UV in IR spektroskopije

Pri predmetu študenti spoznajo sodobne IR in UVspektroskopske metode pri karakterizaciji atomske, molekulske in elektronske strukture materialov. Osvojijo tudi praktična znanja za samostojno uporabo in izvedbo različnih spektroskopskih metod ter za samostojno analizo in interpretacijo rezultatov.

/

• Učni načrt

Predmet obravnava interakcijo elektromagnetnega valovanja s snovjo v frekvenčnem območju infrardeče in ultravijolične svetlobe. Slušatelji se podrobneje seznanijo in pri praktičnih laboratorijskih vajah naučijo uporabljati posamezni spektroskopski metodi, ki se najpogosteje uporabljata pri karakterizaciji materialov (kristaliničnih in amorfnih), tekočih prekursorjev, nanostrukturnih snovi in površin. Predstavljene so lastnosti najpomembnejših virov svetlobe, ki jih posamezna spektroskopska metoda izkorišča. Poudarek je na uporabnosti posamezne spektroskopske metode in njunem medsebojnem dopolnjevanju. Študentje na realnih primerih preverjajo, katera kombinacija spektroskopskih metod je optimalna pri analizi specifične lastnosti materiala.

UV-Vis spektroskopija
• Meritve prepustnosti in absorpcije, Beerov zakon
• Instrumentacija
• Molske absorptivnosti, absorbirajoče zvrsti
• Kvalitativna uporaba UV-Vis absorpcijske spektroskopije
• Kvantitativna analiza absorpcijskih meritev
• Spektrofotometrične kinetične metode
• Primeri uporabe na sodobnih materialih

IR in Raman spektroskopija

• Teorija IR absorpcijske spektrometrije
• Instrumentacija, izvori IR svetlobe
• Mid-IR absorpcijska spektrometrija
• Mid-IR refleksijska spektrometrija
• Fotoakustična IR spektroskopija
• Near-IR spektroskopija
• Far-IR spektroskopija
• IR mikroskopija
• Teorija Raman spektroskopije Instrumentacija
• Primeri uporabe IR in Raman spektroskopije na sodobnih materialih

Slušatelji spoznajo principe različnih molekulskih spektroskopskih metod (UV-Vis, IR, Raman).
Naučijo se uporabljati te spektroskopske metode, od priprave in izvedbe meritev v laboratorijih, do analize in interpretacije rezultatov. Pri praktičnih projektih se naučijo uporabe specializirane programske opreme za analizo spektrov. Na primerih iz raziskovalne prakse pridobijo potrebna znanja in kompetence za samostojno analizo in interpretacijo rezultatov različnih spektroskopskih metod. Naučijo se izbrati, katera kombinacija spektroskopskih metod je optimalna pri analizi specifične lastnosti materiala.Pridobijo znanja, potrebna za samostojno izvedbo meritev na merilnih postajah v različnih spektroskopskih laboratorijih, vključno s sinhrotronskimi laboratoriji.

• D. A. Skoog, F. J. Holler, T. A. Nieman, Principles of instrumental analysis, Saunders College Publishing, Philadelpia, 1998 Katalog
• D. A. Skoog, F. J. Holler, S. R. Crouch, Principles of instrumental analysis, 6th edition, Thomson Higher Education, Belmont, USA, 2007 Katalog E-gradivo
• J. E. Turner, Atoms, Radiation, and Radiation protection, John Wiley and Sons, New York, 1995 E-gradivo
• B. S. Furniss, A. J. Hannaford, P. W. G. Smith, A. R. Tatchell, Vogel's Textbook of Practical Organic Chemistry, 5th edition, Longman Scientific & Technical and John Wiley & Sons, New York, 1996 E-gradivo
• K. Nakamoto, Infrared and Raman Spectra of Inorganic and Coordination Compounds, 6th edition, two volume set, Wiley Interscience, 2008 A Katalog B Katalog E-gradivo

Preverjanje znanja poteka v obliki pisnih poročil in ustnih zagovorov eksperimentalnih vaj iz različnih spektroskopskih tehnik ter zagovorov individualnih projektnih nalog iz analiz spektrov na realnih primerih iz raziskovalne
prakse.

Prof. dr. Jože Grdadolnik:

Redni profesor za področje fizike na Univerzi v Novi Gorici Full professor of Physics at the University of Nova Gorica