KÉMIA BSc · Web viewMatematikai praktikum 39 Matematika 1. 40 Kísérleti fizika 1. 41 Kísérleti fizika 2. 42 Szakmai törzsképzés 44 Bevezetés a kémiába 44 Általános kémia

SZEGEDI TUDOMÁNYEGYETEMKÉMIA alapképzési (Bachelor) szak indítására irányuló kérelem

2. Tantárgyi programok;az egyes tantárgyak keretében elsajátítandó ismeretanyag rövid, (néhány soros) leírása, valamint minden tantárgyhoz a 3-5 legfontosabbnak ítélt kötelező, illetve ajánlott irodalom (jegyzet, tankönyv) felsorolása.

ha van, a tanári (pedagógiai-pszichológiai) modul tantárgyleírásait is kérjük csatolni.

ALAPOZÓ ISMERETEK......................................................................................................................36Gazdasági és Európai Uniós alapismeretek...................................................................................36Környezetvédelem és minőségbiztosítás.......................................................................................37Informatikai alapismeretek............................................................................................................38

TERMÉSZETTUDOMÁNYOS ISMERETEK.....................................................................................39Matematikai praktikum..................................................................................................................39Matematika 1.................................................................................................................................40Kísérleti fizika 1.............................................................................................................................41Kísérleti fizika 2.............................................................................................................................42

SZAKMAI TÖRZSKÉPZÉS..................................................................................................................44Bevezetés a kémiába......................................................................................................................44Általános kémia.............................................................................................................................45Szervetlen kémia............................................................................................................................47Szervetlen kémia gyakorlat............................................................................................................49Szervetlen kémia laboratórium......................................................................................................50Szerves kémia 1.............................................................................................................................52Szerves kémia 2.............................................................................................................................53Szerves kémiai laboratórium 1......................................................................................................54Fizikai kémia 1...............................................................................................................................55Fizikai kémia 2...............................................................................................................................57Kolloidika......................................................................................................................................59Tantárgy neve:...............................................................................................................................61Fizikai és kolloidkémiai laboratórium...........................................................................................61Analitikai kémia 1..........................................................................................................................63Analitikai kémia gyakorlat.............................................................................................................64Analitikai kémia laboratórium.......................................................................................................65Analitikai kémia 2..........................................................................................................................66Analitikai és radiokémia laboratórium..........................................................................................68Kémiai technológia........................................................................................................................69Kémiai technológia laboratórium..................................................................................................70Kémiai üzemlátogatás....................................................................................................................71A környezetvédelem kémiája.........................................................................................................72Biológiai kémia..............................................................................................................................73

TANÁRI SZAKIRÁNY: PEDAGÓGIAI-PSZICHOLÓGIAI BLOKK................................................74Bevezetés a pszichológiába...........................................................................................................74Bevezetés a pedagógia tanulásához...............................................................................................75Pszichológia speciálkollégium.......................................................................................................76Pedagógia speciálkollégium..........................................................................................................76

VEGYÉSZ SZAKIRÁNY......................................................................................................................771) Fizikai kémia blokk............................................................................................................................77

Matematika 2.................................................................................................................................77Matematikai kémia........................................................................................................................78Kvantumkémia 1............................................................................................................................79Kvantumkémia 2............................................................................................................................81Statisztikus termodinamika............................................................................................................82

33


Nemlineáris kémiai dinamika........................................................................................................83Molekulaspektroszkópia................................................................................................................84Reakciókinetika.............................................................................................................................86Elektrokémia..................................................................................................................................87Elektrokémiai eljárások.................................................................................................................88Makromolekulás rendszerek..........................................................................................................89

2) Informatikai kémia blokk...................................................................................................................90Számítógépes kémia......................................................................................................................90Lineáris algebra kémikusoknak.....................................................................................................91Kémiai-információ keresés............................................................................................................92Mérési eredmények feldolgozása, kemometria.............................................................................93Programcsomagok kémiai alkalmazása.........................................................................................94Kémiai informatika a határtudományokban..................................................................................95Számítógépes biológiai kémia 1....................................................................................................96

3) Szervetlen és biológiai kémia blokk...................................................................................................97Szervetlen kémia 2.........................................................................................................................97Elméleti szervetlen kémia..............................................................................................................98A szervetlen kémia gyakorlati alkalmazásai..................................................................................99Bioszervetlen kémia.....................................................................................................................100Nemvizes oldatok és olvadékok kémiája.....................................................................................101Komplex egyensúlyok kémiája....................................................................................................103Biológiai rendszerek funkcio-nális modellezése fémkomplexek segítségével............................104Biokémia......................................................................................................................................105Bioszerves kémia.........................................................................................................................106A modern kémia biológiai eszközei.............................................................................................107Számítógépes biológiai kémia 2..................................................................................................108Bioelektrokémia...........................................................................................................................109Biokolloidok................................................................................................................................110

4) Szerves kémia blokk.........................................................................................................................111Szerves kémia laboratórium 2......................................................................................................111Fizikai szerves kémia...................................................................................................................112Bevezetés a szerves szintézisbe...................................................................................................113Fémorganikus kémia....................................................................................................................114Természetes szénvegyületek kémiája..........................................................................................115Petrolkémia..................................................................................................................................116Polimerkémia...............................................................................................................................117IR és Raman spektroszkópia........................................................................................................118NMR spektroszkópia...................................................................................................................119

5) Alkalmazott és környezeti kémia blokk...........................................................................................120Ipari műveletek............................................................................................................................120Kémiai reaktorok.........................................................................................................................121Fizikai műveletek és gépek..........................................................................................................122Nanoszerkezetű anyagok.............................................................................................................123Nanotechnológia..........................................................................................................................124Környezeti kémia.........................................................................................................................125Környezetvédelmi technológia....................................................................................................126Hulladékkezelés, hulladékgazdálkodás.......................................................................................127Környezeti radiokémia.................................................................................................................128Környezeti kolloidika..................................................................................................................129Vízkezelés, szennyvízkezelés......................................................................................................131Levegőtisztaság védelem.............................................................................................................132Talajkémia...................................................................................................................................133

6) Anyagtudományi blokk....................................................................................................................13434


Szilárdtestkémia...........................................................................................................................134Kerámia és szilikátkémia.............................................................................................................135Grafitszálak és szén-nanocsövek.................................................................................................136Reológia.......................................................................................................................................137Mikroszkópia alapjai....................................................................................................................139Hétköznapi kémiai anyagismeret.................................................................................................140Önrendeződő struktúrák...............................................................................................................141

KLINIKAI KÉMIKUS SZAKIRÁNY.................................................................................................142Biokémia 1...................................................................................................................................142Anatómia......................................................................................................................................143Élettan 1.......................................................................................................................................144Élettan 2.......................................................................................................................................145Mikrobiológia..............................................................................................................................146Immunológia................................................................................................................................148Kórélettan 1..................................................................................................................................149Pathologia....................................................................................................................................151Etika.............................................................................................................................................153

ANALITIKAI ÉS MÉRÉSTECHNOLÓGUSI SZAKIRÁNY............................................................154Kísérleti fizika laboratórium........................................................................................................154Analitikai spektroszkópia............................................................................................................155Elválasztástechnika......................................................................................................................156Spektroszkópia és elválasztástechnka laboratórium....................................................................157Mintavétel, mintaelőkészítés.......................................................................................................158Kémiai üzemi ismeretek..............................................................................................................159Analitikai minőség-ellenőrzés, minőségbiztosítás.......................................................................160Analitikai számítások gyakorlat...................................................................................................161Analitikai szenzorok....................................................................................................................162Tantárgy neve:.............................................................................................................................163Mérési eredmények értékelése és prezentációja..........................................................................163Radioizotópok méréstechnikája...................................................................................................164

VEGYIPARI MÉRÉSTECHNOLÓGUS SZAKVIZSGÁRA FELKÉSZÍTŐ (KIEGÉSZÍTŐ KURZUSOK).......................................................................................................................................165

Műszaki alapismeretek................................................................................................................165Bevezetés a méréstechnikába.......................................................................................................166Bevezetés az elektronikába..........................................................................................................167Szabványos vizsgálati eljárások...................................................................................................168Technikusi laboratóriumi gyakorlat.............................................................................................169

KIEGÉSZÍTŐ KURZUSOK A „BŐVÍTETT SUGÁRVÉDELMI ISMERETEK” VIZSGÁHOZ....170Sugárvédelem, dozimetria...........................................................................................................170Nyomjelzéstechnika.....................................................................................................................171

35


Alapozó ismeretek

Tantárgy neve: Gazdasági és Európai Uniós alapismeretek

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Mozsár Ferenc

Kredit: 2

Előadás: 2

Gyakorlat: 0

Lab.gyak.:0

Számonkérés módja: k

Tantárgyi tematika:

Előadás:

Az erőforrások szűkössége és alternatív hasznosíthatósága. A közgazdaságtan alapkérdései: allokációs mechanizmusok, az allokáció hatékonysága. A piaci allokáció.

Az egyéni keresletet meghatározó tényezők. Parciális keresleti függvények. A piaci kereslet. A kereslet rugalmassága.

A vállalkozó célja és társadalmi funkciója. Hosszú távú profit és cégérték. A vállalkozói cél megvalósításának eszközei. A vállalati optimalizálás. A vállalati kínálat.

Piaci allokációs rendszermodellek. A piaci kínálat. Az allokációs alapformák hatékonysága. Speciális piacok és hatékonyságuk.

Piaci tökéletlenségek és a piac „alkalmatlanságai. A piaci allokáció tranzakciós költségei. A pénz szerepe a tranzakciós költségek csökkentésében. Az állami beavatkozás formái, lehetőségei, korlátai.

A makrogazdaság szereplői. A makrogazdasági teljesítmény mérése.

A modern pénz fogalma, keletkezése, funkciói. A pénz kereslete és kínálata. Az infláció.

A gazdaság hosszú és rövid távon. Aggregált kereslet és aggregált kínálat. A munkanélküliség. A gazdaságpolitika lehetőségei.

Az európai integráció történetének mérföldkövei.

Az Európai Unió intézményei és politikái. Ajánlott irodalom:

Hal R. Varian: Mikroökonómia középfokon, KJK–KERSZÖV, 2001 (kijelölt fejezetek)N. Gregory Mankiw: Makroökonómia, Osiris Kiadó, 2002. (kijelölt fejezetek)Farkas Beáta – Várnay Ernő: Bevezetés az Európai Unió tanulmányozásába. JATEPress, Szeged, 2000.Paul Heyne: A gazdasági gondolkodás alapjai, Tankönyvkiadó, 1991.

36


Tantárgy neve: Környezetvédelem és minőségbiztosítás

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Rakonczai János

Kredit: 2

Előadás: 2

Szeminárium: 0

Lab.gyak.: Számonkérés módja: K

Előfeltétel:


Előadás:A környezetvédelem fogalmi rendszere, a környezeti változások értékelésének lehetőségeiA környezetvédelem kémiai alapjai Ágazati környezetvédelem: A légkör környezeti problémái, a vízzel kapcsolatos környezeti problémák, a földtani közeg és a talajok környezetvédelmi problémáiAz atomenergia hasznosításának kérdései. Zaj, elektromágneses környezetszennyezés.A hulladékproblematikaTermészetvédelem és környezetvédelemA környezetvédelem jogi szabályozásaAz EU környezetvédelmi politikája Az ISO 9000 és a TQM.Az ISO 14000 szabványok és az EMAS. Környezeti állapotfelmérés és menedzsment rendszer kialakítása.A környezettudatos irányítás. A környezeti központú irányítási rendszerek.A KIR kivitelezése. Környezeti jelentés. Audit. Szeminárium:

-Laborgyakorlat:

-

Ajánlott irodalom: Kerényi Attila: Általános környezetvédelem - 1995 Kerényi Attila: Európa Természet- és környezetvédelme 2003Koczor Zoltán: Bevezetés a minőségügybe. A minőségügy gyakorlati kérdései. 1999.Rakonczai J.: Globális környezeti problémák, 2003Minőségirányítási rendszerek, követelmények. – Nemzetközi Szabvány ISO 9001. 2000.

37


Tantárgy neve: Informatikai alapismeretek

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Katona Endre

Kredit: 2

Előadás: 0

Gyakorlat: 2

Lab.gyak.:0

Számonkérés módja: Gy


Gyakorlat:Alapfogalmak. A számítógép felépítése és működési elve. Hardver alapismeretek: processzor,

memória, billentyűzet, monitor, háttértárak, multimédiás eszközök. Szoftver alapismeretek: file, könyvtárstruktúra, operációs rendszerek, felhasználói programok, parancsvezérlés, menüvezérlés. Adatok gépi tárolása és kezelése.

WINDOWS alapismeretek; az interaktív felhasználói felület kezelése (Windows XP).A WINWORD (az aktuálisan legújabb) szövegszerkesztők kezelése. Fileműveletek, szöveg-

műveletek, blokkműveletek. Formázás (karakterformázás, bekezdésformázás, szekcióformázás, dokumentumformázás). Keretezés, felsorolások és számozások. Fejléc, lábléc, oldalszámozás; lábjegyzet készítés. Szövegrészek keresése, cseréje; ablakok kezelése; rövidítésszótár. Szövegellenőrzés (automatikus javítás, nyelvi segédprogramok ). Stílusok és sablonok létrehozása, módosítása, használata; körlevél készítése. Objektumok beillesztése. Táblázatkezelés Word-ben.

Az EXCEL táblázatkezelő rendszer. A POWERPOINT prezentációs program. Az OUTLOOK: levelezés, naptár használata, névjegyalbum használata.

Multimédia nyújtotta lehetőségek az oktatásban. Az Internet főbb szolgáltatásai. Elektronikus levelezés.A kurzus keretében az informatika legújabb eredményeire is kitekintés történik.

