Działanie promieniowania elektromagnetycznego na materię

Działanie promieniowania elektromagnetycznego na
materię – fotochemia. Zagadnienia teoretyczne i opisy
ćwiczeń
Ćwiczenie 1 – Spektrofotometria absorpcyjna – transmisyjna i
odbiciowa w zakresie UV/VIS
1. Fala elektromagnetyczna.
2. Zakresy długości fal poszczególnych rodzajów promieniowania
elektromagnetycznego. Pasmo widzialne.
3. Prawo Lamberta-Beera
4. Odchylenia od prawa Lamberta-Beera
5. Odbicie zwierciadlane i rozproszone
6. Wykorzystanie światła przechodzącego i odbitego do oznaczeń ilościowych w chemii.
(Limit detekcji, Limit oznaczalności)
Wykonanie ćwiczenia.
Zdjęcie absorpcyjnego widma różnicowego otrzymanego wielopierścieniowego
węglowodoru aromatycznego rozpuszczonego w metanolu za pomocą spektrofotometru
optycznego (sala 124) zdjęcie widma z powierzchni płytki TLC za pomocą densytometru
(pok. 242). Porównanie limitu detekcji i czułości obydwu metod.
Ćwiczenie 2 – Luminescencja – wzbudzenie i emisja. Praktyczne
zastosowanie w analityce chemicznej.
1. Rodzaje luminescencji
2. Procesy zachodzace podczas wzbudzenia
3. Przesunięcie Stokesa
4. Stany singletowe i trypletowe
5. Diagram Jabłońskiego
Wykonanie ćwiczenia.
Zdjęcie widma emisyjnego i adsorpcyjnego otrzymanego WWA z powierzchni żelu
krzemionkowego. Obliczenie przesunięcia Stokesa. Analiza obrazu CCD badanych płytek
TLC przy długości fali 254 i 366 nm. Porównanie czułości, limitu detekcji i limitu
oznaczalności badanych substancji za pomocą metody absorpcji światła odbitego i
fluorescencji badanej substancji
Ćwiczenie 3 – Chemia fotografii
1. Emulsje fotograficzne
2. Aparat fotograficzny – zasada działania
3. Proces wywoływania materiału światłoczułego
4. Obróbka materiału światłoczułego po wywołaniu
Wykonanie ćwiczenia.
Pokrycie tkaniny emulsją światłoczułą i naświetlanie jej fragmentów
promieniowaniem słonecznym w różnym czasie. Wywołanie i utrwalenie obrazu. Analiza
zaczernienia tkaniny od czasu naświetlania za pomocą analizy fotografii cyfrowej
wykonanej w powtarzalnych warunkach oświetleniowych.
Ćwiczenie 4 – Substancje optycznie czynne
1. Polaryzacja fal elektromagnetycznych
2. Płaszczyzna polaryzacji
3. Enancjomery optyczne – rozróżnianie
4. Skręcalność płaszczyzny polaryzacji przez roztwory optycznie czynne
5. Budowa i działanie polarymetru optycznego
6. Wykorzystanie światła spolaryzowanego w analityce chemicznej.
Wykonanie ćwiczenia.
Wykonanie krzywej kalibracyjnej do oznaczania sacharozy w roztworze wodnym. Badanie
dolnej i górnej granicy zakresu liniowości metody, czułości, limitu detekcji i oznaczalności
metody.
Ćwiczenie 5
Ćwiczenie to polegać będzie na przygotowaniu i zaprezentowaniu referatu (do 20 minut) na
temat związany z fotochemią, wybrany przez grupę. Zależy mi na tym, aby była to tematyka
nie poruszana na wykładach (bądź rozszerzająca wykłady) i dotyczyła interesujących państwa
tematów.
Moje sugestie to:
1. Nowoczesne źródła światła
2. Nowoczesne wyświetlacze, wady, zalety mechanizm działania.
3. Od camera obscura do cyfrowego aparatu fotograficznego. Historia fotografii.
4. Ogniwa fotowoltaiczne, kontra fotosynteza – czyli energia ze słońca.
5. Sztuczna fotosynteza.
6. Farby i pigmenty. Druk kolorowy.
7. Promieniowanie elektromagnetyczne w diagnostyce medycznej i laboratoryjnej.
8. Fotochemia w analizie kryminalistycznej.
9. Promieniowanie elektromagnetyczne w badaniu struktury ciał stałych
10. Fotochemia kosmetyków
Jeżeli chcieliby Państwo przedstawić własny temat związany z tematyką zajęć jestem również
otwarty na pomysły.