Předmět Optická spektroskopie II (KFY / OSPP2)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu KFY / OSPP2 - Optická spektroskopie II, Přírodovědecká fakulta, Ostravská univerzita v Ostravě (OU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

A, Přednášky:1. ZHÁŠENÍ FLUORESCENCE. Stern-Volmerova rovnice. Srážková teorie zhášení, dynamické zhášení.2. Statické zhášení. Kombinace statického a dynamického zhášení. Aplikace zhášení fluorescence v biofyzice.3. POLARIZOVANÁ FLUORESCENCE, anizotropie fluorescence v ustáleném stavu, teorie depolarizace fluorescence, vliv anizotropie na kvantový výtěžek fluorescence. Aplikace měření polarizované fluorescence v biofyzice.4. PŘENOS EXCITAČNÍ ENERGIE, zářivý a nezářivý přenos excitační energie. Rezonanční a výměně-induktivní teorie nezářivého přenosu excitační energie. Aplikace fluorescenčních měření účinnosti přenosu excitační energie v biofyzice.5. MĚŘENÍ FLUORESCENCE S VYSOKÝM ČASOVÝM ROZLIŠENÍM - měření doby dohasínání fluorescence. Pulsní měření doby života. Fázově- modulační měření doby života fluorescence. Experimentální zařízení pro pulsní metodu měření doby života (stroboskopická metoda, metoda čítání fotonů).6. FOSFORESCENCE A ZPOŽDĚNÁ LUMINESCENCE - princip, experimentální zařízení, aplikace. TERMOLUMINISCENCE (TL) - princip, mechanismus TL u anorganických krystalů a fotosynteticky aktivních preparátů. Experimentální zařízení a systém měření. Popis termoluminiscenční křivky, vlastnosti termoluminiscenčních pásů a aplikace TL ve fotosyntéze.7. METODY VYUŽÍVAJÍCÍ POLARIZACE ZÁŘENÍ - CHIROPTICKÉ METODY I. Cirkulární dichroismus (CD), optická rotační disperze (ORD). Základní pojmy, principy - polarizované záření, absorpce záření (+ demonstrace na animačních modelech), optická aktivita a chiralita látek, rozdělení chiroptických metod. Teoretický popis ORD a CD (+ animační modely), definice a jednotky ORD a CD, experimentální technika ORD a CD, charakter CD a ORD spekter, problémy při měření CD spekter, interpretace CD spekter.8. METODY VYUŽÍVAJÍCÍ POLARIZACE ZÁŘENÍ - CHIROPTICKÉ METODY II. Lineární dichroismus (LD), úprava vzorků. Aplikace a použití LD, CD. Ostatní chiroptické metody (IRCD, FDCD, MCD, CPE).9. INFRAČERVENÁ (IČ) SPEKTROSKOPIE- vibrační, rotační a vibračně-rotační spektra molekul, popis vibrací molekuly, výběrová pravidla, konstrukce a princip činnosti infračervených spektrometrů. Vzorky pro IČ spektroskopii. Interpretace a použití IČ spekter. Dispersní a FT infračervené spektrometry.10. RAMANOVA SPEKTROSKOPIE (RS) - princip, experimentální zařízení pro měření Ramanových spekter, aplikace RS. Rezonanční RS a její aplikace.11. VYBRANÉ SPECIÁLNÍ METODY - metoda vypalování děr do spektra ("hole-burning" spectroscopy), fotoakustická spektroskopie.B, Semináře: (Témata seminářů jsou shodná s tématy přednášek).Součástí semináře je příprava a prezentace seminárního referátu na zadané téma. Semináře budou probíhat v blokové formě po domluvě s garantem.

Získané způsobilosti

Aplikuje a rozvíjí schopnosti získané v rámci kurzu k KFY/OSPP1 a osvojuje si speciální spektroskopické metody. Zná fluorescenci biologických a biochemických systémů, chápe intermolekulárních interakce a jejich aplikace. Orientuje se v problematice fosforescence, zpožděné fluorescence, termoluminiscence a časově rozlišené fluorescenci. Zná chirooptické metody, lineární a cirkulární dichroismus, metodu optické rotační disperze. Získává poznatky z absorpční spektroskopie v infračervené oblasti a chápe Ramanův rozptyl.

Literatura

AMESZ A., HOFF, A.J. Biophysical Techniques in Photosynthesis. Dodrecht, 1996. ISBN 0-7923-3642-9.Další aktuální knižní a časopisecká literatura. PROSSER V. aj. Experimentální metody biofyziky. Praha, 1989. ISBN 80-200-0059.ŽALOUDEK F. Experimentální metody biofyziky III. (experimentální metody infračervené a Ramanovy spektroskopie). Olomouc, 1986. VALEUR B., BROCHON J.-C. New trends in fluorescence spectroscopy. Application to chemical and life sicences. Berlin, 2001. ISBN 3-540-67779-8.LAKOWICZ, R.J. Principles of fluorescence spectroscopy. 2nd edition. New York, 1999. ISBN 0-306-46093-9.

Požadavky

Základní znalosti optiky, kvantové fyziky, atomové a jaderné fyziky a základních metod optické spektroskopie v rozsahu KFY/OSPP1. Vypracování a přednesení seminární práce během semestru je podmínkou k možnosti vykonání ústní zkoušky. Zkouška bude hodnocena na základě znalostí v rozsahu probrané problematiky.Klasifikace v souladu s platným Studijním a zkušebním řádem OU (1. 9. 2015).

Garant

doc. RNDr. Vladimír Špunda, CSc.

Vyučující

Mgr. Václav KarlickýMgr. Martin Navrátil, Ph.D.