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

Спектральные методы исследования БАВ, фармацевтических препаратов и косметических средств
рабочая программа дисциплины

Закреплена за кафедройКафедра органической химии
Направление подготовки18.03.01. Химическая технология
ПрофильХимическая технология синтетических биологически активных веществ, химико-фармацевтических препаратов и косметических средств
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость6 ЗЕТ
Учебный план18_03_01_ХимТех-1-2020
Часов по учебному плану 216
в том числе:
аудиторные занятия 78
самостоятельная работа 111
контроль 27
Виды контроля по семестрам
экзамены: 7

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 4 (7) Итого
Недель 18,5
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 24 24 24 24
Лабораторные 36 36 36 36
Практические 18 18 18 18
Сам. работа 111 111 111 111
Часы на контроль 27 27 27 27
Итого 216 216 216 216

Программу составил(и):
канд. хим. наук, Доцент, Колосов П.В.

Рецензент(ы):
канд. хим. наук, Доцент, Харнутова Е.П.;канд. хим. наук, Доцент, Колосов П.В.

Рабочая программа дисциплины
Спектральные методы исследования БАВ, фармацевтических препаратов и косметических средств

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 18.03.01 ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ (уровень бакалавриата) (приказ Минобрнауки России от 11.08.2016 г. № 1005)

составлена на основании учебного плана:
18.03.01 ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
утвержденного учёным советом вуза от 30.06.2020 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра органической химии

Протокол от 22.06.2020 г. № 11
Срок действия программы: 2020-2021 уч. г.

Заведующий кафедрой
д.х.н., профессор Базарнова Н.Г.

Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании кафедры

Кафедра органической химии

Протокол от 22.06.2020 г. № 11
Заведующий кафедрой д.х.н., профессор Базарнова Н.Г.

1. Цели освоения дисциплины

1.1.Овладение студентами теоретическими основами наиболее распространенных методов исследования органических соединений, применять их в расшифровке структуры органических соединений, ознакомиться со спецификой спектров растительных полимеров, а также знать области применения методов УФ-, ИК- и ЯМР-спектроскопии и используемых методик исследования веществ.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.03

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ПК-16: способностью планировать и проводить физические и химические эксперименты, проводить обработку их результатов и оценивать погрешности, выдвигать гипотезы и устанавливать границы их применения, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.- основные базы данных ИК-, УФ-и ЯМР-спектров;
- основные источники информации по спектроскопии
- основные блоки ИК-спектрометре и УФ-спектрофотометре;
- основные приемы работы на ИК-спектрометре и УФ-спектрофотометре
3.2.Уметь:
3.2.1.- работать с научно-технической информацией, использовать российский и международный опыт в профессиональной деятельности.
- работать на ИК-спектрометре и УФ-спектрофотометре.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.- навыками поиска научно-технической информацией
- навыками выполнения эксперимента с использованием спектроскопического оборудования.

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Общая характеристика физических методов исследования веществ.
1.1. Общая характеристика физических методов исследования веществ. Лекции 7 2 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2
1.2. Техника безопасности при проведении лабораторных работ. Лабораторные 7 4 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2
1.3. Общая характеристика физических методов исследования веществ. Сам. работа 7 15 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2
Раздел 2. Ультрафиолетовая (электронная) спектроскопия.
2.1. Основные принципы и законы УФ-спектроскопии. Лекции 7 6 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2
2.2. Ультрафиолетовые спектры экстрактивных веществ. Лабораторные 7 8 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2
2.3. Ультрафиолетовая (электронная) спектроскопия. Практические 7 6 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2
2.4. УФ-спектры основных классов органических соединений. Сам. работа 7 24 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2
Раздел 3. Инфракрасная (колебательная) спектроскопия.
3.1. Теоретические основы метода колебательной спектроскопии.Колебание отдельных классов органических соединений. Лекции 7 8 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2
3.2. Пробоподготовка в ИК-спектроскопии Лабораторные 7 6 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2
3.3. Приставки в ИК-спектроскопии. МНПВО Лабораторные 7 6 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2
3.4. ИК-спектры экстрактивных веществ. Лабораторные 7 6 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2
3.5. ИК-спектры целлюлозы, крахмала, продуктов их модифицирования Лабораторные 7 6 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2
3.6. Инфракрасная (колебательная) спектроскопия. Практические 7 6 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2
3.7. Анализ ИК- спектров отдельных классов органических соединений. Сам. работа 7 36 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2
Раздел 4. Спектроскопия ядерного магнитного резонанса.
4.1. Основы теории ЯМР-спектроскопии. Химический сдвиг. Спин-спиновое взаимодействие (ССВ).Спектры высокого разрешения. Применение метода ЯМР-спектроскопии при исследовании основных компонентов древесины. Лекции 7 8 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2
4.2. Спектроскопия ядерного магнитного резонанса. Практические 7 6 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2
4.3. Анализ ЯМР-спектров органических веществ. Сам. работа 7 36 ПК-16 Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л1.1, Л1.2

