наставници: др Милош Мојовић, редовни професор, др Марко Даковић, ванредни професор

Статус предмета: изборни (ЕСПБ: 7)


Циљ предмета

Циљ предмета је да студент овлада основним и напредним методама нуклеарне и електронске парамагнетне резонантне (НМР и ЕПР) спектроскопије и обучи се како може да их искористи у свом научноистраживачком раду из области физичке хемије.


Исход предмета

Студент познаје физички аспект НМР и ЕПР метода и упознат је са принципом рада НМР и ЕПР
спектрометра. Студент је теоријски и практично овладао класичним и напредним методама НМР и ЕПР спектроскопије. Студент зна да интерпретира параметре НМР и ЕПР спектара. Студент зна где и на који начин може да примени НМР и ЕПР спектроскопију у физичкохемијским истраживањима.


Садржај предмета

Теоријска настава

Основни појмови у НМР спектроскопији. Векторски и квантномеханички приступ. Интерпретација
протонског спектра. НМР уређаји и обрада НМР сигнала. Механизми релаксације у НМР: спин-решетка и спин-спин релаксација. Молекулска динамика и НМР релаксација. 13C спектроскопија. Нуклеарни Оверхаузер ефекат. НМР пулсне секвенције. Спин ехо. Трансфер поларизације. Дифузијски НМР. Хетеронуклеарна НМР спектроскопија. 2D НМР спектроскопија (COSY и TOCSY). Биолошка и in vivo НМР спектроскопија. Основни принципи електронске парамагнетне резонанције. Основни делови и приницп рада ЕПР спектрометра. Параметри за разумевање EPR феномена: магнетно поље, модулацона амплитуда, микроталасна снага, угаони и магнетни моменти, интеракција магнетних дипола и електромагнетног зрачења, карактеристике спинских система, g-фактор, хиперфина интеракција. ЕПР паралелног поља. Спински оператори и хамилнонијани. Земанова (g) и хиперфина (А) анизотропија. Системи са више неспарених електрона. ЕПР спектри јона прелазних метала. ЕПР спектри слободних радикала. ЕПР спектри
спинских проба и спинских обележивача. Релаксациона времена, ширина ЕПР линија и спинска кинетика. Пулсна ЕПР спектроскопија са Фуријеовом трансформацијом. ЕПР технике двоструке резонанције. Примене ЕПР спектроскопије у физичкој хемији.

Практична настава

Одређивање структуре једињења на основу НМР спектра. Одређивање времена релаксације. Симулација НМР пулсних секвенција. Квалитативна и семиквантитативна анализа in vivo НМР спектара. Тумачење експерименталних ЕПР спектара. Утицај параметара снимања на ЕПР спектар. Утицај растварача и вискозности на ЕПР спектар. Квантитативна ЕПР анализа – израчунавање спинске густине.


Литература

  1. Malcolm H. Levitt, Spin Dynamics: Basics of Nuclear Magnetic Resonance, 2nd Edition, Wiley, 2008.
  2. James Keeler, Understanding NMR spectroscopy, Wiley, 2004.
  3. John А. Weil, Јames R. Bolton, Еlectron Paramagnetic Resonance – Elementary Theory and Practical Applications, John Wiley & Sons (2007).
  4. Philip H Rieger, Electron Spin Resonance – Analysis and Interpretation, RCS Publishing (2007)

Број часова активне наставе: 2

Број часова практичне наставе: 4

Предиспитне обавезеПоенаЗавршни испит
активност на предавањима10писмени испит/
практична настава30усмени испит40
колоквијуми/
семинари20

Обавештење: Настава на предмету се одвија у виду консултација које се одржавају једном недељно на MS Teams платформи у термину

Табела предмета

Page last updated : 27.12.2024.