Šifra: 1111
Naziv Predmeta: Molekulska spektroskopija bioloških sistema
Studijski program: Molekularne bioznanosti
Modul: izborni kolegij (metodološki)
Nositelj predmeta:

naslovna izv.prof.dr.sc. Vlasta Mohaček Grošev, visa zn. suradnica

Ustanova nositelja predmeta:

Institut Ruđer Bošković

Suradnici – izvoditelji:
Status predmeta: Izborni kolegij
Godina u kojoj se predmet predaje: I. godina
Semestar u kojem se predmet predaje: I. semestar
Cilj predmeta:

Razumijeti mogućnosti primjene molekulskih spektroskopija, posebno Ramanove i infracrvene spektroskopije u proučavanju bioloških sistema.

Sadržaj predmeta:

Teorijske osnove: kako organizam, tkivo, stanicu...detektiramo vibracijskim spektroskopijama; opis svojstvenih stanja molekula, koji su dozvoljeni prijelazi u molekulama u Ramanovoj i infracrvenoj spektroskopiji, koji spektralni interval opisuje kolektivana pobuđenja više molekula, da li ga uvijek opažamo i kojom metodom; red i nered u složenim sistemima.

Praktične vježbe: Proučavanje nekoliko odabranih jednostavnih sistema (organske molekule u tekućem stanju, komadić tkiva ili organizam) u laboratorijskim vježbama. Svaki student dobija svoj sistem i problem za rješavanje te uz pomoć mentora piše seminarski rad koji usmeno izlaže.

Ishodi učenja: kompetencije, znanje, vještine koje predmet razvija:

1. Preispitati principe kvantne fizike i kemije na kojima počivaju spektroskopske metode (Ramanova, infracrvena, UV-VIS, EPR i NMR).
2. Primijeniti vibracijske spektroskopije na analizu dinamike molekula.
3. Analizirati odabrane otopine ili prah koristeći ab initio program Gaussian i metodu normalnih modova.
4. Raspraviti o razvoju SERS tehnike u biomedicini za identifikaciju nanomolarnih koncentracija u otopini.
5. Procijeniti relevantne literaturne izvore i kritički tumačiti znanstvene podatke.

ECTS bodovi 6
Predavanja 5
Seminari (IS) 5
Vježbe (E) 25
Ukupno 35
Način izvođenja nastave i usvajanja znanja:

Obavezno pohađanje predavanja, radu u laboratoriju i izrada samostalnog zadatka.

Način izvođenja nastave i usvajanja znanja: (napomene)

Izvođenje kolegija provodi se u Laboratoriju za molekulsku fiziku Zavoda za fiziku materijala Instituta Ruđer Bošković

Praćenje i ocjenjivanje studenata (označiti masnim tiskom samo relevantne kategorije) Pohađanje nastave, Obvezan seminarski rad
Način ocjenjivanja: 9, Praktičan rad
Obvezna literatura:

1.V. Mohaček Grošev: Primjena vibracijske spektroskopije na biološke sisteme, 2016. skripta
2.P. Matousek: Emerging Raman Applications and Techniques in Biomedical and Pharmaceutical Fields, Springer 2010.
3. Frank S. Parker: Applications of Infrared Spectroscopy in Biochemistry, Biology and Medicine, Plenum Press 1971.

Dopunska (preporučena) literatura:

R. A. Nyquist: Interpreting Infrared, Raman and Nuclear Magnetic Resonance Spectra, Vol1., Academic Press 2001.

Način praćenja kvalitete i uspješnosti izvedbe (evaluacija):

Uspješnost izbora gradiva i tumačenja pratit će se upitnicima podijeljenim studentima prije i poslije kolegija. Koliko je predmet ispunio očekivanja ocijenit će voditeljstvo studija, a svake godine će uspješnost kolegija evaluirati zajedničko stručno povjerenstvo Instituta Ruđer Bošković, Sveučilišta u Dubrovniku i Sveučilišta u Osijeku.