Spectroscopic methods - MC260P128

• Title: Spektroskopické metody
• Czech title: Spektroskopické metody
• Guaranteed by: Department of Physical and Macromolecular Chemistry (31-260)
• Faculty: Faculty of Science
• Actual: from 2022
• Semester: summer
• E-Credits: 3
• Examination process: summer s.:
• Hours per week, examination: summer s.:1/1, Ex [HT]
• Capacity: unlimited
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Note: enabled for web enrollment
• Guarantor: prof. RNDr. Miroslav Štěpánek, Ph.D.
• Teacher(s): doc. RNDr. Ivana Šloufová, Ph.D.; prof. RNDr. Miroslav Štěpánek, Ph.D.; RNDr. Zdeněk Tošner, Ph.D.
• Class: MALDI-TOF MS Systém
• Incompatibility : MC260S27Z, MC260S28L

Annotation

English

Last update: prof. RNDr. Miroslav Štěpánek, Ph.D. (03.11.2021)

1. Vibrational spectroscopy

Introduction to vibrational spectroscopy, infrared spectroscopy (NIR, MIR, FAR), Raman scattering, resonance Raman scattering, selection rules, molecular vibrations, vibrational bands assignments, characteristic vibrations, surface-enhanced Raman scattering (preparation of plasmonic metal nanostructures), applications

2. Electronic spectroscopy

Introduction to electronic spectroscopy, absorption and emission electronic transitions, fluorescence spectroscopy, Jablonski diagram, Franck-Condon principle, radiation and radiationless deactivation of electronic excited states, Förster resonance energy transfer, static and dynamic fluorescence quenching, relaxation of the solvent cage, fluorescence anisotropy. Application of fluorescent probes for studies of colloidal systems and biopolymers.

3. NMR spectroscopy

Principles of magnetic resonance, chemical shift, J-coupling, interpretation of 1D proton and carbon NMR spectra, APT and DEPT experiments, introduction to 2D NMR spectroscopy, COSY, HSQC and HMBC experiments and their interpretation

Czech

Last update: prof. RNDr. Miroslav Štěpánek, Ph.D. (04.03.2019)

Úvod do vybraných spektroskopických metod. Výuka kombinuje přednášky shrnující jak teoretické základy daných metod tak jejich instrumentaci s praktickými cvičeními.

Literature

Last update: prof. RNDr. Miroslav Štěpánek, Ph.D. (11.03.2019)

Lakowicz, J.R.  Principles of Fluorescence Spectroscopy. Spinger-Verlag 2006

Stuart, B.H. Infrared Spectroscopy: Fundamentals and Applications, John Wiley & Sons 2004

Smith, E., Dent, G. Modern Raman Spectroscopy: A Practical Approach. John Wiley & Sons 2005

Lambert, J.B., Mazzola, E.P. Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy. Pearson Education, 2004

Requirements to the exam

Last update: prof. RNDr. Miroslav Štěpánek, Ph.D. (15.02.2021)

Forma zkoušky: ústní v rozsahu přednášené látky. Zkouška bude probíhat prezenční formou.

Syllabus

Last update: prof. RNDr. Miroslav Štěpánek, Ph.D. (03.11.2021)

1. Vibrační spektroskopie

Základy vibrační spektroskopie, infračervená spektroskopie (NIR, MIR, FAR), Ramanův rozptyl, resonanční Ramanův rozptyl, výběrová pravidla, molekulové vibrace, přiřazení vibračních pásů, charakteristické vibrace, povrchem zesílený Ramanův rozptyl (příprava nanostruktur plasmonických kovů), aplikace.

2. Elektronová spektroskopie

Základy elektronové spektroskopie, absorpční a emisní elektronové přechody, fluorescenční spektroskopie, Jablonského diagram, Franckův-Condonův princip, zářivá a nezářivá deaktivace excitovaného stavu, Försterův rezonanční přenos energie, statické a dynamické zhášení, relaxace solvátového obalu, anisotropie fluorescence. Využití fluorescenčních sond při studiu koloidních systémů a biopolymerů

3. Spektroskopie NMR

Princip magnetické rezonance, chemický posun, J interakce, interpretace 1D NMR spekter vodíku a uhlíku, experimenty APT, DEPT, základy dvourozměrné spektroskopie, experimenty COSY, HSQC, HMBC a jejich interpretace.   Přednášky budou probíhat online formou v aplikaci MS Teams.