МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Современные методы исследования в химии

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра техносферной безопасности и аналитической химии
Направление подготовки04.04.01. Химия
ПрофильАналитическая химия
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план04_04_01_АХ-2-2019
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 48
самостоятельная работа 60
Виды контроля по семестрам
зачеты: 3

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 2 (3) Итого
Недель 17
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 14 14 14 14
Лабораторные 14 14 14 14
Практические 20 20 20 20
Сам. работа 60 60 60 60
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):
кандидат хим. наук, доцент, Щербакова Людмила Владимировна

Рецензент(ы):
кандидат хим. наук, доцент, председатель методической комиссии ХФ, Харнутова Елена Павловна

Рабочая программа дисциплины
Современные методы исследования в химии

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 04.04.01 Химия (уровень магистратуры) (приказ Минобрнауки России от 23.09.2015г. №1042)

составлена на основании учебного плана:
04.04.01 Химия
утвержденного учёным советом вуза от 25.06.2019 протокол № 9.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра техносферной безопасности и аналитической химии

Протокол от 31.08.2018 г. № 1
Срок действия программы: 2018-2019 уч. г.

Заведующий кафедрой
Темерев Сергей Васильевич, доктор хим. наук, доцент


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2019-2020 учебном году на заседании кафедры

Кафедра техносферной безопасности и аналитической химии

Протокол от 31.08.2018 г. № 1
Заведующий кафедрой Темерев Сергей Васильевич, доктор хим. наук, доцент


1. Цели освоения дисциплины

1.1.- формирование профессиональных компетенций и навыков будущего магистра в одном из важнейших направлений химической науки - химическом анализе;
- формирование представление о современном состоянии и тенденциях развития и совершенствования уже известных методов химического анализа;
способствовать формированию целостности химических знаний как главное условие развития и саморазвития теоретических и практических квалификационных навыков магистров;
- способствовать формированию системы взглядов и шкалы ценностей, характерных для исследователя, а не просто грамотного исполнителя;
- воспитывать стремление расширять свой научный и политехнический кругозор, понимая перспективы развития химической науки

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.02

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-1 способностью использовать и развивать теоретические основы традиционных и новых разделов химии при решении профессиональных задач
ОПК-2 владением современными компьютерными технологиями при планировании исследований, получении и обработке результатов научных экспериментов, сборе, обработке, хранении, представлении и передаче научной информации
ОПК-3 способностью реализовать нормы техники безопасности в лабораторных и технологических условиях
ПК-3 готовностью использовать современную аппаратуру при проведении научных исследований
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.- основные закономерности формирования химического состава природных экосистем; формулировать основные законы, термины эко-аналитической химии;
- характеристики средств измерений параметров природной среды и современные разработки в области химического анализа сложных природных объектов;
- основы современных методических разработок (руководящих документов РД, методических указаний МУ в области санитарно-гигиенического контроля природных объектов) и передовых достижений в области эко-аналитического контроля;
- основы аналитической химии токсичных веществ, стандартные методы количественного анализа сложных природных объектов;
- специфику концентрирования, разделения и определения приоритетных загрязнителей в атмосферном воздухе, водоемах (водотоках) и биогеоценозах.
3.2.Уметь:
3.2.1.- выбрать методы и средства измерений параметров окружающей среды с целью оценки качества и контроля;
- оценить оптимальное количество аналитических образцов, разрабатывать оптимальную для представительного оценивания схему анализа вредных химических веществ в различных природных объектах;
- правильно оценивать результаты анализа контрольных параметров природной среды и содержаний токсичных веществ в экосистемах для последующего прогноза;
- разрабатывать элементы химико-аналитических систем аналитического контроля;
- использовать стандартные методики анализа для выполнения экспертных задач эко-аналитического контроля природных объектов;
- принципы и методы выполнения комплекса методик анализа токсичных веществ в воздухе, воде и консервативных объектах экосистем.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.методами регистрации и обработки результатов химических экспериментов; на основе современных теоретических представлений о качественном и количественном анализе, методами разделения, концентрирования, определения химических веществ, практическими навыками аналитических процедур исследования природных и технических объектов на содержание неорганических и органических веществ, правильно и достоверно оценкой результатов анализа (ПСК).