Ajánlott irodalom:

Pétery Kristóf : WORD 2000 A magyar nyelvű programváltozathoz, LSI Oktatóközpont, Budapest, 2000.Dr. Kovácsné Cohner J., Ozsváth M., G. Nagy J.: OFFICE XP, ComputerBooks, Budapest, 2003.Benkő Tiborné, Benkő László: Amit egy Windows XP-s, Office XP-s PC-ről tudni érdemes! BÉDA Books Kiadó, Solymár, 2002

38


Természettudományos ismeretek

Tantárgy neve: Matematikai praktikum

Tantárgyfelelős oktató: Bagota Mónika

Kredit: 2

Előadás: 0

Gyakorlat: 2

Lab.gyak.:0

Számonkérés módja: Gy


Elemi algebrai azonosságok: két tag összegének (különbségének) négyzete, köbe. Az n-edik hatványok különbségének szorzattá alakítása. A racionális kitevőjű hatvány fogalma, a hatványozás azonosságai (bizonyításaikkal együtt). A logaritmus fogalma, a logaritmus azonosságai, áttérés egyik alapú logaritmusról a másikra.Az elemi geometria fontosabb fogalmai, tételei és ezek alkalmazásai: arányossági tételek derékszögű háromszögben, Pitagorasz-tétel, a háromszög szögfelezője által a szemközti oldal osztására vonatkozó tétel, Thalesz-tétel (bizonyításaikkal együtt), a háromszögbe és a háromszög köré írható kör, a háromszög magasságpontja, érintőnégyszög, húrnégyszög, a rájuk vonatkozó tételek, kerületi és középponti szögek tétele, kerületi szögek tétele, látószög-körív.Egyenes szakaszokkal határolt síkidomok területe, kerülete. Kör és körcikk területe, kerülete. A szög ívmértéke. Téglatest lapátlója, testátlója. Síkbeli vektorok összeadása, számmal való szorzása. Egységvektorok, vektorkoordináták. Koordinátageometria. Síkbeli derékszögű Descartes-féle koordináta-rendszer. Szakasz felezőpontja, harmadolópontja. Háromszög súlypontja. Két pont távolsága. Az egyenes egyenletének különböző alakjai, kör egyenlete, ellipszis, parabola, hiperbola egyenletei (levezetésekkel együtt).Szögfüggvények értelmezése (forgásszögekre is), négyzetes, hányados és reciprok összefüggés. Két szög összegének (különbségének) szögfüggvényei. Szinuszok és koszinuszok összegének (különbségének) szorzattá alakítása. Kétszeres szögek és félszögek szögfüggvényei. Sinustétel, cosinustétel (bizonyítással együtt).Egyenletek megoldásai. Másodfokú egyenlet gyöktényezős alakja. Speciális harmad- és negyedfokú egyenletek. Abszolútértékes egyenletek. Gyökös egyenletek. Trigonometrikus egyenletek. Exponenciális és logaritmusos egyenletek. Két és három ismeretlenes egyenletrendszerek.Egyenlőtlenségek és tulajdonságaik (törtes-, gyökös-, exponenciális-, logaritmusos- és trigonometrikus egyenlőtlenségek). Ajánlott irodalom:

Gádor Endréné, Gyapjas Ferencné, Hárspatakiné Dékány Veronika, Dr.Korányi Erzsébet, Pálmai Lóránt, Pogáts Ferenc, Dr.Reiman István és Dr.Scharniztky Viktor: Összefoglaló feladatgyűjtemény matematikából 81307. (Szerkesztette: Gimes Györgyné), Tankönyvkiadó, (II. kiadás), Budapest, 1993.Kovács Ágnes: Egyedül a matek érettségin. Szerényi és Gazsó Bt, Pécs, 2000.Dr.Makai Imréné: Elméleti érettségi tételek matematikából. Studium’96 Bt., Debrecen, 2002.Hortobágyi István, Marosvári Péter, Pálmay Lóránt, Pósfai Péter, Siposs András, Vancsó Ödön: Matematika I-II. (Egységes érettségi feladatgyűjtemény) Konsept-H Könyvkiadó, Budapest, 2003.Reiman István: Matematika, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1992

39


Tantárgy neve: Matematika 1.

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Terjéki József

Kredit: 5

Előadás: 2

Szeminárium: 2

Lab.gyak.:0

Számonkérés módja: k, g


Előadás: Valós számfogalom felépítése. Műveletek a komplex számkörben. Műveletek vektorokkal.A határérték fogalma, műveletek konvergens sorozatokkal. A határérték és az egyenlőtlenség kapcsolata, konvergencia-kritériumok. Nevezetes sorozatok, az e szám bevezetése. Egyváltozós függvények határértéke, a folytonosság definíciója, szakadások fajai. Az inverz függvény definíciója és tulajdonságai. Az elemi függvények definíciója és tulajdonságaik. A differenciálhányados definíciója, a műveletek és a differenciálás kapcsolata. Elemi függvények differenciálása. A differenciálszámítás alkalmazásai: L’Hospital-szabály, függvényvizsgálat. Az elemi függvények Taylor-polinomjai. Numerikus sorok, hatványsorok, függvénysorok. A határozott integrál definíciója és tulajdonságai.Primitív függvénykeresési eljárások: parciális integrálás módszere, integrálás helyettesítéssel, elemi törtekre bontás. Az impropriusz integrálok definíciója és kiszámításuk.Az integrálszámítás geometriai alkalmazásai. Közelítő integrálás. Többváltozós függvények definíciója és folytonosságuk.A parciális és irány szerinti differenciál-hányados definíciója és tulajdonságaik. A differenciál, gradiens. Többváltozós függvények szélsőértéke, feltételes szélsőértéke.Tartományi integrálok definíciója, tulajdonságaik és kiszámításuk.

Szeminárium:

A gyakorlatokon végzett feladatmegoldás az elméleti tananyaghoz kapcsolódik

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom: 1. Huhn Péter: Matematika vegyészeknek I.–II. JATE Kiadó Szeged 1990.2. Leindler László: Analízis, JATE Kiadó, Szeged3. Dancs István (szerk.): Bevezetés a matematikai analízisbe, Aula Kiadó4. Bárczy Barnabás: Differenciálszámítás, Műszaki Kiadó Budapest5. Bárczy Barnabás: Integrálszámítás, Műszaki Kiadó Budapest 6. B. P. Gyemidovics: Matematikai analízis Feladatgyűjtemény, Tankönyvkiadó7. Eliot, Mendelson: Matematikai példatár, Panem - Mc Graw Hill Kiadó

40


Tantárgy neve: Kísérleti fizika 1.

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Hopp Béla

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: 0

Lab.gyak.:0



Előadás:A fizikai mennyiségek és a fizikai mennyiségek mérése. Mértékegység, etalon. A mérés hibái. Az SI alapmennyiségei és azok mérése. Származtatott mennyiségek.Skaláris és vektormennyiségek, műveletek vektormennyiségekkel.Mozgások leírása. Kinematikai fogalmak: helyvektor, pálya, út, elmozdulás, sebesség, gyorsulás. A differenciálhányados fizikai alkalmazása. A sebesség-idő grafikon és az út kapcsolata, a gyorsulás-idő grafikon és a sebességváltozás kapcsolata. A határozott integrál szemléletes jelentése.Mozgások dinamikai tárgyalása. A tömegpont. Az erők és az erők hatása. Az impulzus. Párkölcsönhatás, tömeg. Newton első és második mozgástörvénye. A kölcsönhatás törvénye. A tömeg mérése. A dinamika alapegyenlete. A gravitációs tér, a Newton-féle gravitációs törvény. Térerősség, erővonalak, potenciál.A merev test. A forgatónyomaték-vektor, erőpár. A merev testre ható erők összetétele. A merev test egyensúlya.A tömegközéppont (súlypont). A tömegközéppont mozgásának tétele. Az impulzus tétel és az impulzus megmaradásának tétele. Speciális mozgások: egyenes vonalú mozgás, körmozgás, harmonikus rezgés (harmonikus rezgések összeadása, és rezgések felbontása harmonikus összetevőikre), centrális mozgások (szórások is).Az impulzusnyomaték fogalma. Az impulzusnyomaték tétel. Szabad tengelyek. Az impulzusnyomaték tétele rögzített tengely körül forgó merev testre. A tehetetlenségi nyomaték. Fizikai inga.Munka és energia. A munka definíciója, példák a munka kiszámítására. A pillanatnyi és az átlag- teljesítmény fogalma. A kinetikai energia fogalma, a kinetikai energia tétele. A potenciális energia. A mechanikai energia megmaradásának tétele. Speciális rezgésfolyamatok, csillapodó rezgések, kényszerrezgés, rezonancia. Csatolt rezgések.Hullámok keletkezése, terjedése, terjedési sebesség. Doppler-effektus, fejhullámok.Egyenes mentén terjedő hullámok visszaverődése, állóhullámok, sajátrezgések. Térbeli hullámok visszaverődése és törése. Hullámok találkozása, interferenciája. Elhajlás jelenség.Deformálható testek mechanikája. Szilárd testek mechanikai tulajdonságai, a rugalmas és rugalmatlan alakváltozások.A nyugvó gázok mechanikai tulajdonságai, gázok nyomása, gázmolekulák sebessége (Maxwell-féle sebességeloszlás). Nyomás- és sűrűségeloszlás a nehézségi erőtérben levő gázokban. Maxwell-Boltzmann-féle eloszlási törvény.A nyugvó folyadékok mechanikai tulajdonságai, ideális folyadékok, nyomás nyugvó folyadékokban, folyadékok gravitációs térben, felhajtóerő és úszás. A folyadékok felületi jelenségei. Felületi feszültség, felületi energia, illeszkedési szög, kapilláris jelenségek. A folyadékok és gázok áramlása, ideális folyadékok és reális közegek áramlása (viszkozitás), lamináris és turbulens áramlás Fejezetek a hőtanból. Szilárd testek és folyadékok hőtágulása. A hő terjedése: a hővezetés és a hőáramlás.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -Ajánlott irodalom: Farkas Éva: Kísérleti fizika vegyészeknek JATEPress, 2002.Budó Ágoston: Kísérleti fizika I, II és III. Tankönyvkiadó Michailovits Lehel: Fizika, JATEPress, 1999.

41


Tantárgy neve: Kísérleti fizika 2.


Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: 0

Lab.gyak.:0



Előadás:Az elektrosztatikai tér, Coulomb törvény. Az elektromos erővonalak, az elektromos fluxus, térerősség, eltolódási vektor. Gauss-tétel. Elektromos potenciál, feszültség. Pontszerű töltés erőtere, erővonalak, ekvipotenciális felületek. Kapacitás, kondenzátorok. Dipólus elektromos térben, dipólus-nyomaték. A szigetelők elektromos tulajdonságai, a dielektromos állandó, eltolódási vektor, polarizáció és szuszceptibilitás, a E és D vektorok viselkedése a határfelületeken.Az elektromos áram. A fémek áramvezetése, az ellenállás hőmérsékletfüggése (értelmezése is), szupravezetésA félvezetők áramvezetése, saját és szennyezéses vezetés. Elektromos vezetés elektrolitokbanElektromos áram gázokban, nem önálló vezetés közönséges nyomású gázokban, a katódsugárcső, önálló vezetés kis nyomású és közönséges nyomású gázokban. ElektronmikroszkópElektromos jelenségek szilárd testek határfelületén. Elektronemisszió fém-határfelületeken: Téremisszió, termikus elektronemisszió, foto-emisszió, szekunder elektronemisszió. Elektromos jelenségek külön-böző anyagok érintkezési felületein, a kontaktpotenciál, fémek érintkezése, fém és félvezető érintkezése, p-n átmenetek. Seebeck-effektus, Peltier-effektus, fotodióda, fényelem. Az elektromágneses tér. Mágnesek, mágneses tér kimutatása. Mozgó töltés és áram mágneses tere. Eltolódási áram. Lorentz-erő. Az áram átjárta vezetőre ható erő, áramhurokra ható forgatónyomaték. Az áramerősség SI-egysége. A Faraday-féle indukciós törvény. Töltéssel bíró részecskék eltérítése homogén elektromos és mágneses térben. A tömegspektrográfok működési elve.Az anyagok mágneses tulajdonságai. Relatív mágneses permeabilitás, mágneses szuszceptibilitás, mágnesezettség, H és B kapcsolata. Dia-, para- és ferromágneses anyagok. Az időben változó elektromágneses tér: elektromágneses indukció, Lentz-szabály, kölcsönös és önindukció.Az elektromos mennyiségek és mérésük: egyen- és váltakozófeszültség esetén áram és feszültség mérése. Áram és feszültségmérő eszközök, kapcsolásuk egy áramkörhöz. Kirchhoff törvényei. Váltakozó áramú körök: ohmos, induktív és kapacitív ellenállás. Soros és párhuzamos rezgőkörök: feszültség és áramrezonancia. Elektromágneses rezgések (csillapodó és kényszerrezgés, csatolt rezgés). Nagyfrekvenciájú rezgések előállítása, elektromágneses hullámok terjedése. Az elektromos dipól-osszcillátor.Az optika alapjai: A fényvisszaverődés és törés törvényei. Szabályos reflexió gyengén abszorbeáló közegek határfelültén, Brewster-törvény, a teljes visszaverődés. A fénytörés és a reflexió alkalmazása. Szabályos reflexió erősen abszorbeáló anyagokon. Optikai leképezés sík- és gömbtükrökkel, vékony lencsékkel. Az egyszerű nagyító, a mikroszkóp és a távcsövek működése. Optikai szálak.A diszperzió (normális és anomális), abszorpció, reflexió és szóródás. Fénysugarak interferenciája. Michelson–féle interferométer. Elhajlás résen és lyukblendén. Optikai rácsok, két- és háromdimenziós rácsok. Spektrográfok. Kettőstörés anizotróp közegekben. Polarizátorok, polarizációs készülékekA lézerek működésének elve: spontán és kényszerített emisszió, abszorpció, erősítés indukált emisszióval. A lézer felépítése. Lézerek főbb típusai. A holográfiaA sugárzási energia, az energiakvantum. A fény terjedésére vonatkozó korpuszkuláris és hullámfelfogás. A fotoeffektus és röntgensugárzás. A hőmérsékleti sugárzás, spektruma, a Wien-féle eltolódási törvény, a Stefan-Boltzmann -törvény, a Planck-féle spektrális eloszlási törvény.Az energia megmaradásának általános elve. Az energia fajtái. A tömeg és energia egyenértékűsége. Megmaradási tételek ismétlése.

Szeminárium: -42


Laborgyakorlat: -Ajánlott irodalom: Farkas Éva: Kísérleti fizika vegyészeknek JATEPress, 2002.Budó Ágoston: Kísérleti fizika I, II és III. Tankönyvkiadó Michailovits Lehel: Fizika, JATEPress, 1999.

43


Szakmai törzsképzés

Tantárgy neve: Bevezetés a kémiába

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Marsi Istvá

Kredit: 1

Előadás: -

Szeminárium: 2

Lab.gyak.:-

Számonkérés módja: g


Előadás: -

Szeminárium

A kémia tárgya. A kémia mint kvantitatív tudomány. A kémiában használatos legfontosabb módszerek, jelölések, leíró mennyiségek és mértékegységeik; az atomok és rendszámuk, tömegszámuk, a vegyületek és ionok jelölésének szabályai.

A kémiai rendszerek. A halmazok és halmazállapot-változások jellemzése. Többkomponensű rendszerek: Keverékek, elegyek, oldatok. Oldhatóság. Az oldatok összetételének megadási lehetőségei és az összetétel-adatok átszámítása. A tökéletes gázok törvényének alkalmazásai.

Kémiai reakciók és típusaik. A reakcióegyenletek szabatos formulázása illetve rendezése. A megmaradási törvények érvényesülése a reakcióegyenletekben. Sav-bázis reakciók, redoxireakciók, elektrokémiai alapfogalmak, a standard redukciós potenciál. Fémek oldódása vízben, savban, lúgban.

