arylderivátů pomocí Sandmeierovy reakce. SN reakce u neaktivovaných i aktivovaných aromatických funkčních derivátů). SE reakce v aromatické řadě (pravila orientace a SE reakce se silnými, středně silnými a slabými elektrofily v řadě izocyklické a heterocyklické). SE reakce na nasyceném atomu uhlíku (halogenace, nitrosace, nitrace, kopulace). SR reakce - řetězový mechanismus (chlorace, bromace, sulfochlorace, sulfoxidace, radikálová nitrace). 11.-12. Mechanismus a syntetické využití eliminačních reakcí. Trans-eliminace, E1 a E2. Dehydrohalogenace. Dehalogenace. Dehydratace. Štěpení kvarterních ammoniových hydroxidů. E1cb reakce. Cis-eliminace - termické štěpení esterů a xantogenátů. 13.-14. Přesmyky. Elektrofilní i nukleofilní přesmyky nasycených systémů. Přesmyky nenasycených systémů. Přesmyky aromatických systémů. Literatura: 1. O. Červinka, V. Dědek, M. Ferles: Organická chemie, SNTL, ALFA Bratislava (1969). 2. O. Červinka, V. Dědek, M. Ferles: Organická chemie, SNTL, Praha (1980). 3. J. Kováč, Š. Kováč: Organická chémia, SPN, Bratislava (1977). 4. P. Hrnčiar: Organická chémia, SPN Bratislava (1975). 5. O. Červinka a kol.: Chemie organických sloučenin I, II, SNTL, Praha(1987). 6. O. Červinka a kol.: Mechanismy organických reakcí, SNTL, Praha (1981).


18.11.2014

10 / 43


AFC/DPU1

Diplomová práce 1 Diploma Thesis 1

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

4

Forma výuky:

Cvičení

Rozsah výuky:

4 HOD/TYD

Ukončení:

Zápočet

Garant:


Obsah: Volba tématu diplomové práce. Zpracování literární rešerše a osvojení si metodik pro experimentální řešení problému. Literatura: According to given topic of the Thesis.

AFC/DPU2


Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

6

Forma výuky:

Cvičení

Rozsah výuky:

6 HOD/TYD

Ukončení:

Zápočet

Garant:


Obsah: Experimentální řešení zvolené problematiky. Literatura: According to given topic of the Thesis.


18.11.2014


AFC/DPU3


Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

8

Forma výuky:

Cvičení

Rozsah výuky:

8 HOD/TYD

Ukončení:

Zápočet

Garant:


Obsah: Pokračování experimentálního řešení zvolené problematiky. Literatura: According to given topic of the Thesis.

AFC/DPU4


Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

7

Forma výuky:

Cvičení

Rozsah výuky:

7 HOD/TYD

Ukončení:

Zápočet

Garant:


Obsah: Dokončení experimentů a sepsání diplomové práce. Literatura: According to given topic of the Thesis.

11 / 43


18.11.2014

12 / 43


AFC/ANP

Anorganické polymery Inorganic Polymers

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Ing. Radovan Herchel, Ph.D.

Obsah: " co jsou anorganické polymery, jak je můžeme popsat, jaké typy polymerů známe a jejich klasifikace " způsoby přípravy anorganických polymerů, krokové a vysokoteplotní kondenzační reakce, řetězová polymerace, polymerace na otevřeném řetězci " kondenzační oligomerní a polymerní reakce, různorodá syntéza, metody charakterizace anorganických polymerů (gelová chromatografie, určování teplotních parametrů, spektroskopická charakterizace) " polyfosfazeny, jejich historie, reaktivita a vlastnosti, vztah mezi strukturou a vlastnostmi " polysiloxany a jim příbuzné polymery, jejich historie způsoby přípravy a vlastnosti " polysilany a jejich analogy, jejich historie, způsoby syntézy a chemická modifikace, chromotropizmus, luminiscence a fotodegradace polysilanů, strukturní uspořádaní v polysilanech " polymery na bázi ferrocenu a polymery obsahující fosfor a bor " různorodé anorganické polymery obsahující křemík, germanium, síru nebo selen, polymery obsahující arsen, cín a hliník, skla " anorganicko-organické hybridní materiály, sol-gel keramika, eleastomery, koordinační polymery " prekeramické materiály, karbonové vlákna, SiC, BN, B4C a AlN " praktické využití anorganických polymerů v různých oblastech života, anorganické polymery v medicíně Literatura: D. D. Archer. Inorganic and Organometallic Polymers. Wiley & Sons, New York, 2001. M. Sivák. Anorganické polyméry. Univerzita Komenského, Bratislava, 1988. J. E. Mark, H.R. Allcock, R. West. Inorganic polymers. Second edition, Oxford University press, 2005. J. Eysseltová. Anorganické polymery. Univerzita Karlova, Praha, 1982. N. H. Ray. Inorganic Polymers. Academic Press, New York, 1978.


18.11.2014

13 / 43


AFC/APVC

Současné aktuální problémy vyučování středoškolské chemie Actual Problems of Chemistry Teaching

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:


Rozsah výuky:


Ukončení:

Kolokvium

Garant:


Obsah: Verbální a neverbální komunikace a důležité návyky vyučujícího. Zdroje a výběr vhodných učebních textů. Návaznost mezi učivem základní a střední školy. Obtížná témata středoškolské chemie a nejčastější chyby studentů (stavba atomu, změny v názvosloví?). Mezioborové vztahy a souvislosti, propojení chemie a ekologie. Multimédia ve výuce chemie a tvorba vlastních prezentací, chemie a internet. Projektové vyučování. Vybavení chemické laboratoře, volba úloh v laboratorních cvičeních, bezpečnost práce. Příprava studentů k přijímacímu řízení na vysoké školy. Literatura: Boyd J., Whitelaw W. Understanding Science 1-3. Jondon, John Murray Publishers Ltd., 1992. Dvořák, D. et.al.(2005). Efektivní učení ve škole. Praha: Portál. Janík, T., Maňák, J., Knech, P. Cíle a obsahy školního vzdělávání a metodologie jejich utváření. Paido, Brno, 2009. MAŇÁK, J., ŠVEC, V. Výukové metody. Brno : Paido, 2003. ISBN 80-7315-039-5. Brno: Paido, 2003. ISBN 80-7315-039-5. Petty G.(1996). Moderní vyučování. Průcha J. a kol. Pedagogická encyklopedie. Praha, 2009. RVP Rámcové vzdělávací programy pro gymnázia.


18.11.2014

14 / 43


AFC/BACH

Bioanorganická chemie Bioinorganic Chemistry

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

4

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Kolokvium

Garant:


Obsah: " vývoj bioanorganické chemie, její význam a perspektivy, výskyt a zastoupení anorganických prvků v organismech, biologická funkce anorganických prvků, biologické ligandy (makrocykly, proteiny, nukleové kyseliny, nukleosidy a nukleotidy) " formální oxidační stavy a koordinační geometrie biologicky důležitých kovových iontů, klasifikace kovových iontů a ligandů (hard/soft teorie kyselin a bází), význam tzv. modelových sloučenin " vybrané experimentální techniky využívané při studiu - elektronová, infračervená, Ramanova, NMR, EPR, hmotnostní a Moessbauerova spektroskopie, monokrystalová X-ray analýza, EXAFS, cyklická voltametrie, atd. " enzymy obsahující nikl (ureáza, Ni/Fe-hydrogenázy, CO-dehydrogenáza, proteiny obsahující měď, biologická funkce Mo, W, V a Cr), funkce a transport některých kationtů prvků 1. a 2. hl. skupiny " molekula O2 - její absorpce, transport a toxicita, hemoglobin, myoglobin. " biologická funkce nekovových anorganických prvků (B, Si, As, Br, I, ?), bioanorganická chemie typicky toxických kovů (Pb, Cd, Tl, Hg, Al, Be, Cr(VI)) " strukturní aspekty některých biologicky aktivních komplexů přechodných kovů (komplexy na bázi Pt(II, IV) - odvozené od cis-platiny, karboplatiny a oxaliplatiny, komplexy na bázi jiných kovů (Ru, Ti, Au, ?), komplexy na bázi derivátů cytokininů a vhodného přechodného kovu) " vybrané in vitro a in vivo biologické testy (cytotoxicita, antiradikálová aktivita, antidiabetická aktivita, ?) a interpretace výsledků Literatura: A. Sigel and H. Sigel. Metal Ions in Biological Systems, Vol. 32, Interactions of Metal Ions with Nucleotides, Nucleic Acids, and Their Constituents. Marcel Dekker, Inc., New York, 1996. G. L. Eichhorn and L.G. Marzilli, Editors. Advances in Inorganic Biochemistry. Models in Inorganic Chemistry. PTR Prentice-Hall, Inc., 1994. Gielen, M., Tiekink, E. R. T. Matallotherapeutic Drugs and Metal-based Diagnostic Agents. John Wiley & Sons, Ltd., 2005. I. Bertini, H. B. Gray, S. J. Lippard and J. S. Valentine. Bioinorganic Chemistry. University Science Books, Sausalito, California,, 1994. J. A. Cowan. Inorganic Biochemistry. An Introduction. VCH Publishers, Inc., 1993. W. Kaim and B. Schwederski. Bioinorganic Chemistry: Inorganic Elements in the Chemistry and Life. Wiley, Chichester, 1996.