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Теория и практика пробоотбора и пробоподготовки
1.1. Современные подходы к практике пробоотбора и пробоподготовки различныз материалов Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
1.2. Создание новых технологий разделения, концентрирования, разделения и определения веществ с применением современных материалов. Проблемы подготовки образцов к анализу в геологии, экологии, медицине, технике. Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
1.3. Разработка стандартных образцов различного назначения. Проблемы создания чистых реагентов и материалов аналитического применения. Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
1.4. Разработка стандартных образцов различного назначения. Проблемы создания чистых реагентов и материалов аналитического применения. Сам. работа 3 10 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л2.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
1.5. Метрологические проблемы новых информационных технологий в аналитической химии. Практические 3 2 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
1.6. Проблемы анализа нано-объектов в супрамолекулярной химии. Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
1.7. Проблемы применения математических методов в анализе и достоверность получаемой информации об объекте исследования. Практические 3 2 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
1.8. Экстракция неорганических форм ртути с помощью системы вода-антипирин-сульфосалициловая кислота из биологического образца с последующим вольтамперометрическим определением. Лабораторные 3 4 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л2.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
1.9. Приготовление аналитического образца к анализу экстракционным методом. Атомно-абсорбционное определение меди(II) в экстракте(реэкстракте) реального природного объекта. Лабораторные 3 4 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л2.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
1.10. Решение задач по теме Сам. работа 3 5 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
Раздел 2. Хроматографические методы анализа
2.1. Хроматографические методы анализа, классификация современных видов. Проблемы и пути решения Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
2.2. Высокоэффиктивная жидкостная хроматография. Применение в фармации, медицине, космитологии. Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
2.3. Проблемы современных хроматографических систем. Детектирование АС и совершенствование систем детектирования и обработки. Практические 3 2 ОПК-1, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л2.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
2.4. Основы теории и практики хроматографии. Практические 3 4 ОПК-1, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
2.5. Вольтамперометрическое определение тяжёлых металлов в лекарственных препаратах Лабораторные 3 4 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
2.6. Высокоэффиктивная жидкостная хроматография. Применение в фармации, медицине, космитологии. Сам. работа 3 5 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
2.7. Решение задач по теме Сам. работа 3 5 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
Раздел 3. Методы атомной оптической спектрометрии
3.1. Атомная спектрометрия. Анализ форм элементов. Проблемы и решения. Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
3.2. Современный образ эмиссионного спектрометра. Роль комбинированных методов в развитии эмиссионного метода. Эмиссионный стехиометр в анализе катализаторов. Проблемы и решения. Практические 3 4 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
3.3. Изотопный анализ в геологии, экологии и медицине. Анализ форм элементов. Проблемы и решения. Практические 3 2 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
3.4. ИСП масс-спектрометрия. Проблемы и решения. Различные варианты масс-спектрометрии. Практические 3 4 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
3.5. Определение ионов цинка в косметических средствах Лабораторные 3 2 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
3.6. Основы теории и практики методов атомной спектрометрии. Сам. работа 3 30 ОПК-1, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2
3.7. Решение задач по теме Сам. работа 3 5 ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3, ПК-3 Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л2.2, Л2.3, Л1.2

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
Представлено в ФОС
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Не предусмотрены
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
В приложении