A fizikai és kémia folyamatok energiaviszonyai: exoterm és endoterm folyamatok. Reakcióhő, képződéshő.Megfordítható kémiai reakciók, a kémiai egyensúly kvalitatív bevezetése.Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalomA közoktatásban használt tankönyvek, pl.:Dr. Siposné Dr. Kedves Éva - Horváth Balázs - Péntek Lászlóné: Kémia 9. - Általános kémia tankönyv;

6. Kiadás, Mozaik Kiadó, Szeged, 2004.Dr. Siposné Dr. Kedves Éva - Horváth Balázs - Péntek Lászlóné: Kémia 10. - Szerves kémia tankönyv;

3. Kiadás, Mozaik Kiadó, Szeged, 2004.Dr. Siposné Dr. Kedves Éva - Horváth Balázs - Péntek Lászlóné: Kémia 8. - Szervetlen kémia

tankönyv; 7. Kiadás, Mozaik Kiadó, Szeged, 2004.Dr. Rózsahegyi Márta - Dr. Wajand Judit: Rendszerező kémia mintapéldákkal, feladatokkal; 2. Kiadás,

Mozaik Kiadó, Szeged, 2000.Dr. Rózsahegyi Márta: Érettségi - felvételi feladatok kémia; 2. Kiadás, Mozaik Kiadó, Szeged, 2000.

44


Tantárgy neve: Általános kémia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Horváth Dezső

Kredit: 9

Előadás: 3

Szeminárium: 2

Lab.gyak.:4

Számonkérés módja: k, g, g


Előadás:Az anyagi rendszerek és állapotuk leírása. Az anyagi rendszerek osztályozása.A kémiai összetétel törvényei. Avogadro törvénye, az anyagmennyiség fogalma. A sztöchiometria elemei. A vegyületek csoportosítása. A kémiai reakciók osztályozása. A nevezéktan elemei. Halmazállapotok. Gázok. Tökéletes és reális gázok állapotegyenletei. A kinetikus gázelmélet.Folyadékok. Szilárd anyagok Oldatok, oldhatóság. Ideális oldatok. Híg oldatok törvényei.Termokémiai alapfogalmak. Termokémiai egyenletek. A reakcióhő. Hess-tétele.A reakciókinetika törvényei. Reakciósebesség. A sebességi törvény és a reakciórend. A hőmérséklet hatása a reakciósebességre. Katalízis.Kémiai egyensúlyok. Homogén egyensúlyok. Elektrolitoldatok egyensúlyai. Gyenge elektrolitok disszociációs egyensúlya. Sav-bázis elméletek. Sók vizes oldataiban beálló egyensúlyok. Sav-bázis indikátorok. Pufferoldatok. Heterogén egyensúlyok.Elektrokémia. Elektrolitoldatok vezetése, ionvándorlás, ionmozgékonyság. Galváncellák jellemzése. Az elektródok jellemzése. Elektrolízis. Faraday-törvényei. Az atom felépítése. Általános törvényszerűségek. Az atomok szerkezetét bizonyító kísérletek.Természetes radioaktivitás. Az izotópok alkalmazása. Magreakciók, mesterséges radioaktivitás.A hidrogénatom színképe. Az atomok kvantumos energiafelvétele. Atommodellek, kvantumszámok. Többelektronos atomok szerkezete. Az elektronhéj kiépülésének törvény-szerűségei. Vonalas röntgenszínképek. Az elemek periódusos rendszere. A kémiai kötés. Az ionos kötés jellemző tulajdonságai. Rácsenergia. A kovalens kötés. Hibridizáció. Oktett-expanzió. Koordinált kovalens kötés. Többszörös kötések. A kovalens kötés hullámmechanikai leírása. A fémes kötés. Átmenet a kötéstípusok között. Az elektronegativitás.Másodlagos kötőerők. A van der Waals-féle kötés. A hidrogén-híd kötés Az anyag elektromos és mágneses sajátságai. A molekulák sajátsága és szerkezete, (VSEPR-elmélet). A molekulák energiaviszonyai, rezgése és forgása. Infravörös spektroszkópia alapjai. Látható és ultraibolya-spektroszkópia alapjai. A fényelnyelés törvénye.

SzemináriumAz alábbi témákkal kapcsolatos számítások:A mértékegységek nemzetközi rendszere (SI-egységek).Gázállapot: gáztörvények, Dalton-törvény, kinetikus gázelmélet.Elegyek, oldatok összetétele. Sztöchiometria. Redoxi reakciók. Relatív atomtömeg és relatív molekulatömeg.A kémiai folyamatokat kísérő hőváltozások.Homogén egyensúlyok: gyenge elektrolitok és sók oldataiban beálló egyensúlyok. Pufferoldatok.Heterogén gáz- és elektrolit egyensúlyok. Reakciókinetika: reakciósebesség, Elsőrendű reakciók, a reakciósebesség hőmérsékletfüggése.Elektrokémia: elektrolitok áramvezetése, galváncellák, elektrolízis

Laborgyakorlat:A gyakorlat célja, hogy a különböző felkészültségű hallgatók megismerjék a laboratóriumi munkát, elsajátítsák a kémiai kísérletezés alapvető előírásait és műveleteit.Balesetvédelmi óvórendszabályok elsajátítása.Védőeszközök (egyéni és általános) használata.

45


Biztonsági adatlapok tartalmának ismerete. A laboratóriumi munka szabályainak ismertetése.A laboratóriumban használatos eszközök megismerése.Alapvető fizikai és kémiai jellemzők mérése.Oldatkészítés: a készített oldat összetételének meghatározása sűrűségméréssel.Egyszerű laboratóriumi műveletek elsajátítása, szublimáció, feltárás, szűrés, dekantálás.A térfogatos elemzés alapjai: a pipetta és a büretta használata.Az anyagok kémiai, fizikai sajátságainak vizsgálata.Reakciókinetika alapjai.Elektrokémiai reakciók.Spektroszkópiai alapismeretek..Ajánlott irodalom: 1. Csányi László, Rauscher Ádám: Általános kémia, JATEPress, 19972. Szűcs Árpád: Általános kémia, JATEPress, 19983. Általános kémiai laboratóriumi gyakorlatok (szerk. Berkesi Ottó) JATEPress, Szeged, 2001.

46


Tantárgy neve: Szervetlen kémia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Nagy László

Kredit: 6

Előadás: 4

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:A nemfémes elemek kémiája

A szervetlen kémia tárgya. Az elemek földi és kozmikus előfordulása, gyakorisága. Az elemek és vegyületek előállításának általános módszerei. Periodicitás, periodikus sajátságok. A periodusos rendszer és a rendszerező elv történeti fejlődése.

A hidrogén és izotópjai. Az orto- és parahidrogén. A hidrogén kémiai reakciói. A hidridek csoportosítása és tulajdonságaik. A nemesgázok és vegyületeik tulajdonságai. Az oktettexpanzió. A halogéncsoport elemeinek általános tulajdonságai. Kémiai reakciói. Előfordulásuk és előállításuk. A halogének hidridjei, oxidjai, oxosavai, sói. Az inter- és a pszeudohalogenidek.

Az oxigén és módosulatai fizikai és kémiai tulajdonságai. A víz és a jég szerkezete, a vízkeménység, a vízlágyítás. A hidrogén-peroxid és a peroxogyökök kémiája. Az oxidok és csopor-tosításuk. A hidroxidok és csoportosításuk. A kén és tulajdonságai, allotrop módosulatai, olvadása, hidridje, oxidjai, oxosavai, a peroxokénsavak. A szulfidok tulajdonságai és analitikai jelentősége. A szulfátok. A szelén, a tellúr és a polónium tulajdonságai és vegyületeik. A fénymásolás.

A nitrogéncsoport elemeinek általános tulajdonságai. A nitrogén tulajdonságai. A nitrogén hidridjei, oxidjai, oxosavai és ezek sói. A nitrogéntartalmú műtrágyák. A foszfor tulajdonságai. A foszfor hidridjei, oxidjai, oxosavaik és ezek sói. A foszforhalogenidek tulajdonságai. A foszfortartalmú műtrágyák. A gyufa. Az arzén, az antimon és a bizmut tulajdonságai. Hidridjeik, oxidjaik, szulfidjaik, oxisavaik. Az –il (bizmutil stb.)-kationok képződése.

A széncsoport elemeinek általános jellemzése. A szén és allotrop módosulatai (grafit, gyémánt, fullerének). Izotópjai és alkalmazásaik. Az ásványi és mesterséges szenek. A szén halogénvegyületei, a freonok, szulfidja, oxidjai. A szénsav. A szilícium és vegyületei. A szilikátok, a zeolitok, az ioncserélés folyamata. A kvarc. A szilánok és a halogenidek. A kovasav. Üvegképződés. Az építőanyag-ipar.

A germánium, az ón és az ólom tulajdonságai és vegyületeik. Fémorganikus vegyületek. Az akkumulátor működése. A bór és vegyületei, oxidok, savak, boránok, elektronhiányos vegyületek stb. Az alumínium tulajdonságai. Vegyületei. A timsók. A gallium az indium és a tallium kémiája.

Az előadás során mindig kiemeljük az illető elem és vegyületei előfordulását, előállítását és felhasználását is.

A fémes elemek kémiájaA fémes elemekre vonatkozó anyagismereti alapok elsajátítása, az elemek és fontosabb

vegyületeik előfordulásának, tulajdonságainak és gyakorlati jelentőségüknek megismerése.A fémek általános jellemzése, fizikai és kémiai tulajdonságaik. A fémek előfordulása,

legfontosabb ásványok, ércek, előállításuk általános módjai. A fémek felhasználása. A fémes kötés, fémrács típusok, ötvözetek. Komplex vegyületek képződése, stabilitásukat befolyásoló tényezők. A koordinatív kötés. Koordinációs szám és térszerkezet.

Az átmenetifémek vizes oldatainak kémiája. Átmenetifém-hidridek, -halogenidek és pszeudo-halogenidek. Átmenetifém-oxidok és -hidroxidok. Hidroxo- és amminkomplexek. Átmenetifém-cianidok és -karbonilok. Az átmenetifémek általános jellemzése.

Az alkálifémek jellemzése. Az alkálifémek legfontosabb vegyületei. Rosszul oldódó alkálifém-vegyületek. Az alkáliföldfémek jellemzése. A legfontosabb alkáliföldfém-vegyületek. Az alkálifémek és -földfémek lángfestése.

A titán, a cirkónium, a hafnium és vegyületeik. A vanádium, a nióbium, a tantál és vegyületeik. A króm, a molibdén, a volfrám és vegyületeik. Izopolisavak és heteropolisavak, és analitikai jelentőségük. A mangán, a technécium, a rénium és vegyületeik. A vas és vegyületei. A kobalt, a nikkel és vegyületeik. A platinafémek és vegyületeik. A réz, az ezüst, az arany és vegyületeik. A cink, a

47


kadmium, a higany és vegyületeik.A lantanoidák és vegyületeik. Az aktinoidák és vegyületeik. A transzaktinoidák. Az atomenergia

hasznosítása.Az elemorganikus vegyületek legismertebb képviselői, a fémionok biológiai hatásai.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Greenwood-Earnshow: Chemistry of the Elements, Second Edition, Butterworth-Heinemann, Oxford, 1997. Magyar fordítása: Az elemek kémiája, Nemzeti Tankönykiadó, 1999.2. Csányi László-Császár József: A szervetlen kémia alapjai, 2. kiadás, JATE Press, Szeged, 1997.3. Shriver-Atkins-Langford: Inorganic Chemsitry, Second Edition, Oxford University Press, Oxford, 1994. 4. Lengyel Béla-Proszt János-Szarvas Pál: Általános és szervetlen kémia, 5. kiadás, Tankönyvkiadó.

48


Tantárgy neve: Szervetlen kémia gyakorlat

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Gyurcsik Béla

Kredit: 2

Előadás: -

Szeminárium: 2

Lab.gyak.:-



Előadás: -

SzemináriumA gyakorlat célja a szervetlen kémiai anyagismeret megszerzése: A gyakorlat heti 1 szemináriumi jellegű óra keretében, közvetlenül a Szervetlen kémia

laboratórium aktuális feladatainak elvégzése után kerül megtartásra.A gyakorlat célja a laboratórium elvégzésekor tapasztalt fizikai és kémiai sajátságok

értelmezése. Ennek során különös figyelmet fordítunk:(i) az elméleti előadásokon tárgyalt összefüggések, törvényszerűségek gyakorlati

alkalmazására(ii) az egyes vegyületcsoportok sajátságainak összehasonlító tárgyalására(iii) a szervetlen kémia elsajátításához nélkülözhetetlen alapfogalmak ill. kiegészítő ismeretek (pl. szervetlen kémiai reakciók felírásának) készségszintre fejlesztésére.

A gyakorlat részletes tematikája megegyezik a kapcsolódó Szervetlen kémia laboratórium-nál leírtakkal. Az elsajátított anyag számonkérése 2-3 db. 45 perces dolgozat formájában történik.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Gajda Tamás-Gyurcsik Béla: Szervetlen kémiai kísérletek, JATEPress, 2003.2. Greenwood-Earnshow: Az elemek kémiája. Nemzeti Tankönyvkiadó 1999..

49


Tantárgy neve: Szervetlen kémia laboratórium


Kredit: 3

Előadás: -

Szeminárium: -

Lab.gyak.:5



Előadás: -

Szeminárium

Laborgyakorlat: -A gyakorlat célja a szervetlen kémiai anyagismeret megszerzése:

A hidrogén előállítása, fizikai (diffúzió, hővezetőképesség) és kémiai sajátságai ('H' és H2 redukáló tulajdonsága, durranógáz-reakció) és vegyületei (hidridek).

Halogéncsoport: A halogének előállítása, fizikai és kémiai sajátságai (reakciók hidrogénnel, vízzel, fémekkel, redoxireakciók). Interhalogének. A halogének biner vegyületei (hidrogén-halogenidek előállítása, a halogenidek redoxi- csapadék- ill. komplexképző reakciói). A halogének oxidjai, oxosavai és azok sói (hipohalogenitek, halogenátok, perhalogenátok).

Oxigéncsoport: Az oxigén és ózon előállítása és reakciói. A peroxidok (redoxi-, sav-bázis ill. komplexképző reakciók). Az oxidok (a víz mint ligandum, vizes oldatok pH-ja, reakciók vízzel). A kén (allotrop módosulatok, reakció fémekkel és klórral). A kén biner vegyületei (hidrogén-szulfid előállítása, égése, reakciója fémionokkal, redoxireakciói, poliszulfidok; kén-dioxid és reakciói). A kén oxosavai és azok sói (kénessav, kénsav, tiokénsav, peroxo-mono-, és dikénsav; redoxi-, csapadékos- és komplex-képző reakciók). A szelén és vegyületei (allotrop módosulatok, a szelenitek és szelenátok kémiai sajátságai).

Nitrogéncsoport: A nitrogén előállítása, biner vegyületei (ammónia előállítása, cseppfolyósítása, ammóniaoldat reakciója fémionokkal; nitrogén oxidok (N2O, NO, N2O3 és NO2) előállítása és tulajdonságai). A salétromossav, salétromsav és sóik redoxi- és komplexképző sajátságai. A foszfor (allotrop módosulatok, Mitscherlich-próba). A foszfor oxidjai (előállítás, P4O10 reakciója vízzel). A foszfor oxosavai és azok sói. (foszfonsav, foszforsavak redoxi-, csapadék- és komplexképző reakciói, foszfortartalmú heteropolimetallátok). Az arzén, antimon, bizmut (arzén előállítása, az elemek oldódása savakban). Az MIII ill. MV oxidációs állapotok vizes oldatokban, az M2O3 oxidok, az MIII- és MV-vegyületek reakciója lúgokkal, kénhidrogénnel, egyéb csapadék- ill. komplexképződési reakciói.