18.11.2014

15 / 43


AFC/CHVPP

Chemie vybraných přechodných prvků Chemistry of Selected Transition Metals

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Kolokvium

Garant:


Obsah: " postavení přechodných prvků v periodické tabulce prvků a přehled jejich vlastností (elektronová konfigurace, vybrané trendy jejich vlastností) " základy komplexní chemie (součástí komplexů, ligandy, stabilita, chelátový efekt, struktura, izomerie, teorie ligandového pole) " podskupina skandia a titanu (výskyt, příprava, fyzikální a chemické vlastnosti, sloučeniny) " podskupina vanadu (výskyt, příprava, fyzikální a chemické vlastnosti, sloučeniny) " podskupina chromu (výskyt, příprava, fyzikální a chemické vlastnosti, sloučeniny) " podskupina manganu (výskyt, příprava, fyzikální a chemické vlastnosti, sloučeniny) " podskupina železa (výskyt, příprava, fyzikální a chemické vlastnosti, sloučeniny) " podskupina kobaltu (výskyt, příprava, fyzikální a chemické vlastnosti, sloučeniny) " podskupina niklu (výskyt, příprava, fyzikální a chemické vlastnosti, sloučeniny) " podskupina mědi (výskyt, příprava, fyzikální a chemické vlastnosti, sloučeniny) " srovnávací přehled vybraných sloučenin přechodných prvků " vnitřně přechodné prvky (elektronová konfigurace, vybrané trendy jejich vlastností) " lanthanoidy (výskyt, příprava, fyzikální a chemické vlastnosti, sloučeniny) " aktinoidy (výskyt, příprava, fyzikální a chemické vlastnosti, radiochemické vlastnosti, sloučeniny) Literatura: F. A. Cotton, G. Wilkinson. Anorganická chemie. Academia, Praha, 1973. F. Holleman, E.Wiberg. Inorganic chemistry. Academic press, Berlin, 2001. J. Gažo a kolektív. Všeobecná a anorganická chémia. Alfa, Bratislava, 1981. N. N. Greenwood, A. Earnshaw. Chemie prvků I, II. Informatorium, Praha, 1993. S. Cotton. Lanthanide and Actinide chemistry. Wiley, New York, 2006.


18.11.2014

16 / 43


AFC/NL

Návykové látky Drugs

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

3

Forma výuky:


Rozsah výuky:


Ukončení:

Kolokvium

Garant:

RNDr. Roman Buchtík, Ph.D.

Obsah: 1. Úvod do problematiky návykových látek 2. Dělení 3. Legální návykové látky 4. Stimulancia 5. Opiáty 6. Produkty konopí 7. Halucinogeny 8. Látky těkavé 9. Návykové látky - zákony, novely zákonů 10. Přehled postupů syntézy vybraných návykových látek 11. Obecné zásady při poskytování první pomoci u podezření zneužití návykové látky Literatura: I. Bečková, P. Višňovský. Farmakologie drogových závislostí. Karolinum, 1999. M. Wenke. Farmakologie. Avicenum, 1986.


18.11.2014

17 / 43


AFC/ORK

Organokovy Organometallic Compounds

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Zkouška

Garant:


Obsah: " charakterizace organokovových sloučenin, typy vazeb kov-uhlík, klasifikace organovkovů, organokovové sloučeniny přechodných kovů jako nejpočetnější skupina " metody přípravy organokovových sloučenin nepřechodných prvků, postupy přípravy organokovů přechodných prvků " reakce, kterým podléhají organokovové sloučeniny nepřechodných prvků, reakce s anorganickými a organickými látkami, reakce karbonylů kovů a jejich důležité deriváty " přehled organokovových sloučenin, organokovy alkalických kovů a kovů druhé skupiny (Grignardova činidla), organokovy 13-15 skupiny (organoborany, boronové a borinové kyseliny ...) " organokovové sloučeniny s jedno-, dvoj-, tří i více elektronovými ligandy (karbonyly, karbenové komplexy, alkény, cyklobutadienové komplexy, metalloceny) " reakce organokovových sloučenin přechodních kovů, koordinace alkenů, substituční reakce, oxidačně-redukční reakce, inserční reakce a reakce koordinovaných ligandů " organokovové polymery, jejich charakterizace a vlastnosti, nejběžnější typy organokovových polymerů " klastry a vazba kov-kov, obrovské klastry versus nanočástice " metody charakterizace organokovových sloučenin (1H, 13C, 31P NMR, IČ spektroskopie, krystalografie ...) " využití komplexů přechodných kovů v praxi, heterogenní a homogenní katalýza, organokovy v biochemii Literatura: F. Kašpárek. Chemie organokovových sloučenin - 2. díl. Deriváty přechodných kovů. UP, Olomouc, 1993. F. Kašpárek. Chemie organokovových sloučenin. UP, Olomouc, 1991. Crabtree, R. H. The organometallic chemistry of the transition metals. Fourth Edition, Wiley & Sons, New Persey, 2005. D. D. Archer. Inorganic and Organometallic Polymers. Wiley & Sons, New York, 2001.


18.11.2014

18 / 43


AFC/PVCH1

Praktická výuka chemie Practice in Chemical Education 1

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

3

Forma výuky:

Cvičení

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Zápočet

Garant:


Obsah: Předmět PVCH1 se z větší části realizuje při výuce chemie, především laboratorních cvičení, na ZŠ, SŠ a gymnáziích ve spolupráci s učitelem chemie na dané škole. Cílem předmětu je zlepšení výchovy budoucích učitelů chemie a posílení jejich praktické, více motivační formy výuky chemie. Budoucím učitelům chemie je umožněn větší kontakt s žáky a studenty, přičemž si rozšíří pedagogickopsychologickou praxi. Literatura:

AFC/PVCH2

Praktická výuka chemie Practice in Chemical Education 2

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

4

Forma výuky:

Cvičení

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Zápočet

Garant:


Obsah: Předmět PVCH2 se z větší části realizuje při výuce chemie, především laboratorních cvičení, na ZŠ, SŠ a gymnáziích ve spolupráci s učitelem chemie na dané škole. Cílem předmětu je zlepšení výchovy budoucích učitelů chemie a posílení jejich praktické, více motivační formy výuky chemie. Budoucím učitelům chemie je umožněn větší kontakt s žáky a studenty, přičemž si rozšíří pedagogickopsychologickou praxi. Literatura:


18.11.2014

19 / 43


AFC/RSCH

Repetitorium středoškolské chemie Repetition of Chemistry for Secondary Schools

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

3

Forma výuky:


Rozsah výuky:


Ukončení:

Zkouška

Garant:


Obsah: 1. Obecná chemie - Základní pojmy. - Elementární částice hmoty. - Atomové jádro, radioaktivita, jaderné reakce. - Modely atomu. - Elektronový obal. - Elektromagnetické záření a jeho využití při studiu látek. - Periodická soustava prvků, obecné vlastnosti prvků na základě postavení v PSP. - Chemická vazba, slabé vazebné interakce. - Oxidační číslo, pravidla pro určování oxidačních čísel. - Názvosloví anorganických a koordinačních sloučenin. - Elektronové vzorce. - Teorie hybridizace, Teorie vzájemné repulze volných elektronových párů, Teorie molekulových orbitalů. - Chemické reakce, katalyzátory, redoxní reakce. - Chemická rovnováha (Guldberg-Waagův zákon, princip Le Chatelier - Braunův). - Roztoky, teorie kyselin a zásad, pH, hydrolýza solí. 2. Fyzikální chemie - Charakteristika pevného skupenství, srovnání s plyny a kapalinami. - Elektrolýza, galvanický článek, elektrochemická řada napětí kovů. - Základní principy laboratorního dělení směsí (krystalizace, destilace, sublimace, extrakce, chromatografie). 3. Anorganická chemie - Nekovy (vodík, kyslík, halogeny, síra, dusík, uhlík a jejich sloučeniny). - Kovy (alkalické kovy, kovy alkalických zemin, hliník, olovo, cín, charakteristika d- prvků). - Obecné metody "výroby" kovů (železo, cín, olovo, zinek, zlato). - Význam některých prvků a jejich anorganických sloučenin v živých organismech, ve zdravotnictví, stavebnictví a klenotnictví. 4. Analytická chemie - Kvalitativní analýza (vybraná skupinová a selektivní činidla, jejich význam). - Kvantitativní analýza (gravimetrie, volumetrie - neutralizační a srážecí titrace). 5. Organická chemie - Názvosloví organických sloučenin. - Klasifikace organických sloučenin (uhlovodíky, deriváty uhlovodíků, heterocyklické sloučeniny). - Stereochemie a izomerie organických sloučenin. - Klasifikace a mechanismy organických reakcí, polyreakce v organické chemii


