Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Spektroskopia molekularna dla metalurgów: podstawy i zastosowanie
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
OIPO-2-219-OD-s
Wydział:
Odlewnictwa
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Odlewnictwo
Kierunek:
Inżynieria Procesów Odlewniczych
Semestr:
2
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Angielski
Prowadzący moduł:
dr hab, prof. AGH Proniewicz Edyta (proniewi@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

nature of the electromagnetic radiation and ways of interaction between the electromagnetic wave and matter; molecular spectroscopy methods in structural and chemical analysis

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Student has the knowledge of fundamental lows and physical constants, ways of interaction of the electromagnetic radiation with matter (absorption, emission, scattering), the transition probability, and selection rules. IPO2A_W01, IPO2A_W03 Prezentacja
M_W002 Student knows the forms of the molecular energy and their quantization, definitions and classification of spectra, the band shape analysis, the classification of normal modes, the nature of the electromagnetic radiation, and the Jablonski diagram. IPO2A_W01, IPO2A_W03 Prezentacja
M_W003 Student is able to define the ionization potential and the binding energy. IPO2A_W01, IPO2A_W03 Prezentacja
M_W004 Student knows basic information on molecular spectroscopy methods (vibrational (IR and Raman), UV-Vis, XRF, SIMS, Auger, NRA, RBS, PIXE, and PIGE). IPO2A_W01, IPO2A_W03 Prezentacja
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student is able to choose the molecular spectroscopy method suitable to solve the certain scientific problem. IPO2A_U02, IPO2A_U08, IPO2A_U01, IPO2A_U03 Zaangażowanie w pracę zespołu,
Aktywność na zajęciach
M_U002 Student is able to use the basic information on molecular spectroscopy methods. IPO2A_U02, IPO2A_U08, IPO2A_U01, IPO2A_U03, IPO2A_U06 Udział w dyskusji,
Aktywność na zajęciach
M_U003 Student is able to analyze the results of measurements using molecular spectroscopy methods. IPO2A_U02, IPO2A_U08, IPO2A_U01, IPO2A_U03, IPO2A_U06 Aktywność na zajęciach
M_U004 Student is able to use various sources of information to broaden its knowledge, to cooperate in a group, and engage in discussions. IPO2A_U02, IPO2A_U08, IPO2A_U01, IPO2A_U03, IPO2A_U06 Aktywność na zajęciach
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student understands the role of molecular spectroscopy in the surrounding matter investigations and understands the need to constantly extend knowledge in the field of molecular spectroscopy. IPO2A_K02, IPO2A_K03, IPO2A_K04, IPO2A_K01 Zaangażowanie w pracę zespołu
M_K002 Student knows how to work with others to plan and carry out the measurements and data analysis. IPO2A_K02, IPO2A_K03, IPO2A_K04, IPO2A_K01 Zaangażowanie w pracę zespołu
M_K003 Student understands the basic physical phenomena occurring during the interaction of the electromagnetic radiation with matter. IPO2A_K02, IPO2A_K03, IPO2A_K04, IPO2A_K01 Zaangażowanie w pracę zespołu
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
45 30 0 0 0 0 15 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Student has the knowledge of fundamental lows and physical constants, ways of interaction of the electromagnetic radiation with matter (absorption, emission, scattering), the transition probability, and selection rules. + - - - - + - - - - -
M_W002 Student knows the forms of the molecular energy and their quantization, definitions and classification of spectra, the band shape analysis, the classification of normal modes, the nature of the electromagnetic radiation, and the Jablonski diagram. + - - - - + - - - - -
M_W003 Student is able to define the ionization potential and the binding energy. + - - - - + - - - - -
M_W004 Student knows basic information on molecular spectroscopy methods (vibrational (IR and Raman), UV-Vis, XRF, SIMS, Auger, NRA, RBS, PIXE, and PIGE). + - - - - + - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student is able to choose the molecular spectroscopy method suitable to solve the certain scientific problem. + - - - - + - - - - -
M_U002 Student is able to use the basic information on molecular spectroscopy methods. + - - - - + - - - - -
M_U003 Student is able to analyze the results of measurements using molecular spectroscopy methods. + - - - - + - - - - -
M_U004 Student is able to use various sources of information to broaden its knowledge, to cooperate in a group, and engage in discussions. + - - - - + - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student understands the role of molecular spectroscopy in the surrounding matter investigations and understands the need to constantly extend knowledge in the field of molecular spectroscopy. + - - - - + - - - - -
M_K002 Student knows how to work with others to plan and carry out the measurements and data analysis. + - - - - + - - - - -
M_K003 Student understands the basic physical phenomena occurring during the interaction of the electromagnetic radiation with matter. + - - - - + - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 85 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 45 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 10 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 30 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (30h):

This course will provide an introduction and overview to the principles and methods of
molecular spectroscopy (fundamental laws, schemes and principles of scientific
equipment, and results analysis) used for testing alloys of metals, metal compounds,
metal oxides, ceramics, and glass (vibrational spectroscopy (IR and Raman ), UV-Vis,
XRF, XPS, SIMS, Auger, NRA, RBA, PIXE, PIGE, AFM, and SEM).

During the lectures students will learn fundamental physical constants; nature of
electromagnetic radiation and the electromagnetic spectrum; ways of interaction of
electromagnetic radiation with matter (absorption, emission, scattering); Jabłoński
scheme; probability of transition and selection rules; forms of molecular energy and
their quantization; spectrum definition and classification of spectra; the band shape
analysis; normal modes classification; ionization potential; binding energy; optical
microscopy).