Széncsoport: A szén fizikai és kémiai sajátságai (adszorpció, redukáló képesség), biner vegyületei (CO és CO2 előállítása és tulajdonságai, a szárazjég). A pszeudohalogének (sav-bázis jelleg, csapadék ill. komplexképződés, redoxireakciók). A szilícium előállítása. SiO2 oldhatósága és hőtágulása, a szilikátok kémiai sajátságai. A széncsoport fémes elemei: Az ón és az ólom (az elemek előállítása és tulajdonságai). Az ón- ill. ólom-vegyületek kémiai sajátságai. Ólom(II)-klorid előállítása. A bórcsoport: Az elemek tulajdonságai. Az alumínium és bór vegyületeinek előállítása és tulajdonságai. Bórsav előállítása.

Alkáli- és alkáliföldfémek: Az elemek tulajdonságai (lángfestés, redukáló sajátság, égés, amal-gámok). Alkáli- és alkáliföldfém-vegyületek előállítása és tulajdonságai (nátrium-karbonát előállítása Solvay szerint, az alkáliföldfém-karbonátok hőbontása, a habarcs kötése, a klórmész. Az alkáli- és alkáliföldfémek csapadék- és komplexképzőképződési reakciói.

A d-mező fémei: Az átmentifémek általános tulajdonságainak áttekintése. Az elemek előállítása (redukció szénnel, hidrogénnel, cementálás) és tulajdonságaik (átmenetifémek reakciója oxigénnel, átmenetifémek oldódása savakban ill. lúgokban). Példák az átmenetifémek vegyértékváltó tulajdon-ságára, az egyes oxidációs állapotok megjelenési formái vizes oldatokban. Az átmentifémionok hidro-lízise, ill. reakciói nátrium-hidroxiddal és ammónia vizes oldatával. Az átmenetifémek szulfidjai. Peroxi-dok, peroxokomplexek. Az átmenetifémek (pszeudo-) halogenidvegyületei (F–, Cl–, I–, CN–, SCN–). Redoxireakciók jodid- ill. cianidionokkal: az alacsonyabb oxidációs állapot stabilizálása. Az

50


átmenetifémek legmagasabb oxidációs állapotainak (V(V), Cr(VI), Mo(VI), W(VI), Mn(VI), Mn(VII)) oxovegyületei. Az oxidok előállítása és tulajdonságai, az oxoanionjaik előállítása. (Kálium-manga-nát(VI) előállítása.) Izo- és heteropolimetallátok. A (poli)oxoanionok redoxi- és csapadékos reakciói. Az átmenetifémionok egyéb reakciói (Fe(II)- ill. Fe(III)ionok reakciói (acetáttal, a berlini- ill. Turnbull-kék csapadék), a buirett-próba, cukrok ill. aldehidek kimutatása: a Fehling-reakció és az ezüsttükör-próba, az Ag(I)-komplexek stabilitásának összehasonlítása, az ezüst-halogenidek fényérzékenysége, szerves reagensek alkalmazása átmenetifémionok kimutatására (2,2’-bipiridil, dimetil-glioxim, ditizon).

A gyakorlatok elején 15 perces dolgozat formájában történik a gyakorlatra való felkészültség számonkérése. A félév során 4 alkalommal ismeretlen iontartalmú oldatok azonosítására, ill. 2 db. kisebb szerelési munkát is igénylő preparatív feladat egyéni elvégzésére is sor kerül.

Ajánlott irodalom1. Gajda Tamás-Gyurcsik Béla: Szervetlen kémiai kísérletek, JATEPress, 2003.2. Barcza Lajos-Buvári Ágnes: A minőségi kémiai analízis alapjai, Medicina Könyvkiadó, 1997.3. Lengyel Béla: Általános és szervetlen kémiai praktikum, Nemzeti Tankönyvkiadó, 1990.

51


Tantárgy neve: Szerves kémia 1.

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Molnár Árpád

Kredit: 6

Előadás: 4

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás: -

Szerves vegyületek csoportosítása és legfontosabb átalakulástípusaik. A szénatom elektronszerkezete, hibridizáció (sp3, sp2, sp). A szerves vegyületek elnevezésének általános elvei.Szénhidrogének: csoportosítás, nevezéktan.

Alkánok és cikloalkánok: izomériaviszonyok, szintézis, kémiai tulajdonságok. A gyökös szubsztitúció.

Alkének:, Z-E-izoméria. Szintézis, kémiai tulajdonságok: az elektrofil addíció. Diének: elektron-szerkezet, konjugációs kölcsönhatás, kémiai tulajdonságok: konjugált addíció. Polimerizáció.

Alkinek: az sp hibridizáció. Szintézis, kémiai tulajdonságok.Aromás szénhidrogének: az aromás jelleg. Kémiai tulajdonságok: az aromás elektrofil szubsztitúció,

irányítási szabályok.A szénhidrogének gyakorlati alkalmazása: benzin, gázolaj, oktánszám, polimerek.

Töltéseloszlást befolyásoló tényezők.Izomériaviszonyok rendszerezése. Sztereokémiai alapfogalmak: optikailag aktív vegyületek ábrázolása,

szerkezete, szintézise. Abszolút és relatív konfiguráció.Halogénvegyületek: nevezéktan, szintézis. Kémiai tulajdonságok: nukleofil szubsztitúció, elimináció.

Gyakorlati alkalmazás: szerves szintézisek.Hidroxivegyületek, éterek: csoportosítás, nevezéktan.

Alkoholok, fenolok, éterek: szintézis, kémiai tulajdonságok. Gyakorlati jelentőség: szerves szinté-zisek.

Szerves kénvegyületek alaptípusai, mint O-analógok. Szulfonsavak.Nitrogéntartalmú vegyületek. Csoportosítás, nevezéktan.

Nitrovegyületek: szintézis, kémiai tulajdonságok.Aminok: rendűség, nevezéktan, sztereokémia, bázicitás, szintézis, kémiai tulajdonságok.Két összefüggő N-tartalmú vegyületek. Gyakorlati jelentőség: textilszínezékek.Foszfánok, mint aminanalógok.

Elemorganikus vegyületek: általános tulajdonságok, szintézismódszerek.A magnézium, az alumínium és a szilícium legfontosabb szerves származékai.

Gyakorlati jelentőség: szerves szintézisek (Grignard-reagens), Ziegler–Natta-polimerizáció, szilikonok.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalomKovács K., Halmos M.: A szerves kémia alapjai. Tankönyvkiadó, Budapest, 1976.Furka Á.: Szerves kémia. Tankönyvkiadó, Budapest, 1988.Czombos J., Felföldi K., Molnár Á.: Feladatok szerves kémiából. JATEPress, 1998.Molnár Á.: Alapreakciók a szerves kémiában. JATEPress, 1998.Novák L., Nyitrai J.: Szerves kémia. Műegyetemi Kiadó, Budapest, 1998.Notheisz F., Molnár Á.: A szerves kémiai nevezéktan alapjai. JATEPress, 2001.

52


Tantárgy neve: Szerves kémia 2.

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Molnár Árpád

Kredit: 6

Előadás: 4

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás: -

Oxovegyületek: csoportosítás, nevezéktan, szintézis. Kémiai tulajdonságok: a nukleofil addíció, konden-zációs átalakulások.Szubsztituált oxovegyületek, konjugált addíció.Hidroxioxovegyületek.Gyakorlati jelentőség: szerves szintézisek.

Karbonsavak: csoportosítás, nevezéktan, szintézis. Kémiai tulajdonságok: nukleofil acilszubsztitúciók.Karbonsavszármazékok: általános reaktivitás.Szubsztituált karbonsavak.Gyakorlati jelentőség: szerves szintézisek (malonészterszintézisek, acetecetészter-szintézisek).

Szénsavszármazékok. Gyakorlati jelentőség: szintézisek, peptidszintézis, polimerkémia.Aromás heterociklusos vegyületek: nevezéktan, csoportosítás, alapvázak.

Aromás jelleg, nitrogéntartalmú rendszerek bázicitása. A szerkezet–reaktivitás összehasonlítása aromás SE reakció szempontjából.

Természetes eredetű szerves vegyületek.Izoprénvázas vegyületek: terpenoidok, karotinoidok, szteránvázas vegyületek.Szénhidrátok: D-glükóz, glikozidok, diszacharidok (szacharóz, maltóz), poliszacharidok (cellulóz,

keményítő).Aminosavak, peptidek, fehérjék.Nukleinsavak.Alkaloidok.

Karbokationok, szupersavak.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalomKovács K., Halmos M.: A szerves kémia alapjai. Tankönyvkiadó, Budapest, 1976.Furka Á.: Szerves kémia. Tankönyvkiadó, Budapest, 1988.Czombos J., Felföldi K., Molnár Á.: Feladatok szerves kémiából. JATEPress, 1998.Molnár Á.: Alapreakciók a szerves kémiában. JATEPress, 1998.Novák L., Nyitrai J.: Szerves kémia. Műegyetemi Kiadó, Budapest, 1998.Notheisz F., Molnár Á.: A szerves kémiai nevezéktan alapjai. JATEPress, 2001.

53


Tantárgy neve: Szerves kémiai laboratórium 1.

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Bucsi Imre

Kredit: 4

Előadás: -

Szeminárium: -

Lab.gyak.:6



Előadás: -

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -A szerves kémiai laboratóriumi munka szabályai, tűzvédelem, balesetvédelem.A desztilláció elve, fajtái, kivitelezése a laboratóriumban. Törésmutatómérés.Frakcionált desztilláció: kloroform-toluol elegy elválasztása, frakció összetétel megállapítás törésmutató méréssel. Benzilalkohol vákuumdesztillációja.Az extrakció elve, fajtái, kivitelezése laboratóriumban. Szerves folyadékok, oldatok szárítása. Bepárlás. Folyadék-folyadék extrakció: anilin és toluol elválasztása, a nyers anilin átalakítása acetaniliddé. Szilárd-folyadék extrakció: piperin izolálása borsból.Az átkristályosítás elve, lépései. Átkristályosítás vízből, szerves oldószerből, keverék oldószerből. Szűrés. Kristályos anyagok szárítása. Olvadáspont meghatározás. Acetanilid átkristályosítása vízből, piperin átkristályosítása vizes etilakoholból.A kromatográfia elmélete, felosztása. Az o- és p-nitrofenol elválasztása oszlopkromatográfiával, a frakciók vizsgálata vékonyréteg-kromatográfiával. Vízgőzdesztilláció. Nukleofil szubsztitúció: 1-butilbromid, 2-klór-2-metilbután előállítása. Teszt reakciók: Lucas teszt, halogének reakciókészségének megállapítása.Diels Alder addíció és észteresítés: 7-oxabiciklo[2.2.1]hept-5-éndisav-dimetil-észter előállítása.Addíció: fahéjsav brómozása. Szénhidrogének teszt reakciói.Elimináció: 2-metilpent-2-én-3-on előállítása.Aromás elektrofil szubsztitúció: benzoesav-metil-észter nitrálása, p-brómacetanilid készítése.Redukciós módszerek a szerves kémiában: ciklohexanon redukciója NaBH4-del.Kondenzáció és redukció: N-benzil-3-nitroanilin előállítása.Kondenzációs reakció: fahéjsav előállítása Perkin kondenzációval.Oxidációs módszerek a szerves kémiában: benzoin Jones oxidációja, benzofenon haloform reakciója. Oxovegyületek teszt reakciói.

Ajánlott irodalom

Felföldi Károly: Szerves kémiai laboratóriumi alapgyakorlatok. Házi jegyzet. 2004.Novák Lajos, Nyitrai György: Szerves kémiai praktikum I, Műegyetemi Kiadó. 2001.Orosz György (szerk.): Szerves kémiai praktikum, Nemzeti Tankönyvkiadó. 1998.

54


Tantárgy neve: Fizikai kémia 1.

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Visy Csaba

Kredit: 5

Előadás: 3

Szeminárium: 1

Lab.gyak.:-



Előadás:

Gázállapot, állapotegyenlet. Tökéletes gázok és törvényszerűségeik. A gázok kinetikus modellje. Reális gázok, kompresszibilitás, virál egyenlet. Kritikus jelenség, kritikus állapot. Van der Waals egyenlet, kritikus állandók, Boyle-hőmérséklet. A megfelelő állapotok tétele. Munka, hő, energia, a termodinamika I. főtétele. Az összenyomás és kiterjedés munkája. A gázképződés munkája. A belső energia, a hő és az entalpia kapcsolata, kalorimetria. Az állandó térfogaton ill. nyomáson vett hőkapacitás. Termokémia. Fizikai és kémiai folyamatok entalpiaváltozásai. Hess tétele. A reakcióentalpia hőmérsékletfüggése. Állapot- és útfüggvények, teljes és nem teljes differenciál. A belső energia mint a térfogat és a hőmérséklet függvénye. Joule kísérlete. A belső energia hőmérsékleti koefficiense állandó nyomáson. Az entalpia mint a nyomás és hőmérséklet függvénye. Az entalpia hőmérséklet-függése állandó térfogaton. A Joule-Thomson hatás. Cv és Cp kapcsolata, összefüggésük reális és tökéletes gázokra. Tökéletes gáz adiabatikus kiterjedésének munkája. Spontán változások iránya. A II. főtétel. Az entrópia és statisztikus definíciója. Az entrópia termodinamikai definíciója. A környezet és a rendszer entrópiaváltozása. A Clausius-féle egyenlőtlenség, spontán folyamatok entrópiaváltozása. Fázisátalakulások entrópiaváltozása, a Trouton-szabály. Entrópiaváltozás tökéletes gáz kiterjedése ill. a rendszer melegítése során. Az entrópia mérése, a Nernst-féle hőelmélet és a termodinamika III. főtétele. Hőerőgépek és hatásfokuk. A Carnot-ciklus. A hűtés energetikája. A Helmholtz- és a Gibbs- függvény bevezetése. Kapcsolatuk a maximális hasznos munkával. Az első és második főtétel egyesítése. A belső energia térfogatfüggése, a termodinamikai állapot-egyenlet. A Gibbs- függvény tulajdonságai a két főtétel egyesítése alapján. A Helmholtz-függvény mint a térfogat és a hőmérséklet függvénye. A Gibbs- függvény hőmérsékletfüggése, a Gibbs- Helmholtz egyenlet. A Helmholtz - függvény hőmérsékletfüggése. A Gibbs- függvény nyomásfüggése, tökéletes gázok kémiai potenciálja. Reális gázok kémiai potenciálja, a fugacitás és a nyomás kapcsolata. A Gibbs- függvény változása nyílt rendszerre, a kémiai potenciálok és a hasznos munka kapcsolata. A kémiai potenciál kapcsolata a belső energiával, az entalpiával és a szabadenergiával.