18.11.2014

20 / 43


(významné makromolekulární látky). 6. Biochemie - Chemie přírodních látek (metabolismus cukrů, bílkovin a tuků). - Nukleové kyseliny, enzymy, vitamíny, hormony. Literatura: Další dle doporučení přednášejícího. F.Březina, R. Pastorek. Koordinační chemie. scrpt. Olomouc, 1991. J. Klikorka, B. Hájek, J. Votinský:. Obecná a anorganická chemie. SNTL/ALFA, Praha, 1985. J. Vacík a kolektiv. Přehled středoškolské chemie. SPN, Praha, 1993. Klouda, P. Základy biochemie. Nakladatelství Pavel Klouda, 2005. N. T. Porile. Modern University Chemistry. McGraw-Hill, Inc., New York, 1993.


18.11.2014

21 / 43


AFC/SAL

Syntéza anorganických látek Synthesis of Inorganic Compounds

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Kolokvium

Garant:

Doc. RNDr. Zdeněk Šindelář, CSc.

Obsah: " základní pojmy, anorganická syntéza, obecné rysy problému " rozpouštědla v chemických syntézách, klasifikace, čištění " separační techniky v anorganických syntézách, frakční destilace " syntézy za vyšších tlaků, syntézy s využitím mikrovlnných zařízení, experimentální základy, principy " hydrotermální (solvotermální) syntéza " syntézy v ochranné atmosféře a za nízkých teplot, reakce ve zkapalněných plynech, SO2, NH3 " interkaláty " syntézy komplexních sloučenin s makrocyklickými ligandy, phtalocyaniny, porphyriny " syntézy komplexních sloučenin s dalšími polyazamakrocyklickými ligandy " syntézy komplexních sloučenin přechodných kovů v extrémních oxidačních stavech " syntézy komplexních sloučenin přechodných kovů ve smíšených oxidačních stavech " Schiffovy báze v koordinační chemii přechodných kovů Literatura: G. Brauer a kol. Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie (existuje šestidílný ruský překlad dostupný v SVK Olomouc sgn. 535787). Verlag, Stuttgart, 1975. Inorganic synthesis. J. Gaľecki. Preparatyka nieorganiczna. NT, Warszawa, 1964. N. N. Čarnajev ed. Sintěz komplexnych soediněnij metallov platinovoj grupy. Nauka, Moskva, 1964. původní literatura.


18.11.2014

22 / 43


AFC/ZCHI

Zdroje chemických informací Chemical Information Sources

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Seminář

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Kolokvium

Garant:

Doc. RNDr. Zdeněk Šindelář, CSc.

Obsah: Chemická literatura - její zdroje a rozdělení. Identifikační čísla - struktura a typy. Práce s programy na tvorbu chemických vzorců. Vyhledávací služby a využití informačních zdrojů internetu. Informační zdroje dostupné na PřF UP. Práce s vybranými chemickými databázemi (SciFinder, Web of Science, Beilstein aj.). Praktická ukázka literární rešerše a její následné samostatné provedení. Literatura: P. Klán, J. Mindl, A. Štědrý, E. Rubešová. Chemická informatika. Úvod do používání Internetu. AV ČR, Praha, 1999.


18.11.2014

23 / 43


ACH/IM

Instrumentální metody Instrumental Methods

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

6

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

4 HOD/TYD

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Doc. RNDr. David Jirovský, Ph.D. Ing. David Milde, Ph.D.

Obsah: Separační metody Postupy založené na různé rychlosti migrace a na fázových přechodech. Extrakce organických látek a anorganických systémů. Roztřepávání a chromatografický děj. Rozdělení chromatografických metod. Plynová chromatografie. Základní chromatografické veličiny a vztahy.Teorie chromatografického děje, Van Deemterova rovnice, Golayova rovnice pro kapilární kolony. Instrumentace, systém nosného plynu, kolony kapilární a náplňové, separační principy (GSC, GLC), chromatogram. Způsoby dávkování na kapilární kolony, detektory v GC (TCD, FID, AFID, ECD). Kvalita a kvantita v kolonových metodách Kapalinová chromatografie - papírová a tenkovrstevná chromatografie, kolonová chromatografie. Instrumentace - vysokotlaká čerpadla, dávkovací zařízení, kolony, detektory, pomocná zařízení. Retence v HPLC, principy separace (systém normálních a obrácených fází, iontově výměnná chromatografie, systém kapalinakapalina, separace chirálních látek, iontově výměnná chromatografie, gelová permeační a afinitní chromatografie). Spojení separačních a spektrálních technik (GC/MS, GC/IČ, HPLC/MS, HPLC/FTIČ, HPLC/NMR, CE/MS). Elektromigrační metody (elektroforetická mobilita, elektroosmotický tok, kapilární elektroforéza, izotachoforéza). Hmotnostní spektrometrie - vznik hmotnostního spektra, schéma hmotnostního spektrometru, rozlišení. Vybrané iontové zdroje (ionizace elektronem - EI, chemická ionizace - CI, chemická ionizace za atmosférického tlaku - APCI, ionizace elektrosprejem - ESI, desorpční elektrosprej - DESI, přímá analýza v reálném čase - DART, bombardování rychlými atomy (ionty) - FAB, FIB, desorpce/ionizace laserem - LDI, desorpce/ionizace laserem za účasti matrice MALDI). Hmotnostní analyzátory - sektorové přístroje, kvadrupól, iontová past, průletový analyzátor, iontová cyklotronová rezonance, orbitální past. Tandemová hmotnostní spektrometrie. Detekce a registrace iontů, vakuové systémy. Hmotnostní spektrometrie ve strukturní analýze. Kvantitativní analýza. Hmotnostní spektrometrie anorganických látek. Spektrální metody Elektromagnetické záření. Absorpce emise a luminiscence záření. Základní části spektrometrů. Zdroje záření, disperzní systémy, detektory záření. Atomová spektrometrie. Atomová absorpční a fluorescenční spektrometrie, optická emisní spektrometrie (buzení v plameni, plazmatu a elektrické výboje). Rentgenová fluorescenční spektrometrie. Aplikace atomové spektrometrie. Molekulová spektrometrie Absorpční UV/Vis spektrometrie (teoretické principy, instrumentace, použití). Luminiscenční spektrometrie: fluorescence a fosforescence. IR spektrometrie (molekulové vibrace a rotace, instrumentace, aplikace). Ramanova spektrometrie. NMR: princip,. NMR spektrometr, NMR spektrum, analytické využití. Metody bez výměny E mezi zářením a hmotou: refraktometrie a polarimetrie. Spektrometrie využívající rozptyl - turbidimetrie a nefelometrie. Elektroanalytické metody Klasifikace elektroanalytických metod. Elektrochemický článek, elektrody. Rovnovážná potenciometrie přímá - instrumentace, iontově selektivní elektrody, měření pH. Potenciometrické titrace. Voltametrie - instrumentace, elektrodový děj, polarizační křivky. Základní voltametrické techniky - DC polarografie a


18.11.2014

24 / 43


voltametrie, normální a diferenčně pulsní voltametrie, elektrochemická rozpouštěcí analýza. Titrace s polarizovatelnými elektrodami. Coulometrie a elektrogravimetrie - instrumentace, potenciostatické a galvanostatické metody. Konduktometrie přímá, konduktometrické titrace, dk-metrie.