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания
Контрольные вопросы и задания приведены в фонде оценочных средств
5.2. Темы письменных работ (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Не предусмотрены
5.3. Фонд оценочных средств
Фонд оценочных средств размещен в приложении
Приложения

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Ф.А. Халиуллин, А.Р. Валиева, В.А. Катаев Инфракрасная спектроскопия в фармацевтическом анализе: учебное пособие ГЭОТАР-Медиа, 2017 http://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785970436578.html
Л1.2 Е.В. Пашкова, Е. Волосова, А.Н. Шипуля и др. Спектральные методы анализа : учебное пособие: Ставропольский государственный аграрный университет, 2017 https://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=485007
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Т.И. Романюк, А.Е. Чусова, И.В. Новикова Методы исследования сырья и продуктов растительного происхождения (теория и практика) : учебное пособие : Воронеж : Воронежский государственный университет инженерных технологий, 2014. - 161 с. , 2014 http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=336061
Л2.2 А.А. Звеков, В.А. Невоструев, А.В. Каленский Спектральные методы исследования в химии : учебное пособие : Кемерово : Кемеровский государственный университет, 2015. - 124 с., 2015 http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=437497
Л2.3 Е.А. Кириллова, В.С. Маряхина Методы спектрального анализа : учебное пособие : Оренбург : Оренбургский государственный университет, 2013. - 105 с, 2013 http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=258856
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 Спектральные базы данных «Spectral Database for Organic Compounds, SDBS», National Institute of Advanced Science and Technology (AIST), Japan – http://www.aist.go.jp. http://riodb01.ibase.aist.go.jp/sdbs/cgi-bin/direct_frame_ top.cg
Э2 Специальная база данных поиска по химической формуле «Search for Species Data by Chemical Formula», The National Institute of Standards and Technology (NIST), USA – http://webbook.nist.gov. http://webbook.nist.gov/chemistry/ form-ser.htm
Э3 Моделирование ЯМР-спектров. Демонстрационная версия программы gnmrdemo. [Электронный ресурс].
Э4 Электронные ресурсы научной библиотеке АлтГУ http://www.lib.asu.ru
Э5 РГБ Российская государственная библиотека http://www.rsl.ru
Э6 БЕН Библиотека естественных наук http://ben.irex.ru
Э7 ГПНТБ Государственная научно-техническая библиотека http://www.gpntb.ru
Э8 БАН Библиотека Академии наук http://ban.pu.ru
Э9 РНБ Российская национальная библиотека http://www.nlr.ru
Э10 Научная электронная библиотека РФФИ http://www.elibrary.ru
Э11 Электронная библиотека на сервере химфака МГУ http://www.chem.msu.su
Э12 Библиотека МГУ http://www.lib.msu.su
Э13 Библиотека химической литературы http://www.kge.msu.ru
Э14 Журналы издательства SpringerLink http://www.springerlink.com
Э15 Журналы издательства Nature Publishing Group http://www.nature.com/nchem/index.html
Э16 Архив журнала Cambridge University Press http://journals.cambridge.org
Э17 Ресурсы издательства Taylor&Francis http://www.tandfonline.com
Э18 Электронные справочники и энциклопедии издательства Springer http://www.springerlink.com/reference-works/
Э19 Журналы Оксфордского университета http://www.oxfordjournals.org
6.3. Перечень программного обеспечения
Microsoft Office 10 (Office 2010 Professional, № 49464762 от 14.12.2011;
Adobe Reader https://wwwimages2.adobe.com/content/dam/acom/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf;
7-Zip https://www.7-zip.org/license.txt;
Windows 10 Pro (Майкрософт (Microsoft Corporation), 2019. Код продукта: 00330-53093-09223-ААОЕМ.
6.4. Перечень информационных справочных систем
http://www.lib.asu.ru электронные ресурсы научной библиотеки АлтГУ
http://www.rsl.ru РГБ Российская государственная библиотека
http://ben.irex.ru БЕН Библиотека естественных наук
http://www.gpntb.ru Государственная публичная научно-техническая библиотека
http://ban.pu.ru БАН Библиотека Академии наук
http://www.nlr.ru РНБ Российская национальная библиотека
http://www.elibrary.ru Научная электронная библиотека РФФИ
http://www.lib.msu.su Библиотека МГУ