Fázisátalakulások, fázisdiagramok. A fázisstabilitás, a hőmérséklet hatása, Külső nyomás hatására bekövetkező olvadás. Külső nyomás hatása a gőznyomásra. A fázishatárok meredeksége, a Clapeyron-egyenlet, alkalmazása a szilárd-folyadék határfelületre. Folyadék-gőz határfelület, a Clausius-Clapeyron egyenlet. A szilárd-gáz határfelület, fázisátalakulások osztályozása. A folyadékfelület tulajdonságai, felületi feszültség, görbült felületek gőznyomása, kapilláris jelenség. Parciális moláris mennyiségek, a Gibbs- Duhem-egyenlet. Az elegyedési Gibbs- függvény, elegyedési entrópia és entalpia. Folyadékok kémiai potenciálja, ideális és ideálisan híg elegyek. Két folyadék elegyedése, a többletfüggvények.

Kolligatív sajátságok értelmezése. Ozmózis. Forráspont-emelkedés. Fagyáspont-csökkenés és oldhatóság. Illékony folyadékelegyek, a gőznyomásgörbe. A gőz összetétele, a gőznyomás és a gőz összetételének kapcsolata. Forráspont-diagramok, ideális elegyek desztillálása. Reális elegyek forrás-pont-diagramjai, nem elegyedő folyadékok desztillálása. Ideális és reális oldatok standard állapotai. A fázistörvény, alkalmazása egykomponensű rendszerre. Kétkomponensű rendszerek, folyadék- folyadék fázisdiagramok. Korlátozottan elegyedő folyadékok desztillációja. Folyadék-szilárd fázisdiagramok, eutektikumok. Háromkomponensű rendszerek fázisdiagramja.

Kémiai egyensúlyok általános feltétele, a reakció Gibbs- függvény. Tökéletes gázok kémiai egyensúlya és a reakcióhányados. A termodinamikai és a gyakorlati egyensúlyi állandók kapcsolata. A nyomás hatása az egyensúlyra, a Le Chatelier-elv, az összetétel változása a nyomással. A hőmérséklet hatása az egyensúlyra, a van’t Hoff-egyenlet. Az egyensúlyi állandó tetszőleges hőmérsékleten történő meghatározása, a Giauque-függvények. Heterogén reakciók egyensúlyai, sav-bázis egyensúlyok a

55


Brönsted-Lowry-elmélet alapján. A víz öndisszociációja és a pH, több-bázisú savak egyensúlyai. Pufferek és indikátorok. Sav-bázis titrálások. Ionok képződési függvényei és kölcsönhatásai oldatokban. Szolvatáció, ionaktivitás, aktivitási koefficiens.

Elektrokémiai alapfogalmak, a cellareakció potenciálja és a reakció Gibbs- függvény kapcsolata. A Nernst-egyenlet. Elektródpotenciálok összetételfüggése, standard értéke. Első és másodfajú elektródok. A hidrogén elektród. A pH mérése, a potenciometrikus titrálás. Termodinamikai függvények elektrokémiai mérésekkel történő meghatározása. Transzportfolyamatok. Ütközés, effúzió, diffúzió. Folyadékok szerkezete és viszkozitása.

SzemináriumAz előadást követő témafeldolgozás és számítási feladatok megoldása.

Követelmények: az órai feladatmegoldások ( legalább 5 alkalommal) és a félév során írásbeli számonkérés (2 alkalommal), melyek eredményei a gyakorlati jegy értékének megállapításához 50%-50% -ban járulnak hozzá.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalomP.W. Atkins: Fizikai kémia I. és III., Nemzeti Tankönnyvkiadó, Bp.

56


Tantárgy neve: Fizikai kémia 2.

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Körtvélyesi Tamás

Kredit: 5

Előadás: 3

Szeminárium: 1

Lab.gyak.:-



Előadás: A reakciók sebessége, a reakciókinetika kísérleti módszerei. Rendűség és molekularitás. Első-,

másod-, és harmadrendű reakciók. A felezési idő fogalma és számítása. Egyszerű és összetett reakciók. Egyensúlyra vezető reakciók. Az Arrhenius-féle egyenlet. Az unimolekulás és bimolekulás elemi reakciók sebességi egyenletei. Konszekutív reakciók. A sebességmeghatározó lépés fogalma. A steady state közelítés és alkalmazása. Láncreakciók, robbanások. Fotokémiai reakciók.

A polimerizáció és a polikondenzáció. Homogén katalízis, autokatalízis. Folyamatok szilárd felületeken. Nagyvákuum-technika. A fiziszorpció és kemiszorpció folyamata. Langmuir izoterma. Heterogén katalízis.

A klasszikus fizika korlátai a mikrorészecskék világában. A kvantummechanika alapelvei: fizikai mennyiségek és operátorok; sajátérték-egyenlet, sajátértékek, sajátfüggvények; a Schrödinger egyenlet; a hullámfüggvény Born-féle értelmezése; szuperpozíció és várható érték; a Heisenberg-féle bizonytalansági elv.

A kvantummechanika egyszerű alkalmazásai.: Egyenes vonalú egyenletes mozgás leírása. Az egydimenziós dobozba zárt részecske: a sajátfüggvény meghatározása a peremfeltételek alapján. A harmonikus oszcillátor energiaszintjei és hullámfüggvényei. Körmozgás és kétdimenziós forgó mozgás. Gömbi mozgás és háromdimenziós forgás: energiaszintek, impulzusmomentum, irány-kvantáltság. A spin. A hidrogénszerű atomok leírása. A többelektronos atomok szerkezete: az atomi pálya-közelítés. Az árnyékolás és áthatolás jelensége és következményeik. Szingulett és triplett állapotok.

Az MO elmélet alapfeltételezései. A H2+ molekulaion elektronenergiáinak kiszámítása LCAO

módszerrel. A variációs elv és a szekuláris egyenletrendszer. Pályatípusok. A több-atomos molekulák elektronszerkezete. A Hückel-féle közelítés alapjai és alkalmazása.

A színkép általános definíciója, alaptípusai. Az átmeneti momentum és a kiválasztási szabályok. Az abszorpciós színképsáv jellemzői. A Raman spektroszkópia elvi alapja, a polarizálhatósági tenzor. A kétatomos molekulák forgási energiája a merev rotátor modell alapján. A kétatomos molekula rezgési energiája a harmonikus oszcillátor modell alapján. A rezgési-forgási színképek felépítése a mozgások függetlenségének feltételezése alapján. A rezgések anharmonikus jellege és ennek következményei. Az elektronszínképek. Az elektron-rezgési-forgási spektrumok fő típusai. Franck - Condon-elv. Disszociáció, predisszociáció. A molekulák fényemissziója: a fluoreszcencia és a foszfor-eszcencia jelensége. A fotoelektron spektroszkópiák elvi alapja. Koopmans-elv.

Diamágneses és paramágneses szuszceptibilitás, indukált és permanens mágneses momentum. A mágneses szuszceptibilitás hőmérséklet-függése. Kooperatív jelenségek. Az elektronspin-rezonancia spektroszkópia alapjai. Elektronspin-magspin kölcsönhatások: hiperfinomfelhasadás, McConnell-egyenletek. Mágneses magrezonancia-spektroszkópia alapjai. Larmor-precesszió, NMR-átmenet, rela-xációs folyamatok. Kémiai eltolódás. Az elsőrendű spin-spin felhasadás egyszerű esetei. Csere -folyamatok hatása az NMR-spektrumra.

Dielektrikumok állandó és változó elektromos térben. Moláris polarizáció és moláris refrakció. Dipólusmomentum, másodlagos kötőerők.

A diffrakciós módszerek elvi alapjai, a röntgen-, az elektron- és a neutrondiffrakció összehasonlítása.

SzemináriumAz előadást követő témafeldolgozás és számítási feladatok megoldása. Követelmények: az órai feladatmegoldások ( legalább 5 alkalommal) és a félév során írásbeli számonkérés (2 alkalommal),

57


melyek eredményei a gyakorlati jegy értékének megállapításához 50%-50% -ban járulnak hozzá.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalomM.J.Pilling, P.W.Seakens, Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1997.

P.W.Atkins, Fizikai Kémia, II. Nemzeti Tankönyvkiadó, 2002. P.W.Atkins, Fizikai Kémia, III. Nemzeti Tankönyvkiadó, 2002.

58


Tantárgy neve: Kolloidika

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Dékány Imre

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás: -

Kolloid állapot fogalma, rendszerek csoportositása. Kolloid rendszerek jelentősége az ipari technológiákban.Fluid határfelületek szerkezete, felületaktív hatás. Szilárd-gáz határfelületek, gázok adszorpciója

sík felületű és pórusos adszorbenseken. Szilárd-folyadék határfelületek tulajdonságai, nedvesedés, oldatadszorpció. Hidrofil-hidrofób felületek. Elektrolitok adszorpciója, az elektromos kettősréteg szerkezete és jellemzése.

A diszperz rendszerek állapotjelzői, morfológiája és állapotváltozásai. Diszperz rendszerek stabilitása, koagulálás, flokkulálás. Kolloid rendszerek optikai és reológiai tulajdonságai. Aerodiszperz rendszerek, gázlioszolok, habok. Szolok, szuszpenziók. Emulziók, mikroemulziók fázisdiagramok előállítása és alkalmazása.

Asszociációs kolloidok, oldattulajdonságok, a micellák szerkezete és alakja, szolubilizáció.Makromolekulás oldatok, polimerek, polielektrolitok. Makromolekulás oldatok stabilitása, frakcionálása.Koherens rendszerek jellemzése, állapotváltozásai, a szerkezeti és reológiai sajátságok közötti

összefüggések. Difform rendszerek, filmek, hártyák tulajdonságai.A kolloid rendszerek szerepe környezetünkben.

Szeminárium

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Szántó Ferenc: A kolloidkémia alapjai, JATE Press, 1995.2. Kolloidika, Szerkesztette: Rorhzetser Sándor, bővített kiadás, TK, Budapest, 1991.

59


Tantárgy neve: Radiokémia Tantárgyfelelős oktató: Dr. Erdőhelyi András

Kredit: 2

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás: -

A radioaktivitás felfedezése. Az atommag felépítése. Izotópok, izotónok, izobárok. Az atommag mérete, sűrűsége, kötési

energiája. Magmodellek. Stabilis és instabilis nuklidok.A radioaktív bomlás. A radioaktív bomlás során felszabaduló energia: Q-egyenlet. A bomlástörvény.

A bomlási állandó és a felezési idő értelmezése. Az aktivitás definíciója, mértékegységei, átszámításuk.Néhány számolási példa az adott tömegű radioaktív preparátum aktivitásának és az aktivitás időbeli változásának kiszámítására.

A radioaktív bomlások fajtái. Izomer átalakulások, a belső konverzió jelensége, belső konverziós együttható. Béta-bomlások (β- bomlás, β + bomlás és elektronbefogás). Az alfa-bomlás. A fontosabb radioizotópok bomlássémáinak értelmezése.

A radioaktív bomlásokat kísérő sugárzások (α -sugárzás, β-- és β+ -sugárzás, fotonsugárzások) és az anyag kölcsönhatásai. A sugárzások elnyelődésére vonatkozó abszorpciós törvény értelmezése, hatótávolság. Néhány példa az abszorpciós törvény alkalmazására.

A radioaktív preparátumok detektálásának alapelvei. Detektortípusok. A szcintillációs detektor és a gáztöltésű detektorok működése. A folyadékszcintillációs méréstechnika alapja. A mérési hatásfokot meghatározó tényezők.

A legfontosabb dózisfogalmak. A természetes sugárterhelés mértéke Földünkön, fő forrásai.Aradioizotópok felhasználásának lehetőségei nyomjelzésre, sugárforrásként és energiatermelésre. Az

atomreaktorok működésének alapelvei (a maghasadás jelensége)Radioizotópok alkalmazása analitikai (az izotóphígítás elve, radiometrikus titrálások - titrálási

görbék) célokra.Szeminárium

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Dr. Németh Zoltán: Radiokémiai és izotóptechnikai alapismeretek. Veszprémi Egyetemi Kiadó, 1996.2. Számolási feladatok a tanszék honlapján.

60


Tantárgy neve: Fizikai és kolloidkémiai laboratórium

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Peintler Gábor

Kredit: 5

Előadás: -

Szeminárium: -

Lab.gyak.:6



Előadás: -

Szeminárium

Laborgyakorlat: -A fizikai és kolloid kémiai laboratóriumi gyakorlatok célja:

-Megmutatni, hogyan lehet az elméleti ismereteket kísérleti eredmények alapján megalapozni.-A hallgatók manuális készségének fejlesztése.-A legfontosabb kísérleti és kiértékelési módszerek megismertetése.-A korábban számítástechnikából, valamint szervetlen és analitikai kémiából tanultak alkalmazása.-A kolloid rendszerek viselkedésének tanulmányozása.-Egyszerű mérési módszerek eredményeinek adekvát feldolgozásával kolloid rendszerek alapvető fizikai kémiai paramétereinek számítása.

A félév során a hallgatók körforgásos rendszerben hetenként egy gyakorlatot végeznek, amely során-felkészülnek az elvégezendő feladatra a rendelkezésre álló tankönyvekből és jegyzetből,-zárthelyi dolgozatot írnak az előre kiadott kérdésekből,-elvégzik a gyakorlat által előírt kísérleteket,-a mért adatokat kiértékelik és-munkájukról jegyzőkönyvet készítenek.

A végrehajtandó feladatok között a fizikai kémia minden területéhez van kapcsolódó gyakorlat. Minden hallgató legalább egy gyakorlatot végrehajt a termodinamika , az elektrokémia, az egyensúlyok, az anyagszerkezet és a reakciókinetika részterületeken, valamint négyheti óraszámnak megfelelő (azaz heti 6 óra esetén 24 óra) gyakorlatot a kolloid kémia területén. Az elvégezendő gyakorlatok a következők:

TERMODINAMIKA:1.Kalorimetria2.Párolgáshő meghatározása3.Parciális moláris térfogat meghatározása4.Terner rendszerek tanulmányozása5.Oldhatóság és oldhatósági szorzat meghatározása

ELEKTROKÉMIA:6.Nernst-egyenlet kísérleti igazolása7.Az elektromotoros erő hőmérsékletfüggésének vizsgálata8.Korróziós cellák elektrokémiai vizsgálata9.Elektrolitoldatok moláris fajlagos vezetésének változása a koncentrációval

EGYENSÚLYOK:10.Gyenge sav disszociációs állandójának meghatározása vezetésméréssel11.Amfoter elektrolit disszociációs állandóinak és izoelektromos pontjának meghatározása12.Komplex vegyületek összetételének vizsgálata spektrofotometriás módszerrel

ANYAGSZERKEZET:13.Cianinfestékek látható elnyelési színképeinek értelmezése14.Kétatomos molekula elektrongerjesztési színképének tanulmányozása15.ESR színképek értékelése és molekulaszerkezeti értelmezése

REAKCIÓKINETIKA:61


16.A benzol-diazónium-klorid bomlásának vizsgálata17.Cukorinverzió sebességének mérése polariméterrel18.Ionok között lejátszódó reakciók vizsgálata

KOLLOID KÉMIA1.Határfelületek szerkezete, kapillár- és felületaktív hatás, adszorpció folyadék-gáz és folyadék-

folyadék határfelületeken.2.Felületmódosítás folyadék/szilárd határfelületen, az oldatadszorpció.3.Elektrosztatikus stabilizálás/destabilizálás, elektrokinetikai jelenségek bemutatása: mozgó

határfelületek módszere, papírelektroforézis.4.Szemcseméret és méret-eloszlás meghatározására vonatkozó szedimentációs módszerek.5.Szolok, szuszpenziók előállítása és vizsgálata, kolloidstabilitás (diszpergálás, dezaggregálás,

koagulálás, flokkulálás, flotálás, ülepedési tulajdonságok, frakcionálás, centrifugálás).6.Asszociációs kolloidok vizsgálata. Micelláris, folyadékkristályos rendszerek, szolubilizálás.