Literatura: Atomová spektroskopie- T. Černohorský, P. Jandera, Univerzita Pardubice 1997. Barek J., Opekar F., Štulík K.: Elektroanalytická chemie (skriptum). Karolinum, Praha 2004. de Hoffmann E., Stroobant, V.: Mass Spectrometry. Principles and Applications. John Wiley and sons, Chichester, 2002. Foret F., Křivánková L., Boček P.: Capillary Electrophoresis (Radola B. J., ed.), VCH Verlagsgesellschaft Weinheim, 1993. Harris D. C.: Quantitative Chemical Analysis. W. H. Freeman and Company, New York 2003. Harvey D.: Modern Analytical Chemistry. McGraw-Hill, New York 2000. Heiger D. N.: High Performance Capillary Electrophoresis - An Introduction, Hewlett-Packard GmbH Waldbronn, 1992. Holčapek M. (editor): Spojení vysokoúčinné kapalinové chromatografie a hmotnostní spektrometrie, Spektroskopická společnost Jana Marca Marci a Univerzita Pardubice, Pardubice, 2001. Churáček J. a kol.: Analytická separace látek, SNTL Praha, 1990. I. Wilson, C. Poole, M. Cooke: Encyclopedia of separation science. Academic Press, San Diego, London, Boston, New York, Sydney, Tokyo, Toronto 2000. Jandera P.: Molekulová spektroskopie v organické analýze. Univerzita Pardubice, Pardubice, 1999. Kellner R., Mermet J.-M., Otto M., Valcárcel M., Widmer, H. M.(eds.): Analytical Chemistry. A Modern Approach to Analytical Science. Wiley-VCH, Weinheim 2004. Li S. F. Y.: Capillary Electrophoresis, Journal of Chromatography Library 52, Elsevier Amsterodam, 1993. Modern Analytical Chemistry, D. Harvey, The Mc Graw Hill 2000. Modern Practice of Gas Chromatography Ed. R.L. Grob, E.F. Barry, WileyInterssience , 2004. Niessen W.M.A.: Liquid Chromatography-Mass Spectrometry, Marcel Dekker, New York, 1999. Opekar F. a kol.: Základní analytická chemie (skriptum). Karolinum, Praha 2003. Poole C., F., Poole S., K.: Chromatography Today, Elsevier, Amsterdam, 1991. Principles of Instrumental Analysis, D.A.Skoog, F.J. Holler, T.A. Nieman , Brooks/cole Thomson Learning 1997. R. E. Ardrey: Liquid Chromatography - Mass Spectrometry: An Introduction. John Wiley & Sons, Chichester 2003. Štulík K. a kol: Analytické separační metody, Karolinum UK Praha 2004. Ubik K.: Fyzikálně-chemické metody, část 2, Hmotnostní spektrometrie, Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, Praha, 2000. Vřešťál J. (editor): Hmotnostní spektrometrie, Masarykova Univerzita, Brno, 1998.


18.11.2014

25 / 43


KFC/KFCH

Kapitoly z fyzikální chemie Lectures in Physical Chemistry

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

3

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Kolokvium

Garant:

RNDr. Karel Berka, Ph.D.

Obsah: 1. Kinetická teorie plynů 2. Chemická energetika 3. Entropie, statistický výklad entropie 4. III. věta termodynamiky 5. Chemický potenciál, standardní stavy 6. Reakční kinetika, studium reakčních mechanismů 7. Fyzikálně-chemické základy spektroskopických metod 8. Teoretická chemie Literatura: W. J. Moore :. Fyzikální chemie. SNTL, Praha, 1981. 1. R. Brdička, J. Dvořák :. Základy fysikální chemie. Academia Praha, 1977. 4. P. Atkins :. Elements of Physical chemistry. Oxford University Press, 1996. 5. Ott, J.B., Boerio-Goates, J. Chemical Thermodynamics ? Principles and Applicatons. Academic Press, London, 2000.


18.11.2014

26 / 43


KFC/KOCH

Koloidní chemie Colloid Chemistry

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

3

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Kolokvium

Garant:

Doc. RNDr. Libor Kvítek, CSc. Doc. RNDr. Aleš Panáček, Ph.D.

Obsah: Na popisu základních charakteristik disperzních soustav, jejich členění, povrchových interakcí a specifických fyzikálně chemických vlastnostech (molekulárně kinetické, optické, elektrické a rheologické) je vystavěn rozbor vzniku a stability koloidních soustav. Důležitou součást přednášky tvoří rozbor mnoha aplikací koloidů ve výzkumné i průmyslové sféře. Základní popis koloidních soustav - jejich definice, obecná charakteristika a klasifikace. Kinetické vlastnosti koloidních soustav - Brownův pohyb, osmotický tlak, sedimentace. Optické vlastnosti koloidních soustav - absorpce a rozptyl světla v koloidech. Elektrické vlastnosti koloidních soustav - elektrokinetický potenciál, elektroforéza a elektroosmóza. Mechanické vlastnosti koloidních soustav - viskozita koloidů, tixotropie. Příprava a čištění koloidních částic - disperzní a kondenzační metody, ultrafiltrace, dialýza. Povrchově aktivní látky, vznik a vlastnosti micel. Stabilita koloidních soustav a možnosti jejího ovlivnění. Základní experimentální metody studia vlastností koloidních soustav. Pravé roztoky makromolekulárních látek a jejich koloidní vlastnosti. Příklady vzniku a využití suspenzí, past a gelů v praxi. Příklady vzniku a využití emulzí, pěn a aerosolů v praxi. Literatura: 1. S. S. Vojuckij :. Kurs koloidní chemie. SNTL Praha, 1984. 2. R. Brdička, J. Dvořák :. Základy fysikální chemie. Academia Praha, 1977. 3. E. D. Ščukin, A.V. Percov, E. A. Amelinová :. Koloidní chemie. Academia Praha, 1990. 4. D. H. Everret :. Basic principles of colloid science. RSC, London, 1992. 5. D. F. Evans, H. Wennerström. The Colloidal Domain. Wiley-VCH, New York, 1984. 6.L. Kvítek, A. Panáček. Základy koloidní chemie. Olomouc, 2007.


18.11.2014

27 / 43


KFC/MOMO

Molekulární modelování Molecular Modeling

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Seminář

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Kolokvium

Garant:

Prof. RNDr. Michal Otyepka, Ph.D.

Obsah: Během semináře řeší studenti samostatně pod vedením instruktorů řadu praktických příkladů. I Teorie 1 Co je výpočetní chemie? 2 Metody výpočetní chemie (velmi stručný úvod) 2.1 Ab initio výpočty 2.2 Semiempirické metody 2.3 Molekulová mechanika 2.4 Molekulové simulace 2.5 Statistická termodynamika (extrémně stručně) II Praktické úlohy 3 Úvod do PES, formáty zápisu souřadnic systému (PDB, XYZ, Z-matice) 4 Úlohy z kvantové chemie 4.1 Stavba molekul 4.2 Optimalizace vs. Single Point 4.3 Sken povrchu potenciální energie 4.4 Mezimolekulové komplexy 4.5 Výpočet frekvencí a termodynamických veličin 5 Úlohy z molekulové mechaniky 5.1 Vliv solventu na strukturu peptidu 5.2 Sken povrchu potenciální energie podle jednoho parametru - malé molekuly (HOOH, aceton, ...) 5.3 Sken povrchu potenciální energie podle dvou parametrů (Ramachandran, peptidy) 5.4 Rafinace struktury biomolekul - dostavení vodíků, jejich optimalizace, optimalizace postranních řetězců, constrain vs. restrain 6 Úlohy z molekulové simulace 6.1 Hledání globálního energetického minima organické molekuly 6.2 Fluktuační veličiny - Cp boxu explicitních vod 6.3 Krátká simulace molekulové dynamiky peptidu či proteinové domény 7 Úlohy z bioinformatiky 7.1 Databáze proteinů a nukleových kyselin RCSB 7.2 Visual Molecular Dynamics 7.3 PyMOL 7.4 Přiřazení - párové, vícenásobné (podobnost peptidových sekvencí) 7.5 Dostavování chybějících částí systému (proteiny i NA) 8 Bimolekulární kanály 8.1 MOLE Literatura: Leszczynski J. (ed.). Computational Molecular Biology. Elsevier, Amsterdam, 1999. Vinter J.G., Mark G. (eds.). Molecular Modelling and Drug Design. CRC Press, Boca Raton, 1994.


18.11.2014

28 / 43


Burket U., Alinger N. Molecular Mechanics. ACS, Washington 1982, 1982. Leach A.R. Molecular Modelling, Principles and Applications. Longman, Singapore, 1996. Rapaport D.C. The Art of Molecular Dynamics Simulation. Cambridge UP, Cambridge, 1995. Skála L. Kvantová teorie molekul. Karolinum, Praha, 1994.


18.11.2014

29 / 43


KFC/VRCH

Využití radioizotopů v chemii Applications of Radioisotopes in Chemistry

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Kolokvium

Garant:

Prof. RNDr. Radek Zbořil, Ph.D.