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
106аК учебная аудитория кафедры физической и неорганической химии - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 20 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доска меловая 1шт.; шкаф с учебно-наглядными пособиями - 2 шт.; доска маркерная - 1 шт.; проектор: марка Optoma - 1 единица; стационарный экран; модели кристаллических структур; набор моделей атомов со стержнями для составления моделей молекул, деревянные модели кристаллов; дифрактограммы веществ; таблицы Гиллера; числовые ключи Ханаваля; алфавитный указатель; рентгеновская картотека JCPDS.
013К лаборатория ИК и УФ-спектроскопии - учебная аудитория для проведения 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; переносная доска; переносная мультимедиа техника; комплект для прессовки таблеток с гидравлическим прессом; спектрофотометр УФ (Agilent); ИК-спектрометр Infraium FT-801; излучатель инфракрасный, SPECORD 75 IR, SPECORD UV VIS; набор кювет; комплект кювет KBr: пресс гидравлический, программный пакет Zair 3.5, программный пакет OPUS 6.5; МФУ; Фурье-спектрометр; спектрофотометр; набор химической посуды; набор реактивов; компьютер Aquarius Std MS_SC140 C2600/D512/HDD160/DVDRW/LCD - панель BenQ 17", Вытяжной шкаф.
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, мультимедийное оборудование стационарное или переносное)
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

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Методические указания и рекомендации для студентов по подготовке к лекционным занятиям
Подготовка к лекциям осуществляется студентами в рамках самостоятельной работы по курсу. Она предусматривает работу с книгами, документами, первоисточниками; проработку материала лекции по рекомендованным учебникам, учебным пособиям и другим источниками информации с целью углубления знаний по данной теме.
В ходе лекционных занятий по дисциплине необходимо вести конспектирование учебного материала. Конспектирование лекций – сложный вид вузовской аудиторной работы, предполагающий интенсивную умственную деятельность студента. В процессе конспектирования не следует записывать дословно всю лекцию. Целесообразно вначале понять основную мысль, излагаемую преподавателем, а затем записать ее. Желательно запись осуществлять, оставляя поля, на которых позднее, при самостоятельной работе с конспектом, можно сделать дополнительные записи, отметить непонятные места. Конспект лекции лучше подразделять на пункты. Этому в большой степени будут способствовать вопросы плана лекции, предложенные преподавателям. Следует обращать внимание на акценты, выводы, которые делает преподаватель, отмечая наиболее важные моменты в лекционном материале замечаниями «важно», «нужно запомнить» и т.п. Можно делать это и с помощью разноцветных маркеров, подчеркивая термины и определения. Целесообразно разработать собственную систему сокращений, аббревиатур и символов общераспространенных слов и выражений, специальных терминов. Работа над конспектом лекции по дисциплине не заканчивается в лекционной аудитории, а продолжается студентом дома, при этом обучающийся повторяет содержание лекционного материала, знакомится с рекомендованной литературой, делает себе пометки в тексте лекции, продолжает конспект. Работая над конспектом лекций, всегда необходимо использовать литературу, которую рекомендовал преподаватель. Именно такая серьезная, кропотливая работа с лекционным материалом позволит глубоко овладеть материалом по дисциплине.
При подготовке к лекции рекомендуется:
1. Просмотреть записи предшествующей лекции и восстановить в памяти ранее изученный материал;
2. Полезно просмотреть и предстоящий материал будущей лекции;
3. Если задана самостоятельная проработка отдельных фрагментов темы прошлой лекции, то ее надо выполнить не откладывая;
4. Психологически настроиться на лекцию.