Adalékanyagok és hőmérséklet hatása a kritikus micellaképződési koncentrációra.7.Szilárd felületek és porok nedvesedése. Peremszög mérése. Tapadás (adhézió) vizsgálata.8.Organikus közegű diszperziók tulajdonságai: a hidrofóbizálás.9.Diszpergálás/aggregáció hatása emulziók és szuszpenziók optikai tulajdonságaira, a turbiditás mérése.10.Fajlagos felület meghatározása.

Ajánlott irodalom

Fizikai-kémiai laboratóriumi gyakorlatok (egyetemi jegyzet), Szerk.: Peintler Gábor, JATEPress, Szeged, 1998.Szántó Ferenc: A kolloidkémia alapjai, JATEPress, 1995.Kolloidika, Szerkesztette: Rorhzetser Sándor, bővített kiadás, TK, Budapest, 1991.Laboratóriumi Gyakorlatok, Szerkesztette: Dr. Patzkó Ágnes, JATEPress, 1996.

62


Tantárgy neve: Analitikai kémia 1.

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Kiss Tamás

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás: -

Az analitikai kémiai módszerek helye a kémiában. Oldategyensúlyi rendszerek általános kezelése és kvantitatív leírása. Sav-bázis, komplexképződési, csapadékképződési és redoxiegyensúlyok alkalmazása az analitikai kémiában, döntően a mennyiségi elemzésben. Titrimetriás módszerek. A titrálási görbék: számításuk és az alakjukat befolyásoló tényezők. A térfogatos analízis mérőoldatai és végpontjelzési módszerei. A neutralizációs analízis módszerei és gyakorlati alkalmazások: erős és gyenge savak és bázisok meghatározása, sav-bázis titrálások kémiai előkészítő reakcióval. Titrálások nemvizes oldatokban.Komplexometria. A komplexek stabilitásáról, látszólagos stabilitási állandók és alkalmazásuk. A komplexometriás titrálások (közvetlen, visszaméréses és közvetett módszerek), a módszer szelektivitása.A csapadékos titrálás. Argentometria. Oxidimetriás módszerek: a permanganometria, a kromatometria, a cerimetria, a bromatometria és a jodometria elvi alapjai valamint a velük megoldható analitikai feladatok. Reduktometriás titrálások. Az analízis kinetikus módszerei. A legfontosabb analitikai célú klasszikus elválasztási módszerek: fázisátalakulással és új fázis képződésével járó eljárások (csapadékok leválasztása, gázfejlődésen alapuló eljárások, zónaolvasztás), extrakciós módszerek. Tömeg szerinti elemzés.A kromatográfiás elválasztás általános jellemzése, alapfogalmak, kromatogramok értelmezése, minőségi és mennyiségi elemzés. A kromatográfiás elválasztások alkalmazási lehetőségei. Az analízis előkészítő műveletei: mintavétel, a minta oldása, oldhatatlan minták feltárása, mineralizálás.Szeminárium

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Burger Kálmán: Az analitikai kémia alapjai: kémiai és műszeres elemzés,

Semmelweis Kiadó, 1999 vagy ALLITER, 2002.2. Pokol György–Sztatisz Janisz: Analitikai kémia I. Műegyetemi Kiadó, 1999.

63


Tantárgy neve: Analitikai kémia gyakorlat


Kredit: 1

Előadás: -

Szeminárium: 1

Lab.gyak.:-



Előadás: -

Szeminárium

Sav–bázis egyensúlyi számítások:Sav–bázis titrálási görbék pontjainak számítása egyértékű savak és bázisok esetében. Indikátorhiba számolása. Többértékű savak és bázisok ízes oldatainak pH-ja. A különböző protonált részecskék koncentrációinak számítása a pH függvényében.

Csapadékképződéssel kapcsolatos számítások:A csapadékot alkotó ionok feleslegének hatása az oldhatóságra, a telített oldat koncentrációjára. Titrálási görbe szerkesztése argentometriás titrálás esetén. Indikátorhiba számítása. A pH szerepe a csapadékképződésben.

Komplexképződéssel kapcsolatos számítások:A stabilitási állandó és a látszólagos stabilitási állandó analitikai alkalmazása. Egyensúlyi koncentráció számolása egymagvú komplexek esetében. Komplexometriás titrálási görbe szerkesztése.

Redoxititrálásokkal kapcsolatos számítások:Redoxipotenciál-értékek számolása különböző redoxirendszerekben.Az ekvivalenciapont potenciáljának számolása. Redoxititrálási görbék szerkesztése.

Laborgyakorlat:


Semmelweis Kiadó, 1999 vagy ALLITER, 2002.2. Farkas E., Fábián I., Kiss T., Várnagy K.: Általános és analitikai kémiai példatár, Kossuth Egyetemi

Kiadó, 1998.

64


Tantárgy neve: Analitikai kémia laboratórium

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Labádi Imre

Kredit: 3

Előadás: -

Szeminárium: -

Lab.gyak.:4



Előadás: -

Szeminárium -

Laborgyakorlat: Térfogatos analízis: a mérőoldatok készítése és hatóértékük megállapítása minden esetben a hallgató egyéni feladata.Argentometria: ezüst-nitrát-mérőoldat készítése és pontos koncentrációjának megállapítása kálium-klorid-mérőoldat segítségével Fajans-féle végpontjelzést alkalmazva, kloridion Mohr-szerinti meghatározása. Neutralizációs titrálások: sósav- és lúgmérőoldat készítése és pontos koncentrációjuk megállapítása.Meghatározások: borkősav, nátrium-tioszulfát és kénsav–bórsav egymás mellett.Komplexometria: EDTA-mérőoldat pontos koncentrációjának megállapítása ólom-nitrát-mérőoldat segítségével, réz(II)ion mérése, kalcium- és magnéziumion meghatározása egymás mellett.Permanganometria: a mérőoldat pontos koncentrációjának meghatározása nátrium-oxalát bemérésével, hidrogé-peroxid és vas(III)meghatározása (Zimmermann-Reinhardt szerint). Bromatometria: kálium-bromát-mérőoldat készítése, arzén(III) meghatározása Győry szerint, azofen meghatározása.Jodometria: tioszulfát-mérőoldat pontos koncentrációjának meghatározása a kálium-bromát-mérőoldat alkalmazásával, fenolmeghatározás Koppeschaar-módszerrel, réz(II)ion mérése és a tiocianátion meghatározása Schulek-féle módszerrel. Tömeg szerinti analízis: szulfátion meghatározása bárium-szulfátként, kalciumion meghatározása kalcium-oxalát-monohidrátként Winkler-módszerrel.A félév során az elvégzett gyakorlatokhoz tartozó elméleti tudnivalókból és a témához kapcsolódó analitikai számításokból két 40 perces dolgozatot írnak.


Semmelweis Kiadó, 1999 vagy ALLITER, 2002.2. Csikkelné, Dombi A., Jáky K., Nemesné: Mennyiségi analitikai kémiai gyakorlat, JATEPress,1995

65


Tantárgy neve: Analitikai kémia 2.

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Dombi András

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás: -Jelképzés - jelfeldolgozás. Kalibrálás. Analitikai teljesítőképesség, érzékenység, jel-zaj viszony. Szelektivitás. Hiba, hibaszámítás alapjai.Elektrokémiai analízis Potenciometria: Alapelvek. Nernst-egyenlet. Oldatcsatlakozás - diffúziós potenciál. Potenciometriás elektródok; elektroncsere egyensúlyon és ioncsere egyensúlyon alapuló elektródok. Az elektródok szelektivitása. Direkt potenciometria Potenciometriás titrálás. Voltammetria: Egyenáramú polarográfia. Ilkovic-egyenlet. Zavaró áramfajták. Polarográfiás maximumok. Szerves molekulák polarográfiája. Váltóáramú voltammetria és polarográfia.. Voltammetriás analitikai meghatározások. Szelektivitás, teljesítőképesség. Amperometriás titrálások. Amperometria. Biamperometria. Coulombmetria Faraday-törvény. Amperosztatikus és potencio-sztatikus mérések. Direkt coulomb-metria. Teljesítőképessége, szelektivitása. Reagenstermelés. Vezetőképesség mérésen alapuló módszerek. Egyenáramú és váltóáramú konduktometria. Konduktometriás titrálás. Oszcillometria. Dielektrometria. Dielektromos titrálás.Spektrotrokémiai analízis A fényelnyelés törvényszerűségei. Abszorpciós, emissziós és reflexiós módszerek. Molekulaspektroszkópia. Infravörös spektrometria. Szerkezetvizsgálat - minőségi elemzés. Mennyiségi meghatározások. Elektrongerjesztési molekula spektrofotometria. Molekulák fényabszorpciója. Fluoreszcencia. Foszforeszcencia. Koncentrációmérés. Lambert-Beer törvény és korlátai. Többkomponensű rendszerek fényelnyelése. Spektrofotometriás koncentrációmérés, fluorimetriás analízis. Atomspektroszkópia Atomizálás, gerjesztés, ionizáció. Emissziós módszerek. Optikai emissziós színképelemzés. Lángfotometria. ICP-spektroszkópia. Atomabszorpciós eljárás. Vájtkatód lámpák.Mágneses módszerek. Mágneses magrezonancia spektroszkópia (NMR). Alapelvek. A kémiai eltolódás, spin-spin csatolás. Kvalitatív és kvantitatív analitikai alkalmazások. Elektronspinrezonancia spektroszkópia. ESR paraméterek. Az ESR spektrumok szerkezete, finomszerkezete. A módszer analitikai kémiai alkalmazásai.Tömegspektrometria. A tömegspektrométer felépítése: ionforrások, analizátorok. Minőségi és mennyiségi analitikai információk. Egyéb módszerekTermoanalitika Termogravimetria (TG) és derivativ termogravimetria (DTG) Differenciál termikus analizis (DTA). Kombinált termoanalitikai módszerek.Differenciál Scanning kalorimetia (DSC) Entalpimetria. Termometriás titrálás. Egyéb termoanalitikai eljárásokElválasztáson alapuló módszerek Alapfogalmak: megoszlási állandó, megoszlási hányados, elválasztási tényező. Fázisátalakulással járó elválasztási módszerek. Kromatográfiás módszerek: Alapfogalmak; HETP, elméleti tányérszám, kromatográfiás alapegyenlet, sávszélesedés és okai, van Deemter egyenlet, felbontás és optimalizálása kromatogrammok minőségi és mennyiségi értékelése (retenciós paraméterek, mennyiségi értékelési módszerek.Gázkromatográfia: gázkromatográf felépítése, detektorfajták, gyakorlati alkalmazásokFolyadékkromatográfia: folyadékkromatográf felépítése, detektorok, folyadékkromatográfiás módszerek (GLC, LLC és alkalmazásuk, ioncserés kromatográfia (ionkromatoráfia), gélkromatográfia, síkkroma-tográfiás módszerek.Elektroforézis: klasszikus technika, kapillár-elektroforézis.

66


Szeminárium -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1, Burger Kálmán: Az analitikai kémia alapjai. Kémiai és műszeres elemzés. Alliter Kiadói és Oktatásfejlesztő Alapítvány, Budapest, 2002.2, Willard, H.H., Merritt, L.L., Jr., Dean, J.A., Settle, F.A.: Instrumental Methods of

Analysis. Wadsworth Publishing Company, Belmont, California,3, Ewing, G.W. : Instrumental Methods of Chemical Analysis, McGraw-Hill Book

Company, New York4, Braun, R.D. Instrumental Analysis, McGraw-Hill Book Company, New York

67


Tantárgy neve: Analitikai és radiokémia laboratórium

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Galbács Gábor

Kredit: 5

Előadás: -

Szeminárium: -

Lab.gyak.:6



Előadás: -

Szeminárium -

Laborgyakorlat:

A laboratóriumi gyakorlat a két szervező tanszék oktatási laboratóriumaiban, a hallgatókat megosztva került kivitelezésre; minden hallgató ugyanazt a feladatsort végzi el. A hallgatók által elvégzett gyakorlati feladatok a műszeres analitikai kémia és a radiokémia módszerei közül kerülnek ki

Műszeres analitikai kémia: pH mérés, potenciometrikus sav/bázis és redoxi titrálás, elektromos vezetőképesség mérés, konduktometriás titrálás, direkt potenciometria, biamperometria, coulombmetria, UV-látható spektrofotometria, lángfotometria, gáz- és nagyhatékonyságú folyadékkromatográfia.

Radiokémia: Béta-sugárzás abszorpciójának mérése, a maximális energia meghatározása, mérési hatásfok meghatározása különböző geometriáknál és egy ismeretlen aktivitású radioaktív preparátum aktivitásának meghatározása, káliumtartalom meghatározása a 40K mérése alapján, jodidion koncentrációjának meghatározása izotóphígításos analízissel és/vagy radiometrikus titrálással.

Ajánlott irodalomGalbács G., Galbács Z., Sipos P.: Műszeres analitikai kémiai gyakorlatok, Szeged, 2003.

68


Tantárgy neve: Kémiai technológia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Kiricsi Imre

Kredit: 4

Előadás: 3

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás: -

A kémiai technológia alapelvei. A műveleti egység, a műveleti egységet leíró mennyiségek. Folya-matábrák, kapcsolások. Szakaszos és folyamatos műveletek. A kémiai technológia műveleteiHeterogén diszperz rendszerek előállítása: aprítás, keverés. A heterogén diszperz rendszerek elválasztása: ülepítés gravitációs és centrifugális erőtérben. Szűrés, szűrőberendezések. Homogén rendszerek elválasztása: desztillációs, abszorpciós, adszorpciós, ioncsere, extrakciós (folyadék-folyadék, folyadék-szilárd), kristályosítási műveletek elvi alapjai és gyakorlati megoldásai. A reagáltatás művelete: kémiai reaktorok; szakaszos és folyamatos megoldások; kémiai reaktorok leírásának és számításának alapjai.

A szervetlen kémiai ipar fontosabb eljárásai; ipari- és ivóvízek előkészítése, víztisztítás, szennyvíz-tisztítás. A kősó kémiai technológiája: szódagyártás, alkáliklorid-elektrolízis, sósavgyártás. A nitrogén- kén- és foszforipar fontosabb eljárásai: ammóniaszintézis, salétromsavgyártás, kénfeldolgozás, kénsav-gyártás, nitrogén- és foszfor és kálium-műtrágyák előállítása. Szénfeldolgozás: szénlepárlás, szén-elgázosítás; szintézisgázok gyártása szén- és szénhidrogén-bázison. Szilikátipari technológiák: kerámiák, üvegek, tűzálló anyagok előállítása, cementgyártás. Metallurgia: vas- és acélgyártás, alumínium-technológiák.