Obsah: Radioaktivní indikátory (stopovací metody), princip, požadavky na radioaktivní indikátory, využití ve výzkumu kinetiky, mechanismu chemických reakcí a katalýzy. Indikátorová metoda v chemické analýze. Radiometrické titrace. Radiometrická mikroanalýza. Metoda izotopového zřeďování. Metoda radioaktivních činidel. Metody založené na uvolňování radioaktivity. Využití izotopních indikátorů při studiu difúzních dějů a v elektrochemii. Analytické využití jaderných reakcí. Analýza s okamžitým měřením produktů reakce. Aktivační analýza. Princip, neutronová aktivační analýza, aktivační analýza nabitými částicemi, fotoaktivace. Radioizotopová rtg-fluorescenční analýza. Princip, přístrojové vybavení, příklady aplikací. Analytické využití rozptylu a absorpce jaderného záření. Rutherfordův zpětný rozptyl urychlených iontů. Rozptyl záření beta, gama a neutronů. Využití absorpce jad. záření. Analytické využití jaderných rezonančních jevů - Mössbauerův jev, fyzikální podstata, experimentální pozorování, parametry Mössbauerových spekter. Interpretace Mössbauerových spekter. Příklady aplikací Mössbauerovy spektroskopie v chemii sloučenin železa a cínu. Jaderné metody v analýze molekul a krystalů. Metody izotopové indikace a izotopové výměny. Metoda syntézy a rozkladu značené sloučeniny. Metoda postupné substituce. Neutronová difrakce - princip, exp. pozorování, využití. Radiační syntéza a modifikace látek. Radiační oxidace, sulfooxidace, halogenace, radiační vulkanizace. Radiačně-chemické efekty v jaderné technice. Vliv záření na katalytické reakce a makromolekulární látky. Literatura: A. Gosman, Č. Jech. Jaderné metody v chemickém výzkumu. Academia, Praha,, 1989. G. Földiak. Industrial Application of Radioisotopes. Akademiai Kiado, Budapest,, 1986. J. F. Duncan, G. B. Cook. Isotopes in Chemistry. Clarendon Press, Oxford, 1968. L. Musílek. Využití ionizujícího záření ve výzkumu. ČVUT, Praha, 1992. M. Mašláň. Mössbauerova spektroskopie. UP Olomouc,, 1992. O. Navrátil a kol.. Jaderná chemie. Academia, Praha,, 1985.


18.11.2014

30 / 43


OCH/CHHS

Chemie heterocyklických sloučenin Chemistry of Heterocyclic Compounds

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

3

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

3 HOD/TYD

Ukončení:

Zkouška

Garant:


Obsah: Obecná část - Rozdělení heterocyklů. Názvosloví nekondenzovaných i kondenzovaných heterocyklů. Principy syntéz heterocyklů. Cyklizace. Cykloadice. Transformace heterocyklů. Reaktivita aromatických heterocyklů. SE a SN reakce. Adiční reakce, hydrogenace, cykloadice. Oxidační reakce. Reaktivita nearomatických heterocyklů a jejich vztah ke kyslíkatým, sirným, dusíkatým a jiným funkčním derivátům. Reakce probíhající na heteroatomu. Reakce probíhající na atomech uhlíku. Syntézy, vlastnosti a reaktivita nejdůležitějších heterocyklů a jejich derivátů - Nekondenzované 5-členné heterocykly. Furan, Thiofen, Pyrrol a jejich nejdůležitější deriváty. 5-členné heterockl.Pyrazol, imidazol, isoxazol, isothiazol, oxazol, [1,2,3]triazol. [1,2,4]triazol, tetrazol a tetrazoliové soli, pentazol, [1,2,3]oxadiazol, [1,2,4]oxadiazol a [1,2,4]thiadiazol a jejich deriváty Benzoderiváty 5-členných heterocyklů - benzo[b]furan, benzo[b]thiofen, tryptofan, tryptamin, indazol, benzimidazol, benztriazol, benzo[1,2,5]thiadiazol, karbazol. Nekondenzované 6-členné heterocykly - Pyran , thiopyran, pyridin a jejich deriváty. Pyridazin a jeho deriváty. Uracil a ostatní pyrimidinové báze, nukleosidy a nukleotidy, kyselina barbiturová, alloxan. Pyrazin, piperazin a deriváty. Oxaziny a thiaziny. [1,2,3]Triazin. [1,2,4]Triazin. [1,3,5]Triazin a jeho deriváty. Benzoderiváty 6-členných heterocyklů - Chromen, kumarin, flavonoidy, anthoyanová barviva, chinolin , cinnolin, ftalazin, chinazolin, chinoxalin a jejich deriváty. Heterocykly s 3-členným cyklem. Oxiran . Thiiran. Azirin. Heterocykly s 4-členným cyklem. Oxetan. Azet. Heterocykly se 7-členným cyklem. Literatura: A. Weissberger. The Chemistry of Heterocyclic Compounds I-XXV (1950-1972). A.R. Katrizky, A.F. Pozharskii. Handbook of Heterocyclic Chemistry. Pergamon Press, Oxford, 2000. Červinka O. a kol. Chemie organických sloučenin (kapitola: Janda M. Nukleové kyseliny, str. 678-720). SNTL, Praha, 1987. J. Kováč, A. Krutošíková, R. Kada. Chémie heterocyklických zlúčenin. Bratislava, 1982. R.C. Elderfield. Heterocyclic Compounds I-IX (1950-1967).


18.11.2014

31 / 43


AFC/AMT

Anorganická metaloterapeutika Inorganic Metallotherapeutics

Statut:

Volitelný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Zkouška

Garant:


Obsah: Přednáška " Anorganická metaloterapeutika " je určena studentům prvního ročníku oboru Bioanorganická chemie. Cílem přednášky je seznámit studenty s řadou léčiv a diagnostických preparátů, které nenosí nálepku takzvaných ?organických? léčiv. Jedná se tedy o sloučeniny obsahující ve své struktuře heteroatomy kovů, zejména přechodných, alkalických či kovů alkalických zemin, ale i nekovových nebo polokovových prvků, jako je bor, selen, křemík, apod. Probíraná problematika bude členěna následujícím způsobem: 1. Úvod do studia anorganických metaloterapeutik - základní pojmy, farmakologie, léčivo, rozdělení léčiv, léková forma, vztah dávka účinek, parametry účinnosti a toxicity. Zásady preklinického a klinického testování nových léčiv. Postavení anorganických léčiv v současné medicíně - jejich vývoj a výzkum. 2. Léčiva kovů I. a II. hlavní skupiny (Li, Mg, Ca) - metaloterapeutika lithia, psychické poruchy, schizofrenie, Alzheimerova choroba. Léčiva hořčíku a vápníku, kardiovaskulární onemocnění (léčba arytmií, akutní infarkt myokardu), osteoporóza. 3. Léčiva kovů III. hlavní skupiny (B, Al, Ga) - sloučeniny boru (BNCT -boron neutron capture therapy), chemie boranů a karboranů. Metaloterapeutika hliníku (adjuvanta, antacida), potenciální toxicita hliníku. Kancerostatické účinky sloučenin gallia. 4. Léčiva prvků IV. hlavní skupiny (Si, Ge, Sn)) - léčiva křemíku, organosilikáty. Germanium a cín, organokovová léčiva cínu a germania, možnosti jejich využití v protinádorové terapii. 5. Léčiva prvků V. a VI. hlavní skupiny (As, Sb, Bi, Se) - metaloterapeutická léčiva arsenu, toxicita. Využití antimonu v medicíně, antileishmaniatika. Bismut a jeho léčiva, salenové komplexy bismutu. Selen, biochemie selenu, jeho důležitost jako stopového prvku. 6. Léčiva titanu a vanadu (Ti, V) - protinádorová metaloterapeutika titanu, titanoceny. Využití sloučenin vanadu při léčbě diabetes mellitus. Biologická aktivita komplexních sloučenin vanadu. 7. Léčiva VII. vedlejší skupiny (Mn, Tc, Re) - metaloterapeutika manganu, MnSOD (manganese superoxide dismutase), mangan jako stopový prvek. Technecium, radiofarmaka technecia. Rhenium a jeho využití v radioterapii. 8. Léčiva triády železa (Fe, Co) - medicinální využití léčiv na bázi železa, ferroceny. Komplexní sloučeniny kobaltu jako metaloterapeutika, drug targetingcílený přenos léčiva. Konjugáty kobalaminu jako nosiče léčiv. 9. Léčiva řady ruthenia (Ru, Rh) - komplexní sloučeniny ruthenia v protinádorové terapii. Kancerostatická aktivita komplexních sloučenin rhodia, fotochemoterapie. 10. Léčiva palladia (Pd) - metaloterapeutika palladia, antivirová, antimykotická a antimikrobiální aktivita palladnatých komplexů. Pd(II) komplexy v protinádorové terapii, Schiffovy báze jako ligandy. 11. Léčiva platiny (Pt) - platina jako dosud nejdůležitější kovový prvek v protinádorové terapii, cisplatina, karboplatina, oxaliplatina. Mechanismy účinků jednotlivých kancerostatik. Polyjaderné komplexy platiny, sloučeniny Pt(IV). Kombinace komplexních sloučenin platiny s jinými léčivy. 12. Léčiva I. a II. vedlejší skupiny ( Cu, Ag, Au, Zn) - chemoterapeutika mědi, komplexy s deriváty purinu. Antimikrobiální a antimykotické účinky stříbra a