Методические указания к самостоятельной работе
Самостоятельная работа студентов – это индивидуальная учебная деятельность студентов, осуществляемая под руководством, но без непосредственного участия преподавателя. Самостоятельная работа студентов по дисциплине включает в себя: углубленный анализ материалов лекций; работу с литературой для изучения тем, которые не разбираются на занятиях; выполнение самостоятельных работ, направленных на формирование практических навыков. В начале семестра студенту необходимо ознакомиться с основным содержанием курса, перечнем литературы и учебно-методических материалов, графиком контроля, шкалой оценок и правилом вычисления рейтинга, возможностями повышения рейтинга. При выполнении студентом индивидуальной работы предусмотрено посещение консультаций: с целью снятия возможных затруднений; с целью демонстрации максимального готового материала для возможной корректировки.
Самостоятельная внеаудиторная работа студентов обеспечена электронными учебно-методическими ресурсами (система Moodle), возможностью общения студента с преподавателем посредством электронной почты, доступом в Internet.

Методические указания к практическим (семинарским) занятиям
Цель практических занятий, проводимых по дисциплине, - углубление и закрепление теоретических знаний, полученных на лекциях и в процессе самостоятельного изучения материала, а также совершенствование практических навыков по дисциплине. Необходимо ознакомиться с заданием к практическому занятию; определить примерный объем работы по подготовке к ним; выделить вопросы, упражнения и задачи, ответы на которые или выполнение и решение без предварительной подготовки не представляются возможными; ознакомиться с перечнем рекомендуемой литературы и Интернет-ресурсов. При ответах на вопросы и выполнении заданий необходимо внимательно прочитать текст и попытаться дать аргументированное объяснение с обязательной ссылкой. Порядок ответов может быть различным: либо вначале делается вывод, а затем приводятся аргументы, либо дается развернутая аргументация принятого решения, на основании которой предлагается ответ. Возможны и несколько вариантов ответов. При подготовке к занятиям обучаемые могут пользоваться техническими средствами обучения и дидактическими материалами (схемами и др.), которыми располагает учебное заведение. Эти же средства могут быть использованы и на занятиях для лучшего закрепления учебного материала или подтверждения правильности ответов на поставленные вопросы.
Готовясь к практическому занятию, студенты должны: познакомиться с рекомендованной литературой; рассмотреть различные точки зрения по рассматриваемым вопросам (заданиям); выделить проблемные области; сформулировать собственную точку зрения; познакомиться со способами решения расчетных (практических) задач по теме семинара; предусмотреть спорные моменты и сформулировать дискуссионные вопросы. Выступление студента должно соответствовать требованиям логики. Четкое вычленение излагаемой проблемы, ее точная формулировка, неукоснительная последовательность аргументации именно данной проблемы, без неоправданных отступлений от нее в процессе обоснования, безусловная доказательность, непротиворечивость и полнота аргументации, правильное и содержательное использование понятий и терминов.