Szerves kémiai alapanyagok és közbenső termékek technológiája. A kőolaj és a földgáz termelése, primer kőolajfeldolgozás. A petrolkémiai ipar: krakkeljárások, reformálás, izomerizáció, kéntelenítés, alkilezés, motorhajtóanyagok és kenőolajok előállítása. Szintetikus motorhajtóanyagok szénbázison: direkt- és indirekt széncseppfolyósítás. Az acetilén, az olefinek, és az aromások előállítására, kinyerésére szolgáló technológiák. A vinil-monomerek (vinil-klorid, akrilnitril, vinil-acetát, sztirol, viniléterek) előállítása. Iparilag fontos alkoholok, aldehidek, ketonok, karbonsavak, észterek, halogénszármazékok, aminok, nitro- és szulfovegyületek előállítása.

Szerves kémiai végtermékek: gyógyszerek, növényvédőszerek ipari előállításának általános elvei. Műanyagtechnológiák: polimerizációs, poliaddiciós és polikondenzációs műanyagok előállítása, feldol-gozása; elasztomerek, természetes és mesterséges eredetű műszálak kémiai technológiája.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Halász J. – Hannus I.: Vegyipari és környezettechnikai műveletek

(egyetemi jegyzet), JATEPress, Szeged, 20052. Hannus I. – Halász J. - Kiricsi I.: Kémiai technológia

(egyetemi jegyzet), JATEPress, Szeged, 20053. Gerecs Á.: Bevezetés a kémiai technológiába (egyetemi tankönyv)

Tankönyvkiadó, Budapest, 19914. K. Weissermel - H.J. Arpe: Ipari szerves kémia (egyetemi tankönyv)

Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1993

69


Tantárgy neve: Kémiai technológia laboratórium

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Kónya Zoltán

Kredit: 3

Előadás: -

Szeminárium: -

Lab.gyak.:4



Előadás: -

Szeminárium: -

Laborgyakorlat:

Mechanikai műveletek: keverés teljesítményszükségletének meghatározása, a keverés optimalizálása; aprítás golyósmalomban, az apritási hatásfok meghatározása; a szűrés, szűrőberendezés jellemző paramétereinek meghatározása.

Termikus műveletek: hőátadó és hőcserélő berendezések vizsgálata, jellemzése. Fluidizációs beren-dezések hidrodinamikai és termikus paramétereinek meghatározása.

Diffúziós elválasztási műveletek kivitelezése. Gőz-folyadék egyensúlyok meghatározása ideális és nemideális elegyek esetén, szakaszos reés folyamatos rektifikáló berendezés jellemző paramétereinek meghatározása. Abszorpció: gáz-folyadék átadási felület kémiai meghatározása üres és töltetes habreak-torban. Állóágyas adszorpciós berendezés jellemzése. Folyamatos ellenáramú extrakciós berendezések működésének tanulmányozása.

Kémiai reaktorok: szakaszos és folyamatos reaktorok (üstreaktorok, folyamatos jól kevert tankreaktor és reaktorkaszkád, csőreaktorok, valamint állóágyas katalitikus reaktorok) működésének vizsgálata. Tartóz-kodási idő eloszlás meghatározása.

Vízminőségvizsgálatok, vízlágyítás ioncserével, az ioncserélő oszlopok jellemző paramétereinek meghatározása.

Motorhajtóanyagok és kenőolajok szabványos vizsgálata, biodízel előállítása és szabványos vizsgálata.

Ajánlott irodalom1. Halász J. (szerk.): Kémiai technológia gyakorlatok (egyetemi jegyzet)

JATEPress Kiadó, Szeged, 1999

70


Tantárgy neve: Kémiai üzemlátogatás

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Kukovecz Ákos

Kredit: 0

Előadás: -

Szeminárium: 0

Lab.gyak.:0

Számonkérés módja: at


Előadás: -

Szeminárium: -

Az 5 napos évközi szakmai gyakorlat, melynek során legalább 5 kémiai profilú üzem szakmai munkáját kell megismerni, lehetőség szerint minél szélesebb körben, például a kőolajfinomitásból kiindulva a szervetlen és szerves alapanyaggyártó technológiákon át a végtermékek, így gyógyszerek, növényvédőszerek, műanyagok gyártástechnológiákig. A gyakorlatról jegyzőkönyvet kell készíteni, ennek alapján történik a gyakorlati jegy megállapítása.

Laborgyakorlat:

Ajánlott irodalom: -

71


Tantárgy neve: A környezetvédelem kémiája

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Hannus István

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás: -

Az atmoszféra kémiája. A Föld energiaháztartása és globális felmelegedésének ("üvegházhatás") prob-lémája. A sztratoszférában lejátszódó folyamatok: az ózonréteg kialakulása, szerepe. A freonok és nitrogén-oxidok szerepe az ózonréteg koncentrációjának csökkenésében, az Antarktisz fölötti "ózonlyuk". A savas esők kialakulása és környezeti hatásai. Az atmoszféra szilárd szennyezői. A szmog képződés mechanizmusa, hatásai. A levegőszennyezők eltávolításának lehetőségei

Energiatermelés és környezetvédelem, alternatív energiaforrások: a napenergia közvetlen hasznosítása, a vizi- és a szélenergia lehetőségei; a biomassza, mint energiaforrás. A közlekedés környezeti hatásai.

A hidroszféra szerepe, egyensúlyi folyamatok a hidroszférában. A hidroszféra szennyezői. A szennye-zők terjedése és várható hatásai. A természetes vizek eutrofizációja. Ivóvízforrások, technológiák. Szenny-vizek képződése, jellemzése. A szennyvíztisztítás fizikai, biológiai és kémiai műveleteinek jellemzése, szennyvíztisztítók felépítése.

A litoszféra összetétele, funkciói. A mállási folyamatok a litoszférában. A talaj kémiája: tulajdonságai, talajvíz, talajlevegő, szervetlen és szerves alkotók. A talajok szennyezői, eltávolításuk lehetőségei. Kölcsön-hatás a litoszféra, a hidroszféra valamint az atmoszféra között. A természeti környezet antropogén terhelése. Hulladékok fajtái, kezelésük alapjai. Szelektív hulladékgyűjtés.

A „zöld kémia” alapelvei, technológiai lehetőségei. A termelésbe integrált környezetvédelem szem-pontjai. Az ISO 14000 Környezettudatos irányítási rendszer főbb jellemzői, megvalósítási lehetőségeiSzeminárium

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Papp S. R. Kümmel: Környezeti kémia (egyetemi segédkönyv)

Tankönyvkiadó, Budapest, 19922. Moser M. - Pálmai Gy: A környezetvédelem alapjai (egyetemi tankönyv)

Tankönyvkiadó, Budapest, 19923. Halász J. - Hannus I. - Kiricsi I.: Környezetvédelmi technológia JATEPress Kiadó, Szeged, 19994. P.T. Anastas, J.C. Warner: Green Chemistry, Oxford University Press, Oxford, 1998

72


Tantárgy neve: Biológiai kémia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Gajda Tamás

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás: -

Bevezetés: A létfontosságú elemek, s azok legfontosabb biológiai funkcióinak átekintése.Aminosavak, peptidek és fehérjék: A természetes aminosavak és kémiai sajátságaik, a peptidkötés, a fehérjék szerkezete és az azt megszabó tényezők, a denaturáció és "protein folding", kofaktorok és prosztetikus csoportok, a fehérjék biológiai szerepének áttekintése. Példa a fehérjék szerkezetére, a működés összetett szabályzására: a hemoglobin és a mioglobin.Az enzimek: az enzimek működésének általános mechanizmusa, az elektron- ill. csoporttranszfert elősegítő koenzimek , az enzimek kinetikai sajátságai, az enzimek működésének szabályozása: a gátlások típusai, alloszterikus szabályzás, poszttranszlációs átalakítás (foszforiláció/defoszforiláció), a proenzimek aktiválása. Példa az enzimek működésére : a szerin-proteázok. A biológiai rendszerek energiaszolgáltató folyamatainak áttekintése: Az energia tárolásának módozatai. Az ATP és egyéb foszfátszármazékok. A fotoszintézis vázlatos működése: PSI, PSII. A katabolizmus vázlatos bemutatása, a tápanyagok lebontásának konvergenciája, a terminális oxidáció és oxidatív foszforiláció. A foszforiltranszfer reakciók. A kapcsolt reakciók elve és a kemiozmotikus elmélet. A biológiai membránok és a membrántranszport-folyamatok: A biológiai membránok szerkezete. A passzív és aktív membrántranszport: ioncsatornák, ionpumpák, hordozó- molekulák. A Na+K+-ATPáz működése. Az ion- és molekulagradiensek szerepe. A sejtek Ca2+-homeosztázisa. Az ingerületátvitel: Az akciós potenciál. A legfontosabb neurotranszmitterek.Az extracelluláris jelek átviteli mechanizmusa: A receptorok. Példa a jelátvitelre: az inozitol-foszfolipid jelátviteli rendszer.A biológiai mozgás: Lineáris és forgó biomotorok: a miozin (az izomműködés), a kinezin és az ATP szintetáz.A DNS és az RNS: A nukleotidok és kémiai sajátságaik, a nukleinsavak felépítése és szerkezete. Az interkaláció. A DNS biológiai szerepe. A replikáció és a repair mechanizmusok vázlatos áttekintése. Az RNS típusai. A transzkripció és a transzláció vázlatos áttekintése. Az RNS mint katalizátor: a ribozimok.

Szeminárium

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalomÁdám Veronika (szerk.): Orvosi Biokémia, Semmelweis Kiadó, 1996

73


Tanári szakirány: Pedagógiai-pszichológiai blokk

Tantárgy neve: Bevezetés a pszichológiába Kredit:3

Félév:3.

Heti óraszám:2

Óratípus:Előadás XSzeminárium �Gyakorlat �

Értékelés:Kollokvium XGyakorlati jegy �

Tantárgy leírása:A pszichológia: az emberi lélek tudománya. Fejezetek a lélektan történetéből. A

pszichológia tárgya: a test és a lélek. Az én, a tudat és a személyiség különböző pszichológiai iskolák szemszögéből.

A pszichológiai funkciók: a megismerés – érzékelés, észlelés, figyelem, tanulás és emlékezet. A képzelet és a gondolkodás. Intelligencia, kreativitás, tehetség.

A beszéd és a kommunikáció. A motiváció rendszere és különleges humán motívumok. Az érzelmek, érzelemkifejezések és érzelmi állapotok. Az ellenálló képesség, a megküzdés és a gyógyulás képessége. A normalitás – abnormalitás kérdései a pszichológiában. Lelki zavarok és devianciák.

A pszichológiai fejlődés és szocializáció. Az elsődleges szocializáció színtere: a család. Életkori szakaszok és jellegzetességeik a felnevelkedés során: csecsemőkor, kisgyermekkor, iskoláskor és serdülőkor. Az emberi élet szakaszai a felnevelkedés után.

Az egyén és mások: szociális tanulás, utánzás, azonosulás. Mások megismerése: személypercepció, rokonszenv, ellenszenv. Nézetek, értékek, vélemények. A társas alakzatok: csoport és tömeg, versengés és együttműködés. Konformizmus, engedelmesség, tekintély és hatalom. A tömeg és a tömegkommunikáció.

A pszichológia alkalmazási területei.Kötelező olvasmányok:Atkinson, és mtsai (2005): Pszichológia. Budapest, Osiris.Pléh Cs. és Boros O. (2004): Szöveggyűjtemény az általános pszichológia tanításához. Budapest, Osiris.

Tantárgyfelelős: Vajda ZsuzsannaOktatók: Démuth Ágnes, Döbör Ágota, Jámbori Szilvia, Kádár Gabriella, Kőrössy Judit, Krajcsi Attila, Németh Dezső, Petróczi Erzsébet, Szenes Márta, Tisljár Roland; Vajda Zsuzsanna

74


Tantárgy neve: Bevezetés a pedagógia tanulásáhozKredit:3

Félév:4.

Heti óraszám:2

Óratípus:Előadás XSzeminárium �Gyakorlat �

Értékelés:Kollokvium XGyakorlati jegy �

Tantárgy leírása:A tantárgy célja a tanárképzést felvenni szándékozók számára előkészíteni a későbbi tanulmányokat. Ennek érdekében segít rendszerezni korábbi tanulmányaik pedagógia szempontjából releváns ismereteit, szakmai fogalmakká mélyíti az iskola világához kötődő köznapi fogalmaikat és bemutatja, hogyan járulnak ezek hozzá a jövő hatékony iskolájával kapcsolatos konstruktív diskurzushoz, illetve hogyan járulnak hozzá a hatékony tanári munkához. A központi témakörök: pedagógia és tanárképzés; tanulás, tudás és tanítás; a tudás létrehozása és megosztása; fejlődés, szocializáció, nevelés, oktatás; egyén, közösség, értékek; multikulturális nevelés; társadalom és iskolarendszer; műveltség, tananyag és értékelés; az iskolarendszer funkciói, működése és az intézményes nevelés-oktatás céljai; alkalmazható tudás, tudásalapú társadalom és élethosszig tartó tanulás; egységesség és differenciálás; visszatérő kérdések a pedagógiai gondolkodás történetében; tanári szerep.

Kötelező olvasmányok:Báthory Zoltán (1992/2000): Tanulók, iskolák – különbségek: Egy differenciális

tanuláselmélet vázlata. Tankönyvkiadó, Budapest. (szemelvények)Falus Iván (2003): Didaktika. Tankönyvkiadó, Budapest, 2003.Halász Gábor - Lannert Judit (szerk., 2003): Jelentés a magyar közoktatásról. Országos

Közoktatási Intézet, Budapest. (szemelvények)Halász Gábor (2001): Az oktatási rendszer. Műszaki Kiadó, Budapest. (szemelvények)Németh András (1997): Nevelés, gyermek, iskola. Eötvös Könyvkiadó, Budapest.

(szemelvények)Tanulmányok a Magyar Pedagógia, az Iskolakultúra, az Educatio és az Új Pedagógiai Szemle című folyóiratokból.

Tantárgyfelelős: Molnár Edit KatalinOktatók: Baráth Tibor, Csíkos Csaba, Farkas Olga, Fáyné Dombi Alice, Jancsák Csaba, Joó Marianna, Józsa Krisztián, Karikó Sándor, Keményné Gyimes Erzsébet, Komlossy Ákos, Korom Erzsébet, Molnár Edit Katalin, Molnár Éva, Molnár Gyöngyvér, Molnár Péter, Nóbik Attila, Oláh János, Ormándi János, Szuromi István

Tantárgy neve: Pszichológia speciálkollégiumKredit:2

Félév:5.

Heti óraszám:

Óratípus:Előadás �

Értékelés:Kollokvium �

75


1 Szeminárium XGyakorlat �

Gyakorlati jegy X

Tantárgy leírása: A kurzusok a megismerés pszichológiai folyamatai (emlékezés, tanulás), a fejlődés és a felnevelkedés, a szocializáció intézményrendszerének (iskola, gyermekvédelem) és működésének pszichológiai jellegzetességei illetve a kultúra gyermekkorra és gyermeknevelésre gyakorolt hatásait mutatják be a hallgatóknak.