18.11.2014

32 / 43


jeho sloučenin. Zlato a jeho sloučeniny v medicíně, antimikrobiální, antimalarická a anti-HIV aktivita zlatných komplexů. Metaloterapeutika zinku, rizikové faktory deficience zinku v lidském organismu. Literatura: Desoize, B., Madoulet, C. Critical Reviews in Oncology/Hematology. 42, 317-325, 2002. Gielen, M., Tiekink, E. R. T. Matallotherapeutic Drugs and Metal-based Diagnostic Agents. John Wiley & Sons, Ltd., 2005. Ott, I., Gust, R. Arch. Pharm. Chem. Life Sci. 340, 117-126, 2007. Pasetto, L. M., Monfardini, S. Critical Reviews in Oncology/Hematology. 60, 5975, 2006. Ronconi, L., Sadler, P. J. Coordination Cemistry Reviews. 251, 1633-1648, 2007.


18.11.2014

33 / 43


AFC/CHLV

Chemické látky ve vojenství Military Chemical Compounds

Statut:

Volitelný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Zkouška

Garant:

RNDr. Roman Buchtík, Ph.D. Doc. RNDr. Zdeněk Šindelář, CSc.

Obsah: " klasické látky užívané ve vojenství " výbušniny - základní pojmy, účinky výbuchu " klasifikace výbušnin a technologie výroby (nitrace) " třaskaviny a jejich použití (roznětky) " výbušné směsi - průmyslové trhaviny a střeliviny (prachy) " základy konstrukce munice; rizika a bezpečnost. " látky zápalné a dýmotvorné, příklady sloučenin. " zbraně hromadného ničení (ZHN) " jaderné zbraně - druhy výbuchů, účinky, možnosti ochrany " vyhodnocování situace po jaderném úderu " princip atomové, vodíkové a neutronové bomby " chemické zbraně (bojové chemické BCHL) - rozdělení, účinky, ochrana, způsoby odmořování) " nervově paralytické látky, binární plyny - výroba, identifikace " biologické zbraně - rozdělení, příklady, vlastnosti a možnosti použití; ochrana proti nim Literatura: c. cc. Podlipný, Václav. Výbušná prostředí. Praha, 1961. Stöhr, R. Chemické zbraně. Naše vojsko, 1983. Urbaňski, Tadeusz. Chemie a technologie výbušnin. Praha, 1958. Vávra, Pavel. Teorie výbušnin : učební texty předmětu. UPCE, 2002. dle doporučení přednášejícího.


18.11.2014

34 / 43


AFC/MGCH

Magnetochemie Magnetochemistry

Statut:

Volitelný

Počet kreditů:

3

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Kolokvium

Garant:


Obsah: " úvod do magnetochemie (historie, základní veličiny a jejich jednotky) " základní typy magnetického chování (diamagnetismus, paramagnetismus, feromagnetismus, antiferomagnetismus) " metody měření magnetické susceptibility a magnetizace (silové a indukční metody) " teoretický základ kvantové chemie pro interpretaci magnetických vlastností " termodynamické vztahy pro magnetické veličiny (Van Vleckova rovnice, Brillouinova funkce) " metody výpočtu magnetizace a susceptibility pro paramagnetické látky " vliv symetrie koordinačního polyedru na magnetické chování jednojaderných koordinačních sloučenin (jev štěpení energetických hladin v nulovém magnetickém poli) " elektronová paramagnetická rezonance a moderní spektroskopické metody (princip a analýza spekter pro jednojaderné koordinační sloučeniny) " jev křížení spinových stavů v komplexech přechodných prvků (teoretické modely, přehled technik vhodných na detekci tohoto jevu) " magnetické interakce ve vícejaderných koordinačních sloučeninách (izotropní a neizotropní interakce) " magnetické interakce v polymerních koordinačních sloučeninách " přehled a shrnutí současné situace v oblasti molekulových magnetů Literatura: D. Gatteschi, R. Sessoli, J. Villain. Molecular nanomagnets. Oxford University Press, New York, 2006. J. A. Weil, J. R. Bolton. Electron paramagnetic resonance. Wiley, New Jersey, 2007. K. H. J. Buschow, F. R. de Boer. Physics of magnetism and magnetic materials. Kluwer Academic Publisher, New York, 2004. O. Kahn. Molecular magnetism. Wiley-VCH, New York, 1993. R. Boča. Theoretical foundations of molecular magnetism. Elsevier, Amsterdam, 1999. R. L. Carlin. Magnetochemistry. Springer-Verlag, Berlin, 1986.


18.11.2014

35 / 43


AFC/PJP

Pokusy s jednoduchými pomůckami Experiments with Simple Instruments

Statut:

Volitelný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Cvičení

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Kolokvium

Garant:


Obsah: " velmi jednoduché experimenty, při kterých lze využívat předměty a přípravky používané v běžném životě " prostřednictvím těchto pokusů žáci ZŠ mohou sledovat vlastnosti látek v domácnosti " vlastnosti potravin, kosmetických a čistících přípravků, obalového materiálu, apod. " experimenty demonstrační a žákovské s běžně dostupnými přípravky " bezpečnost práce při provádění pokusů, tak aby si žáci mohli některé vybrané experimenty provést i doma Literatura: Časopis: Biologie, chemie, zeměpis. E. Svoboda. Pokusy s jednoduchými pomůckami. Prometheus, Praha, 2001. ISBN 807196-226-0. M. Ganajová. Chemické experimenty s vybranými produktami z obchodu. UPJŠ, Košice, 2005. M. Klečková, J. Ševčík, P. Los, L. Kvítek. Chemíčkova dobrodružství. Sprint, Olomouc, 1999. M. Klečková, J. Ševčík, P. Los, L. Kvítek. Chemíčkovy pokusy. Sprint, Olomouc, 2001. M. Solárová. Školní chemické pokusy z dostupných chemikálií. Scholaforum, Ostrava, 1996.


18.11.2014

36 / 43


AFC/TM

Termické metody Thermal Methods

Statut:

Volitelný

Počet kreditů:

2

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Kolokvium

Garant:

Prof. RNDr. Richard Pastorek, CSc.

Obsah: 1. Historie termické analýzy, rozdělení termických metod. 2. Materiály a zařízení užívané v TA. 3. Termogravimetrie. Využití TG při stanovení kinetických dat. 4. Ostatní metody spojené se změnou hmotnosti vzorku. 5. Diferenční TA Využití DTA při určování kinetických dat a reakčního tepla. Speciální postupy DTA a příbuzné metody. 6. Využití TG a DTA v chemii a technické praxi. 7. Metody spojené se změnou jiných vlastností vzorku. 8. Termické chování některých látek a důležitých minerálů. Literatura: Blažek, A. Termická analýza. SNTL, Praha, 1972. Březina, J. Stereochemie a některé fyzikálně chemické metody studia látek. skriptum UP v Olomouci, 1990. Györyová, K., Bálek, V. Termická analýza. skriptum UJPŠ Košice, 1992. Hatakeyama, T., Liu, Z. Handbook of thermal analysis. J. Wiley & Sons, New York, 1998. Rosický, J. Termická analýza. Praha, dočasná VŠ učebnice, 1989. Wendlandt, W. W. Termičeskije metody analiza. Moskva, 1978.


18.11.2014

37 / 43


ACH/PHS

Hmotnostní spektrometrie Mass Spectrometry

Statut:

Volitelný

Počet kreditů:

1

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

1 HOD/TYD

Ukončení:

Kolokvium

Garant:

Prof. RNDr. Karel Lemr, Ph.D.