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 И.Г.Зенкевич и др. под ред. Л.Н.Москвина. Аналитическая химия в 3-х томах. Т.1 Методы идентификации и определения веществ. -575с. Т.2 Методы разделения веществ и гибридные методы анализа. -300 с. Т.3 Химический анализ. -365 с.: учебник для студентов высших учебных заведений/И.Г.Зенкевич и др. под ред. Л.Н.Москвина.- М.: Издательский центр «Академия».- 2008: учебник для студентов высших учебных заведений М.: Издательский центр «Академия»., 2008
Л1.2 Васильев В.П. Аналитическая химия: Учебник для вузов М.:Дрофа, 2004
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 В.Б.Алесковский, В.В.Бардин, М.И.Булатов и др. Физико-химические методы анализа. Практическое руководство: Учебное пособие для вузов: Учебное пособие для вузов -Л.:Химия, 1988
Л2.2 Ю.Г.Власов, Ю.А.Золотов, Л.Н.Москвин и др. Новый справочник химика и технолога. Аналитическая химия. Ч.II.: Справочник по аналитической химии и технологии С.-Пб.:НПО"Профессионал", 2003, 2007.
Л2.3 Ю.Г.Власов, Ю.А.Золотов, Л.Н.Москвин и др. Новый справочник химика и технолога. Аналитическая химия. Ч. III.: Справочник по аналитической химии и технологии С.-Пб.:НПО"Профессионал", 2004,2007.
Л2.4 Ю.Г.Власов, Ю.А.Золотов, Л.Н.Москвин и др. Новый справочник химика и технолога. Аналитическая химия. Ч.I. : Справочник по аналитической химии и технологии С.-Пб.: НПО"Профессионал", 2002,2007
6.1.3. Дополнительные источники
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л3.1 С.В.Темерев Анализ воды и экосистем: Лабораторный практикум для студентов 4-го курса химического факультета Алт.гос.университета, 2012
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 http://www.rsl.ru РГБ Российская государственная библиотека
Э2 http://ben.irex.ru БЕН Библиотека естественных наук
Э3 http://www.gpntb.ru ГПНТБ Государственная публичная научно-техническая библиотека
Э4 http://ban.pu.ru БАН Библиотека Академии наук
Э5 http://www.nlr.ru РНБ Российская национальная библиотека
Э6 http://www.elibrary.ru Научная электронная библиотека РФФИ
Э7 http://www.chem.msu.su Электронная библиотека на сервере химфака МГУ
Э8 http://www.lib.msu.su Библиотека МГУ
Э9 http://www.kge.msu.ru Библиотеки химической литературы
Э10 http://www.lib.asu.ru Электронная библиотека зарубежных изданий
Э11 http://www.chem.asu.ru Электронная библиотека/неорганич. химия
Э12 http://www.chem.port.ru/
Э13 http://www.ars.org/portalchemistry/
Э14 http://www.pstlib.nsc.ru/
6.3. Перечень программного обеспечения
MS Power Point
Microsoft Windows
Microsoft Office
7-Zip
AcrobatReader
6.4. Перечень информационных справочных систем
СПС КонсультантПлюс (инсталлированный ресурс АлтГУ или http://www.consultant.ru/).
Профессиональные базы данных:
1. Электронная база данных «Scopus» (http://www.scopus.com);
2. Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/);
3. Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru)

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска)
509К лаборатория электрохимических методов анализа - учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа; занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 15 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доски меловые 1шт. компьютер: марка Benq - 1 единица; монитор Benq; раковина, оборудование, инструмент и приспособления, принадлежности и инвентарь для организации учебного процесса на подгруппу (15 человек): шкаф вытяжной, иономеры, рН-метры электронные, электроды, кондуктометры, миллиамперметр, титраторы кулонометрические, потенциометрические титраторы, универсальная полярографическая установка «Экотест», комплекс исследовательский «Экотест-ВА-НИР», полярограф ПУ, набор ареометров, пикнометры, электроплитки, наборы химической посуды, наборы химических реактивов, пробки стеклянные; пробки резиновые, пробки корковые, спиртовые горелки, водяная баня, песочная баня, магнитные мешалки.

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

В приложениии