Zajęcia seminaryjne (15h):

During the seminars students will learn advantages and disadvantages of spectroscopic methods in surface analysis; basic spectroscopic equipment; record spectra; spectra interpretation; application of spectroscopic methods in research, development, and processes control.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Zajęcia seminaryjne: Na zajęciach seminaryjnych podstawą jest prezentacja multimedialna oraz ustna prowadzona przez studentów. Kolejnym ważnym elementem kształcenia są odpowiedzi na powstałe pytania, a także dyskusja studentów nad prezentowanymi treściami.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Zajęcia seminaryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci prezentują na forum grupy temat wskazany przez prowadzącego oraz uczestniczą w dyskusji nad tym tematem. Ocenie podlega zarówno wartość merytoryczna prezentacji, jak i tzw. kompetencje miękkie.
Sposób obliczania oceny końcowej:

grading will be based upon an average score of the presentation and students’ activity

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

presence on lectures and seminar classes is obligatory

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

J. Michael Hollas, Modern Spectroscopy, John Wiley & Sons
Z. Kęcki, Podstawy spektroskopii molekularnej, PWN
D. Briggs and M. P. Seah (Eds.), Practical surface analysis, John Wiley & Sons
Challa S. S. R. Kumar (Eds.), Surface science tools for nanomaterials characterization, Springer-Verlag
D. Briggs, M. P. Seah (Eds.), Practical surface analysis, John Wiley & Sons
R. J. H. Clark, R. E. Hester. (Eds.), Spectroscopy of surfaces, John Wiley & Sons

a detailed list will be given at the first lecture

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

A. Tąta, A. Szkudlarek, Y. Kim, E. Proniewicz, “Gold coated silicon wafer as reproducible SERS-active
substrate for identification of biologically important compounds”, Spectrochim. Acta A, 173, 251-256
(2017)
D. Święch, P.Kubisiak, M. Andrzejak, P. Borowski, E. Proniewicz, “Vibrational and ab initio molecular
dynamics studies of bradykinin”, J. Mol. Struct., 1116, 272-278 (2016)
M. Bisztyga, U. Lelek-Borkowska, E. Proniewicz, J. Banaś, “Cathodic behaviour of nickel in alcohol
solutions of electrolytes”, Electrochim. Acta, 207, 1-8 (2016)
H. Domin, E. Pięta, N. Piergies, D. Święch, Y. Kim, L. M. Proniewicz, E. Proniewicz, „Neuropeptide Y and
its C-terminal fragments acting on Y2 receptor: Raman and SERS spectroscopy studies”, J. Col. Interf.
Sci. , 437, 111-118 (2015)
E. Pięta, E. Proniewicz, B. Szmelter-Fausek, J.Olszewska-Świetlik, L. M. Proniewicz, “Pigment
characterization of important golden age panel paintings of the 17th century”, Spectrochim. Acta A,
136, 594-600 (2015)
E. Pięta, E. Proniewicz, B. Boduszek, T. K. Olszewski, M. Nattich-Rak, Y. Kim, “Probing the Ag, Au, and Cu
electrodes/pyridine-alpha-hydroxymethyl Biphenyl Phosphine Oxide Isomers interfaces with SERS”,
Appl. Surf. Sci. 335, 167-183 (2015)
A. Tąta, K. Sokołowska, J. Świder, A. Konieczna-Molenda, E. Proniewicz, E. Witek, „Study of cellulolytic
enzyme immobilization on copolymers of N-vinylformamide”, Spectrochim. Acta A 149, 494-504 (2015)
D. Święch, I. Tanabe, S. Vantasin, D. Sobolewski, Y. Ozaki, A. Prahl, S. Maćkowski, E. Proniewicz, “Tipenhanced
Raman spectroscopy of bradykinin and its B2 receptor antagonists onto colloidal suspended
Ag nanowires”, Phys. Chem. Chem. Phys. 17, 22882-22892 (2015)
J. Świder, A. Tąta, K. Sokołowska, E. Witek, E. Proniewicz, “Studies of copolymerization of Nvinylformamide
with three bifunctional monomers using spectroscopic methods”, J. Mol. Struct. 1102,
42-49 (2015)
H. Z. Li, R. Guo, Y. H. Liu, S. X. Liu, E. Proniewicz, L. M. Proniewicz, Y. Zhao, Y. Z. Xu, J. G. Wu, "Selfnucleation
Induced non-isothermal Crystallization of Nylon 6 (α form) from the Melt”, J. Appl. Polymer
Sci. 132, 42413-42422 (2015)
E. Pięta, E. Proniewicz, B. Szmelter-Fausek, J. Olszewska-Świetlik, “Micro-Raman spectroscopy analysis
of 17th century panel painting ‘Servilius Appius’ by Isaac van den Blocke”, J. Raman Spectrosc., 45,
1019-1025 (2014)
M. Molenda, A. Chojnacka, P. Natkański, E. Podstawka-Proniewicz, P. Kuśtrowski, R.Dziembaj, “Pyrolytic
Carbons Derived from Water Soluble Polymers”, J. Therm. Anal. Calorim. 113, 329-334 (2013)

Informacje dodatkowe:

Brak