Syllabus přednášky ”Spektrometrické metody”
3.roč.chemie odborná, specializace analytická chemie (3hod., zk)

Přednáška č. C230P04
Přednášející: doc.I.Němcová, dr. P. Rychlovský

Princip a rozdělení spektrometrických metod
   Elektromagnetické záření. Základní zákonitosti stavby hmoty.  Rozdělení spektrometrických metod (interakce s výměnou energie mezi hmotou a zářením; interakce bez výměny energie).

Základní části přístrojů
   Zdroje záření. Disperzní systém a pomocná optika. Detektory  záření.

Analytická stanovení využívající  spektrometrických metod
   Stanovení koncentrace analytu. Hodnocení a chyby spektrometrických měření.

Rentgenová spektrometrie
   Teoretický základ: vznik a zákonitosti emisních rentgenových spekter, buzení spekter a charakter spektrálních čar. Základní vztahy.
   Využití primárního rentgenového záření (EMA, PIXE), sekundárního rentgenového záření (rentgenová fluorescenční spektrometrie), absorpce rentgenového záření. Rentgenová difrakce.
   Principy jednotlivých metod, experimentální uspořádání, analytické aplikace.

Atomová emisní spektrometrie (emisní spektrální analýza)
   Teoretický základ:  vznik a zákonitosti emisních atomových spekter, buzení emisních spekter a         charakter spektrálních čar. Základní vztahy.
   Experimentální uspořádání: budící zdroje, optické části spektrálních přístrojů, detekce záření a  registrace signálu. Plamenová fotometrie. AES-ICP. ICP-MS. Automatická spektrometrie.
   Analytické aplikace.

Atomová absorpční a fluorescenční spektrometrie
   Teoretický základ: vznik atomových absorpčních a fluorescenčních spekter. Základní vztahy. 
   Experimentální uspořádání: zdroje primárního záření, absorpční prostředí, disperzní systém, detekce a registrace signálu, kompenzace pozadí.
   Analytické aplikace. Interference v metodě AAS.  
Srovnání nejpoužívanějších atomových spektrometrických  metod. Použití přístrojů  pro atomové spektrální metody jako vysoce selektivních detektorů.

Molekulová absorpční spektrometrie v ultrafialové a viditelné oblasti
  Teoretický základ: elektronové přechody v organických látkách, v komplexech kovů, CT - přechody. 
   Experimentální uspořádání. Kolorimetrie, fotometrie, spektrofotometrie. Statické a dynamické způsoby měření. Využití extrakční spektrofotometrie.
 Analytické aplikace. Měřené látky. 

Molekulová fluorescenční spektrometrie, luminiscence
   Teoretický základ: vznik fotoluminiscenčních spekter. Struktura látek a fotoluminiscence.      Základní vztahy fluorescence a fosforescence.
   Experimentální uspořádání, fluorimetrie a spektrofluorimetrie. Fosforimetrie.
   Analytické aplikace. Měřené látky.
   
Molekulová absorpční spektrometrie v infračervené oblasti
   Teoretický základ: vibrace molekul, rotace molekul, vibračně rotační změny. Základní vztahy.
   Experimentální uspořádání: přístroje disperzní (zdroje záření, disperzní systém, detekce záření); IR spektrometrie s Fourierovou transformací. Techniky měření podle skupenství měřených látek.
   Analytické aplikace: strukturní analýza, kvantitativní analýza.

Ramanova spektrometrie 
   Teoretický základ: vznik a zákonitosti Ramanových spekter.
   Experimentální uspořádání: přístroje disperzní, FT - Raman. Měřené látky.
   Analytické aplikace.

Nukleární magnetická resonance 
   Teoretický základ, základní vztahy (chemický posun, spinové interakce). 
   Experimentální uspořádání: kontinuální měření, FR - NMR. Měřené látky.
   Analytické aplikace.

Elektronová paramagnetická (spinová) resonance
   Teoretický základ, základní vztahy (g-faktor, hyperjemné štěpení)
   Experimentální uspořádání.   
   Analytické aplikace.

Hmotnostní spektrometrie
   Teoretický základ: ionizace a vznik molekulového iontu, základní mechanismy fragmentace, hmotnostní spektrum.
   Experimentální uspořádání: iontové zdroje, hmotnostní analyzátory, detektory. Spojení MS se separačními metodami.
   Analytické aplikace.

Refraktometrie a interferometrie
   Teoretický základ: index lomu, molární refrakce.
   Refraktometrie: princip metody, experimentální uspořádání.
   Interferometrie: princip metody, experimentální uspořádání.
   Analytické aplikace.

Polarimetrie, spektropolarimetrie, CD - spektrometrie
   Teoretický základ: polarizace záření, otáčení jeho roviny chirálními látkami; ORD, CD.
   Experimentální uspořádání.
   Analytické aplikace. 
   
Turbidimetrie a nefelometrie
   Princip metod, experimentální uspořádání, analytické aplikace.