Obsah: Úvod do hmotnostní spektrometrie, terminologie, vznik hmotnostního spektra; přístrojové schéma, rozlišovací schopnost, systémy zavádění vzorků. Mechanismus ionizace, konstrukce vybraných iontových zdrojů a jejich využití (ionizace elektronem - EI, chemická ionizace - CI, chemická ionizace za atmosférického tlaku - APCI, ionizace elektrosprejem - ESI, fotoionizace za atmosférického tlaku - APPI, termosprej - TSP, ionizace rychlými atomy resp. ionty - FAB, CFFAB, FIB, ionizace polem - FI, desorpce polem - FD, desorpce laserem - LD, ionizace laserem za asistence matrice - MALDI, DESI, přímá analýza v reálném čase - DART a další desorpční techniky).Typy hmotnostních spektrometrů - princip a teorie separace iontů v plynné fázi, oblast aplikace (sektorové přístroje, lineární kvadrupól, iontová past, průletový analyzátor, iontová cyklotronová rezonance, orbitální past). Tandemové přístroje (MS/MS resp. MSn). Indukovaná disociace (CID, SID). Detekce a registrace iontů, vakuové systémy.Hmotnostní spektrometrie ve strukturní analýze. Stanovení molekulové hmotnosti a určování elementárního složení, využití přirozených izotopů, měření při vysokém rozlišení. Dusíkové pravidlo, určení počtu nenasycených míst v molekule, určení strukturního typu a funkčních skupin.Fragmentace iontů po ionizaci elektronem, vybrané typy fragmentací a přesmyků, metastabilní ionty, přehled fragmentace vybraných skupin organických sloučenin (uhlovodíky, halogenderiváty, alkoholy a fenoly, ethery, aldehydy a ketony, karboxylové kyseliny, estery, dusíkaté a sirné sloučeniny), postup interpretace spekter.Metody kvantitativní analýzy v hmotnostní spektrometrii. Hmotnostní spektrometrie anorganických látek. Literatura: Barker J.: Mass spectrometry, John Wiley and sons, Chichester, 1999. Cole, R. B. (editor): Electrospray ionization mass spectrometry, Wiley Chichester, 1997. de Hoffmann E., Stroobant, V.: Mass Spectrometry. Principles and Applications. John Wiley and sons, Chichester, 2002. Niessen W.M.A.: Liquid Chromatography-Mass Spectrometry, Marcel Dekker, New York, 1999. Scientific publications devoted to mass spectrometry (mass spectrometric and analytical journals). Technical and application notes of leading producers of mass spectrometers. 1. Watson J.T.: Introduction to Mass spectrometry, Lippincott-Raven Publishers, Philadelphia, 1997. 2. Ubik K.: Fyzikálně-chemické metody, část 2, Hmotnostní spektrometrie, Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, Praha, 2000. 3. Jandera P.: Molekulová spektroskopie v organické analýze. Univerzita Pardubice, Pardubice, 1999. 4. Barker J.: Mass spectrometry, John Wiley and sons, Chichester, 1999. 5. Holčapek M. (editor): Spojení vysokoúčinné kapalinové chromatografie a hmotnostní spektrometrie, Spektroskopická společnost Jana Marca Marci a Univerzita Pardubice, Pardubice, 2001. 6. Vřešťál J. (editor): Hmotnostní spektrometrie, Masarykova Univerzita, Brno, 1998.


18.11.2014

38 / 43


ACH/SEM1

Separační metody 1 Separation Methods 1

Statut:

Volitelný

Počet kreditů:

1

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Kolokvium

Garant:

Doc. RNDr. Lubomír Čáp, CSc.

Obsah: Rozdělení separačních metod. Separace podle velikosti částic na základě rozdílných migračních rychlostí v silových polích (sedimentace, cetrifugace, ultracentrifugace, cyklony, inpaktory, pěnová flotace, termodifúze, elektrostatické a magnetické separace, techniky tokové analýzy-FFF), permeační metody (prosévání, filtrace, membránové metody, ultrafiltrace, dialýza, elektrodialýza, reverzní osmoza, elektroultrafiltrace). Fyzikálně-chemické separace (vymrazování, krystalizace a zonální krastalizace, vysolování a srážení, inkluzní sloučeniny, sublimace, lyofilizace, destilace a rektifikace- , azeotropní destilace, ko-destilace, vakuová destilace, molekulární destilace). Selektivní rozpouštění ( L-S extrakce). Kapalinová (L-S) extrakce (odchylky od rozdělovacího zákona, extrakční soustavy jednoduchých molekul, pseudomolekulárních látek, chelátů a iontových asociátů, techniky extrakce, kinetika extrakce). Plynová chromatografie: teorie - Van Deemterova rovnice a charakteristika jednotlivých členů, rovnice pro náplňové a kapilární kolony, rozlišení a jeho ovlivňování, výběr kolon. Dávkovací systémy pro náplňové a kapilární kolony, detektory TCD, FID, AFID (TID, NPD), HeD(ArD), CSD, ECD, PID, elektrochemické detektory, O-FID, kombinované techniky (GC/AED GC/MS, GC/FTIR). Kvalita v GC - retenční data, retenční indexy jejich souvislosti se strukturou, selektivní detekce, derivatizace, reakční plynová chromatografie (abstrakční techniky, hydrogenace, dehydrogenace, chromatografie uhlíkatého skeletu, pyrolýza, identifikační reakce za kolonou). Kvantifikace výsledků v kolonových metodách. Literatura: J. Churáček a kol.: Analytická separace látek, SNTL Praha, 1990. W. Jennings: Analytical Gas Chromatography. Academic Press, INC. 1987. Modern Analytical Chemistry, D. Harvey, The Mc Graw Hill 2000. Modern Practice of Gas Chromatography Ed. R.L. Grob, E.F. Barry, WileyInterssience , 2004. Štulík K. a kol: Analytické separační metody, Karolinum UK Praha 2004.


18.11.2014

39 / 43


ACH/SEM2

Separační metody 2 Separation Methods 2

Statut:

Volitelný

Počet kreditů:

3

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Prof. RNDr. Karel Lemr, Ph.D.

Obsah: Úvod, kapalinová chromatografie, vysokoúčinná kapalinová chromatografie (HPLC) historie, základní pojmy, základní veličiny. Separační principy využívané v kapalinové chromatografii - termodynamická stránka separačního děje.Transport látek kolonou - kinetická stránka separačního děje, porovnání HPLC a GC. Mimokolonové příspěvky v HPLC. Ovlivnění separačního děje v HPLC (rozlišení, selektivita, kapacita, účinnost).Instrumentace v HPLC-vysokotlaká čerpadla, dávkovací zařízení, předkolony, kolony. Detektory, reakční detektory, pomocná zařízení. Záznam a zpracování dat. Spojení HPLC se spektrálními technikami (HPLC-MS, HPLC-FTIR, HPLC-NMR).Tok mobilní fáze kolonou, používané náplně a jejich porovnávání. Chromatografické systémy - popis retence, mechanismus separace, použití. Chromatografie na polárních sorbentech. Chromatografie v systémech s obrácenými fázemi, chromatografie iontových párů. Chromatografie na středně polárních chemicky vázaných fázích. HILIC systémy. Chromatografie v systému kapalina - kapalina.Separace chirálních látek. Ionexy v analytické chemii, chromatografie na měničích iontů. Gelová chromatografie. Afinitní chromatografie. Využití dalších rovnováh v HPLC.Volba chromatografického systému, pracovních podmínek a jejich optimalizace.Mikrokolonová HPLC, preparativní kapalinová chromatografie. Další uspořádání v kolonové kapalinové chromatografii (středotlaká, nízkotlaká). Kapalinová chromatografie v plošném uspořádání (papírová a tenkovrstvá) - materiály, volba podmínek, detekce, instrumentace, použití.Pohyb iontů v elektrickém poli. Pohyblivost iontů. Pohyblivost limitní, aktuální, efektivní. Typy elektromigračních metod. Elektroforetický a elektroosmotický pohyb. Elektrická dvojvrstva, elektrokinetický potenciál. Ovlivnění elektroforetické rychlosti, pohyblivosti a elektroosmózy.Zónová elektroforéza. Rozšiřování zón a potlačení difúze stabilizací zón. Zonová elektroforéza v gelech. Analytická a preparativní elektroforéza v plošném uspořádání. Kapilární zónová elektroforéza. Účinnost a rozlišení. Vliv disipovaného tepla, osmózy, adsorpce, elektromigrační disperze na účinnost. Vliv chemické úpravy kapiláry radiálního napětí, volby základního elektrolytu, pracovní napětí. Instrumentální uspořádání.Separace neutrálních molekul. Micelární kapilární elektroforéza. Speciální ovlivnění efektivních pohyblivostí. Inkluzní komplexy, crown komplexy, afinitní komplexy, separace optických isomerů. Speciální úpravy s proměnným složením základního elektrolytu.Izoelektrická fokusace, charakteristika techniky. Fokusace v gradientu pH, gradientu ligandu. Samozaostřující a koncentrační efekt. Spojení IEF a CZE. Kapilární izotachoforéza, charakteristika techniky. Samozaostřující efekt, izotachoforetická podmínka. Kohlrauschova regulační funkce-podmínka kontinuity. Vedoucí a koncové elektrolyty. Předpověď a výpočet optimálních podmínek separace. Spojení ITP a CZE.On-line prekoncentrační techniky. Aplikace metod na malé molekuly a makromolekuly. Literatura: D. R. Baker, Capillary electrophoresis, Wiley and sons, 1995. F. Fore, L. Křivánková, P. Boček, Capillary zone electrophoresis, Wiley and sons, 1993. Churáček J. a kol.: Analytická separace látek, SNTL Praha, 1990. Poole C., F., Poole S., K.: Chromatography Today, Elsevier, Amsterdam, 1991. Altria K. D.: Capillary Electrophoresis Guidebook, Methods in Molecular Biology


