Spektriniai ir elektrocheminiai metodai biotechnologijoje ir farmacinėje analizėje

Dalyko anotacija lietuvių kalba

Studentai supažindinami su įvairių spektrinių bei elektrocheminių metodų, naudojamų kiekybinėje ir/ar kokybinėje analizėje, teoriniais bei praktiniais pagrindais; supažindinami su aparatūra, skirtingų spektrinių bei elektrocheminių metodų privalumais bei taikymo apribojimais; studentai gebės parinkti atitinkamą metodą analitinės problemos sprendimui; gebės paruošti bandinį spektrinei ar elektrocheminei analizei; gebės interpretuoti gautus rezultatus.

Dalyko anotacija užsienio kalba

This course aims to provide the knowledge in the theoretical and experimental backgrounds of various spectroscopic techniques and electrochemical methods may be used for the quantitative and/or qualitative analysis; to understand instrumentation and advantages and limitations of the different spectral or electrochemical methods; to select the most appropriate solution for a given analytical problem; to prepare sample for spectral or electrochemical assay; evaluate the results of the analysis.

Būtinas pasirengimas dalyko studijoms

Organinės chemijos pagrindai; Instrumentinė analizės pagrindai.

Dalyko studijų rezultatai

1. Gebės apibūdinti įvairius spektrinius metodus, naudojamus biotechnologijoje ir farmacinėje analizėje.
2. Gebės atpažinti skirtingus spektrus ir apibūdinti analizuojamas medžiagas pagal jų spektrus.
3. Gebės atlikti kiekybinę ir kokybinę mėginio analizę spektriniais metodais, gebės paaiškinti metodų taikymo biotechnologijoje ir farmacinėje analizėje galimybes ir ribotumus.
4. Studentai gebės klasifikuoti elektrocheminės analizės metodus, gebės taikyti juos biotechnologinių ir farmacinės analizės problemų sprendimui.
5. Gebės spręsti daugialypes biotechnologines ir analizines problemas, gebės įvertinti spektrinių ir elektrocheminių metodų apjungimo galimybes
6. Gebės atlikti kiekybinę ir kokybinę mėginio analizę elektrocheminiais metodais, gebės paaiškinti metodų taikymo biotechnologijoje ir farmacinėje analizėje galimybes ir ribotumus.

Dalyko turinys

1. Spektrinių metodų apžvalga. Taikymo biotechnologijoje bei farmacinėje analizėje galimybės ir perspektyvos.
2. Absorbcija pagrįsta spektroskopija. UV/Vis spektroskopija. Kokybinė ir kiekybinė analizė, naudojant UV/VIS spektroskopiją.
3. IR spektroskopija. Infraraudonųjų spindulių spektro analizė.
4. Emisijos ir sklaidos spektroskopija. Fluorimetrinė analizė. Chemiliuminescen-cinė analizė. Ramano spektroskopija. Kokybinė ir kiekybinė analizė šiais metodais.
5. Masių spektrometrija. Spektrų interpretacija. Taikymo biotechnologijoje bei farmacinėje analizėje galimybės.
6. BMR principai ir spektrai. Spektrinių metodų pranašumai ir apribojimai.
7. Elektrocheminių metodų apžvalga. Elektrodo potencialas. Elektrodų tipai. Potenciometrinės analizės pagrindai.
8. Tiesioginė potenciometrija, prietaisai, potenciometrinis titravimas. Potenciometrijos taikymas biotechnologijoje bei farmacinėje analizėje.
9. Voltamperometrinė analizė.
10. Voltamperometrinių metodų klasifikavimas, metodų pagrindai ir taikymas
11. Konduktometrija. Kontaktinė ir bekontaktinė konduktometrija. Elektrocheminio impedanso spektroskopija.
12. Elektrocheminiai imunologiniai metodai. Biosensoriai. Elektrocheminių metodų privalumai ir trūkumai.

Dalyko studijos valandomis

Paskaitos 30 val.
Seminarai 6 val.
Laboratoriniai darbai 24 val.
Iš viso kontaktinio darbo val. 60 val.
Savarankiškas darbas 100 val.
Iš viso 160 val.

Studijų rezultatų vertinimas

Tarpinis testas (kolokviumas) raštu sudaro 30% galutinio studentų žinių įvertinimo. Seminarai – 10%, laboratoriniai darbai – 20%. Egzaminas - 40% galutinio žinių įvertinimo, vertinamas tik atlikus savarankiškas užduotis, bei laboratorinius darbus ir pilnai už juos atsiskaičius.

Literatūra

1. 2012 Laurinavičius V. Biocheminiai analizės metodai.
2. 2017 Seung-Beom Hong, M. Bazlur Rashid, Lory Z. Santiago-Vázquez. Methods in Biotechnology. Wiley-Blackwell
3. 2014 Skoog D. A., West D. M., Holler F. J., Crouch S. R. Fundamentals of Analytical Chemistry (9th ed.)
Papildoma literatūra
4. 2016 Skoog D. A., Holler F. J., Crouch S. R.. Principles of Instrumental Analysis, 7th. Ed.
5. 2013 Greaves J., Roboz J. Mass Spectrometry for the Novice