18.11.2014

40 / 43


52, Humana Press Totowa, NJ, USA, 1996. Foret F., Křivánková L., Boček P.: Capillary Electrophoresis (Radola B. J., ed.), VCH Verlagsgesellschaft Weinheim, 1993. Heiger D. N.: High Performance Capillary Electrophoresis ? An Introduction, Hewlett-Packard GmbH Waldbronn, 1992. Li S. F. Y.: Capillary Electrophoresis, Journal of Chromatography Library 52, Elsevier Amsterodam, 1993. I. Wilson, C. Poole, M. Cooke: Encyclopedia of separation science. Academic Press, San Diego, London, Boston, New York, Sydney, Tokyo, Toronto 2000. J. P. Landers, Handbook of capillary electrophoresis, CRC Press, 1997. R. E. Ardrey: Liquid Chromatography - Mass Spectrometry: An Introduction. John Wiley & Sons, Chichester 2003. R. Westermeier, Electrophoresis in Practice, A Guide to Methods and Applications of DNA and Protein Separartions, Wiley and sons, 2005.

KBC/BPOL

Struktura a funkce biomakromolekul Structure and Function of Biomacromolecules

Statut:

Volitelný

Počet kreditů:

3

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Prof. RNDr. Ivo Frébort, CSc., Ph.D.

Obsah: Struktura proteinů. Primární a sekundární struktury. Fibrilární proteiny. Globulární proteiny. Terciární a kvarterní struktura. Určení prostorové struktury pomocí krystalografie a rentgenostrukturní analýzy a pomocí NMR. Skládání proteinů. Protein-protein interakce. Struktura nukleových kyselin. Interakce DNA/RNA-protein. Strukturní a zásobní polysacharidy. Glykoproteiny a proteoglykany. Neuraminová kyselina. Lipidy, lipidové agregáty a biologické membrány. Signální komplexy a signalizace na buněčných membránách. Literatura: Cooper G. M. The cell. A molecular approach. ASM Press, Washington DC, USA, 1997. Voet D., Voet J. G. Biochemie, Victoria Publishing Praha, 1995 (respektive anglická verze).


18.11.2014

41 / 43


KFC/CHS

Chemický software Software for Chemistry

Statut:

Volitelný

Počet kreditů:

3

Forma výuky:

Cvičení

Rozsah výuky:

2 HOD/TYD

Ukončení:

Kolokvium

Garant:

Prof. RNDr. Michal Otyepka, Ph.D.

Obsah: Studenti se vedle software na kreslení chemických struktur, tvorbu reálných modelů molekul, výpočet fyzikálně chemických vlastností seznámí i s programy, které umožňují pojmenování chemické struktury, databázovými programy určenými pro chemiky atp. Část kurzu je věnována i chemickým zdrojům na Internetu. Obsah cvičení se bude dynamicky vyvíjet a sledovat nejmodernější trendy v dané oblasti. 1. Kreslení chemických vzorců a rovnic 2. Kreslení chemických aparatur 3. Popis a zobrazení molekuly v 3D prostoru 4. Tvorba reálného modelu molekuly 5. Databáze struktur molekul 6. Výpočty fyzikálně chemických vlastností 7. Chemicky orientované databáze 8. Chemické zdroje na Internetu 9. Zobrazení a tisk 3D modelů molekul Literatura: http://antas.agraria.uniss.it/software.html. http://chem.yonsei.ac.kr/~lsk/software.html. http://www.chem.swin.edu.au/chem_ref.html. www.claessen.net/chemistry/soft_en.html.


18.11.2014

42 / 43


OCH/KBCH

Kapitoly z bioorganické chemie Lectures in Biooganic Chemistry

Statut:

Volitelný

Počet kreditů:

3

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

3 HOD/TYD

Ukončení:

Zkouška

Garant:

RNDr. Lucie Brulíková, Ph.D.

Obsah: 1. Cíle chemoterapie. Základy fyziologie a patologie imunitního systému. Přehled přístupů k léčbě infekčních a imunitních chorob. Přehled nejvýznamnějších infekčních a imunitních chorob. 2. Virové infekce. Struktura virů a jejich životní cyklus. Rozdělení virů a přehled významných virových infekcí. Vakciny. 3. Vývoj léčiv. Základní postup ve vývoji nových léčiv. Problematika sledování toxicity a nežádoucích interakcí nových léčiv. Základy patentové legislativy. 4. Protiinfekční a protinádorová léčiva I. Inhibitory prenylace proteinů. Inhibitory glyoxylasy. Inhibitory dihydropyrimidin reduktasy. Inhibitory dihydroorotát dehydrogenasy. 5. Protiinfekční a protinádorová léčiva II. Inhibitory dihydrofolát reduktasy. Inhibitory thymidylát synthasy. Klasické a neklasické antifoláty. 6. Protiinfekční a protinádorová léčiva III. Inhibitory IMP dehydrogenasy. Inhibitory NDP reduktasy. 7. Kancerostatika a antileukemika na bázi antimetabolitů. Inhibitory adenosinkinasy. Aza a deaza analoga purinových a pyrimidinových bazí. Klinicky používaná cytostatika. 8. Syntézy analog purinových a pyrimidinových bazí I. Chránění skupin. Zavedení báze do molekuly. Modifikace bazí. Aspekty syntézy chirálních léčiv. 9. Syntézy analog purinových a pyrimidinových bazí II. Hilbert-Johnsonova reakce. Výstavba kruhu. Transformace pyrimidinových a purinových bazí. Dimrothův přesmyk. 10. Syntézy analog purinových a pyrimidinových bazí III. Transformace cukerných částí léčiv. Ukázka totální syntézy některých léčiv. Průmyslové aspekty syntéz. 11. Nukleosidová antibiotika. 7-deazaadeninové deriváty. Pyrimidinové deriváty. Inhibitory adenosindeaminasy. 12. Inhibitory virových DNA a RNA polymeras. Inhibitory DNA polymeras. Acyklické nukleosidy. Interkalátory. 13. Inhibitory retrovirů. Mechanismus účinku. Příklady syntéz. Nukleosidové a nenukleosidové inhibitory reverzní transkriptázy. 14. Terapie závažných retrovirálních infekcí. Inhibitory HIV-1 integrasy. Inhibitory glykosylace. Pokroky v terapii AIDS a infekční hepatitis. Literatura: A. Holý. Principy bioorganické chemie ve vývoji antivirotik a cytostatik, kancerostatik a virostatik. UP Olomouc, 2004. Blackburn, G.M. et al. Nucleic Acids in Chemistry and Biology. Wenke, Hynie. Farmakologie pro lékaře I, II. Aviccenum, Praha, 1985.


18.11.2014


Předměty studijního programu Fakulta:

PRF

Akad.rok:

2014

N1407-Chemie

Obor:

7504T075-Učitelství chemie pro střední školy

Specializace:

00

Aprobace:

33

Typ studia:

Rigorózní

Forma studia:

Kombinovaná

Interní forma:

Není

Interní specifikace:

Není

Etapa:

1

Verze:

1

AFC/SRZCH

Učitelství chemie pro střední školy Teaching Training in Chemistry for Secondary Schools

Statut:

Povinný

Počet kreditů:

0

Forma výuky: Rozsah výuky: Ukončení:

Státní rigorózní zkouška

Garant:


Obsah: Literatura:

43 / 43

D - PŘEDMĚTY - AKREDITAČNÍ SESTAVA

Recommend Documents