Kötelező irodalom: A témához kapcsolódó irodalom

Tantárgyfelelős: Vajda ZsuzsannaOktatók: Démuth Ágnes, Döbör Ágota, Jámbori Szilvia, Kádár Gabriella, Kőrössy Judit, Krajcsi Attila, Németh Dezső, Petróczi Erzsébet, Szenes Márta, Tisljár Roland, Tisljár Roland; Vajda Zsuzsanna

Tantárgy neve: Pedagógia speciálkollégiumKredit:2

Félév:6.

Heti óraszám:1

Óratípus:Előadás �Szeminárium XGyakorlat �

Értékelés:Kollokvium �Gyakorlati jegy X

Tantárgy leírása:A tantárgy célja a megismertetni diákokat a tanári mesterség, tanári hivatás, tanári munka egy-egy aspektusának kérdéseivel és szakirodalmával, egyéni és közös feladatok megoldása és elemzése révén. A tantárgy kurzusai által feldolgozott lehetséges témák a bevezető előadásokon bemutatott problémák közül kerülnek ki. A tantárgy előkészíti a tanári mesterség modul tananyagának tanulását és az oktató-nevelőmunka, a tanulás-tanítás folyamatainak és kontextusainak alaposabb megértését.

Kötelező olvasmányok:az egyes kurzusok témáihoz illeszkedő szakirodalom

Tantárgyfelelős: Molnár Edit KatalinOktatók: Baráth Tibor, Csíkos Csaba, Farkas Olga, Fáyné Dombi Alice, Jancsák Csaba, Joó Marianna, Józsa Krisztián, Karikó Sándor, Keményné Gyimes Erzsébet, Komlossy Ákos, Korom Erzsébet, Molnár Edit Katalin, Molnár Éva, Molnár Gyöngyvér, Molnár Péter, Nóbik Attila, Oláh János, Ormándi János, Szuromi István

76


Vegyész szakirány

1) Fizikai kémia blokk

Tantárgy neve: Matematika 2.

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Terjéki József

Kredit: 5

Előadás: 2

Szeminárium: 2

Lab.gyak.:0

Számonkérés módja: K, Gy


Előadás: Vonalintegrálok definíciója és kiszámításuk, vonalintegrál konzervatív erőtérben. A felszín definíciója és kiszámítása. Felületi integrálok definíciója, tulajdonságaik és kiszámításuk.Integrál átalakítási tételek. Gradiens, divergencia, rotáció definíciója és fizikai tartalmuk.Közönséges elsőrendű differenciálegyenletek megoldása a változók szétválasztásával.Lineáris elsőrendű differenciálegyenletek megoldása. Egzakt differenciálegyenletek megoldása, multiplikátor módszer. Közelítő módszerek elsőrendű differenciálegyenletek megoldására.Állandó együtthatójú másodrendű lineáris differenciálegyenletek megoldása. Laplace-transzformáció fogalma és alkalmazása differenciálegyenletek megoldására. Lineáris egyenletrendszerek megoldása, determinánsok. Műveletek mátrixokkal. Lineáris transzformációk, sajátértékek, sajátvektorok. Valószínűségszámítás alapjai: eloszlás- és sűrűségfüggvény, várható érték, szórás. Nevezetes eloszlások és jellemzőik. Statisztikai minta, paraméterbecslési eljárások, intervallumbecslések. Kapcsolatok kimutatása: regresszió, korreláció.Hipotézisvizsgálat, statisztikai próbák.

Szeminárium:

A gyakorlatokon végzett feladatmegoldás az elméleti tananyaghoz kapcsolódik

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom: 1. Huhn Péter: Matematika vegyészeknek I.–II., JATE Kiadó, Szeged 1990.2. Leindler László : Analízis. JATE Kiadó, Szeged 3. Freud Róbert: Lineáris algebra, ELTE Eötvös Kiadó, 1998.4. Reimann J., Tóth J.: Valószínűségszámítás és matematikai statisztika, Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest5. Prékopa András: Valószínűségelmélet Műszaki Könyvkiadó Budapest6. Kemény Sándor és Deák András: Mérések tervezése és eredményeik értékelése. Műszaki Könyvkiadó Budapest 7. Scharnitzky Viktor: Mátrixszámítás, Műszaki Kiadó, Budapest8. Eliot Mendelson: Matematikai példatár, Panem - Mc Graw Hill Kiadó9. B. P. Gyemidovics: Matematikai analízis. Feladatgyűjtemény, Tankönyvkiadó10. Scharnitzky Viktor: Differenciálegyenletek, Műszaki Könyvkiadó Budapest

77


Tantárgy neve: Matematikai kémia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Tasi Gyula

Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: 1

Lab.gyak.:-



Előadás: -

Molekulák sztatikus és dinamikus szimmetriája. Schönflies-féle pontcsoportok. Véges pontcsoportok tulajdonságai. Az n-edfokú szimmetrikus csoport. Konjugált elemek és osztályok. Csoportok közötti homomorfizmus és izomorfizmus. Folytonos pontcsoportok. Molekulák teljes magpermutációs csoportja inverzió nélkül és inverzióval. Molekulák állandó elektromos dipólusmomentuma. Optikai aktivitás. Királis és akirális molekulák. Végtelen kristályrácsok szimmetriája: tércsoportok. A nabla és a Laplace-féle operátorok alakja különböző koordinátarendszerekben: Descartes, polár és henger. Ortogonális polinomok. Harmonikus gömbfüggvények a kémiai-fizikai alkalmazásokban. A variációszámítás alapjai. A klasszikus mechanika Euler-Lagrange- és Hamilton-féle formalizmusa. A kéttest- és a többtest-probléma. A kvantummechanika axiomatikus felépítése. A variációs elv a klasszikus mechanikában és a kvantummechanikában. Az időtől függő és az időtől független Schrödinger-féle egyenlet. Egyszerűbb kvantummechanikai problémák megoldása. Relativisztikus effektusok figyelembevétele. A klasszikus mechanika és a kvantummechanika valószínűségelméleti értelmezése. Speciális mátrixok (normális, ortogonális, unitér, hermitikus, ...): tulajdonságaik és jelentőségük a kémiai-fizikai alkalmazásokban. Véges pontcsoportok mátrixreprezentáció-elmélete. A transzformációs operátorok és csoportjuk. Ekvivalens, reducibilis és irreducibilis reprezentációk. Unitér reprezentációk. A Wigner-féle nagy ortogonalitási tétel. Reducibilis reprezentációk redukálása. Molekuláris pontcsoportok irreducibilis reprezentációinak karaktertáblázata. Reprezentációk és a kvantummechanika. Molekulák rezgési és elektronabszorpciós spektrumainak csoportelméleti értelmezése. A Renner-Teller és a Jahn-Teller effektusok. A sztöchiometriai mátrix fogalma. Kémiai reakciók algebrai és kinetikai függetlensége.

Szeminárium

Az előadás anyagának elmélyítése számítási feladatok segítségével

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Tasi Gyula: Bevezetés az elméleti kémiába (jegyzet pdf formátumban).2. Öhrn, Yngve: Elements of molecular symmetry, John Wiley & Sons, 2000.3. Bishop, David M.: Group theory and chemistry, Dover Publications, 1993.

4. Bernath, Peter: Spectra of Atoms and Molecules, OUP, 1995.

78


Tantárgy neve: Kvantumkémia 1.


Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: 1

Lab.gyak.:-



Előadás: -Hullámfüggvények fizikai értelmezése. Milyen követelményeknek kell eleget tenniük a

hullámfüggvényeknek? A de Broglie-féle összefüggés tanulmányozása példákon. A Heisenberg-féle bizonytalansági elv szemléltetése egyszerű esetekben. A kvantummechanika Neumann-féle axiomatikus felépítése. Matematikai alapfogalmak ismétlése. Mátrixok és műveletek mátrixokkal. Operátorok és lineáris operátorok definiciója. Operátorok egyenlősége. Műveletek operátorokkal. Sajátérték egyenlet. Időtől függő és időtől független Schrödinger egyenlet. A hullámfüggvény fogalma. A de Broglie-féle összefüggés. Heisenberg-féle bizonytalansági tényező. Részecske a dobozban.

A H-atom. Atomi pályák és energiájuk. Kvantumkémiai közelitések. Born-Oppenheimer közelités. A variációs módszer egyszerű alkalmazásai. Perturbációs módszerek. A Hamilton-féle operátort invariánsan hagyó transzformációk hatása a nem degenerált állapotok hullámfüggvényére. Alagút hatás. Gömbfüggvények és az asszociált Legendre függvények. Legendre polinomok. Asszociált Laguerre polinomok. Radiális eloszlásfüggvények. Atomi pályák és kvantumszámok. Hartree-Fock módszer. Sokelektronos atomok elektronszerkezete. Spinfüggvények. Spinpályák. Pauli-elv és a Pauli-féle kizárási elv. Slater determinánsok. Hartree-Fock-Roothaan módszer.

Molekulapálya modell. Molekulapályák. LCAO-MO. Lokalizált molekulapályák. Egyszerű Hückel-módszer és alkalmazása. Molekulapályák, elektronsűrűségek és kötésrendek számitása. Kiterjesztett Hückel-módszer. Mulliken-populáció fogalma. A szekuláris egyenletrendszer megoldása egyszerű esetekben. A kapott koefficiensekből molekulapályák felépítése. Betöltött és virtuális pályák kis molekuláknál.

Ab Initio Hartree-Fock-Roothaan számitások. Bázisok. Minimális bázis. Polarizációs és diffúz függvények. Kontrahált függvények fogalma. Koopmans- tétel. Félempirikus módszerek. INDO és NDDO alapú eljárások. Poszt-Hartree-Fock módszerek. Konfigurációs kölcsönhatás. Korrelációs energia.

Termokémiai számítások. Sűrűségfunkcionál elmélet alapjai. Az elméletből következő kémiai fogalmak. Fizikai tulajdonságok számitása: töltés, dipólus momentum, polarizálhatóság. Oldószer hatásának figyelembe vétele a számitásokban. Példák szerkezetek, reakciók számitására. Kémiai rekciók átmeneti állapotainak számitása. Reaktivitási indexek számítása. Pearson-féle soft-hard model kvantumkémiai megfelelője. Reakcióutak számítása. Csoportelmélet alapjai és alkalmazása. Hullámfüggvények szimmetriája.

SzemináriumAz előadás anyagához kapcsolódó problémák megtárgyalása. Az előadás anyagához kapcsolódó

egyszerű kvantumkémiai feladatok megoldása – kvantumkémiai feladatok, Hückel módszerrel történő számítások. Szemiempirikus és ab inició módszerek alkalmazása kis molekulák számításában – kvantumkémiai programcsomag megismertetése és alkalmazása (GAMESS-US).Csoportelmélet alkalmazása

Laborgyakorlat: -

79


Ajánlott irodalom1. Veszprémi Tamás, Fehér Miklós: A kvantumkémia alapjai és alkalmazása, Műszaki Könyvkiadó-

Kluwer, 2002.2. A. Szabo, N. S. Ostlund: Modern Quantum Chemistry, Dover Publications, Inc. Mineola, N.Y.1989. 3. Mayer István: Fejezetek a kvantumkémiából. BME, Budapest 1987

80


Tantárgy neve: Kvantumkémia 2.


Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: 1

Lab.gyak.:-

Számonkérés módja: k ,g


Előadás: -

A kvantumkémia első és másodkvantálási formalizmusa. Bozonok és fermionok. Keltő és eltüntető operátorok. Fononok. Csatolt harmonikus oszcillátorok. Normál-koordináták. Kristályrácsok normálrezgései. Egyelektron-modell. Fock-tér. Részecskeszám és kvantummechanikai operátorok. Mátrixelemek kiértékelése. A Slater-Condon-féle szabályok. Sűrűségmátrixok. Néhány modell Hamilton-operátor másodkvantálási formalizmusban. A Hartree-Fock-féle módszer. A konfigurációs kölcsönhatás (CI) módszere. A többkonfigurációs önkonzisztens tér (MCSCF) módszere. Csatolt-klaszter (CC) elmélet. Többtest perturbációs elmélet (MBPT). Atomi bázisfüggvények. Gauss típusú bázisok. Molekuláris integrálok számítása. A különböző kvantumkémiai módszerek pontosságának összehasonlítása. Számítási vs. kísérleti eredmények. Izotopomerek figyelembevétele. Zéruspontrezgési energia (ZPVE) számítása a harmonikus közelítésen túl. A Born-Oppenheimer-féle közelítés korrekciója. Relativisztikus effektusok figyelembevétele. Intermolekuláris kölcsönhatások

Szeminárium

Az előadás anyagának elmélyítése feladatok megoldása révén.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Tasi Gyula: Bevezetés az elméleti kémiába (jegyzet pdf formátumban).2. Böhm, Arno: Quantum mechanics, Springer-Verlag, 1979.3. Surján Péter: Second quantized approach to quantum chemistry, Springer-Verlag, 1989.4. Avery, John: Creation and annihilation operators, McGraw-Hill, 1976.5. Helgaker, Trygve et al.: Molecular electronic-structure theory, John Wiley & Sons, 2000

81


Tantárgy neve: Statisztikus termodinamika

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Horváth Attila

Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: 1

Lab.gyak.:-



Előadás: -

A kinetikus gázelmélet alapjai, a Maxwell-Boltzmann-féle sebesség- és energia eloszlás.A Boltzmann-féle H-elmélet, a H-függvény tulajdonságai. A H-elmélet kritikája. A statisztikus mechanika alapjai, a fázistér fogalma, a Hamilton-féle mozgásegyenletek. A Lioville-tétel és következményei. Ergodikus és kváziergodikus rendszerek. A Maxwell-Boltzmann statisztika, a molekuláris állapotösszeg fogalma. A belső energia és a molekuláris állapotösszeg fogalma. Ingadozási jelenségek, tetszőleges állapotjelző relatív ingadozása. A sűrűség, a hőmérséklet, az energia, a nyomás relatív ingadozása.

Kvantumstatisztikák (Bose-Einstein, Fermi-Dirac). Az entrópiára vonatkozó Boltzmann-formula, az entrópia és a molekuláris állapotösszeg kapcsolata. Sokaságok definíciói, kanonikus állapotösszeg. A Sackur-Tetrode egyenlet. A Gibbs-féle paradoxon bemutatása a Sackur-Tetrode egyenlet segítségével. A belső energia, az entrópia, a szabad energia, a nyomás, a szabad entalpia és a kanonikus állapotösszeg kapcsolata. Az állapotösszeg általános alakja, haladómozgás állapotösszege. A forgási, rezgési állapotösszeg. A elektronokhoz és a maghoz tartozó állapotösszeg. Az egyensúlyi állandó és az állapotösszeg kapcsolata. Az Eyring egyenlet.

Szeminárium

Az előadásokhoz kapcsolódó anyag elmélyítése a hozzájuk kapcsolódó számítási feladatok elvégzésével.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1.Bán Miklós: Statisztikus termodinamika. (jegyzet) 2.Horváth János: Termodinamika és statisztikai mechanika.

3. P.W. Atkins: Fizikai Kémia, II. kötet, Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest.

82


Tantárgy neve: Nemlineáris kémiai dinamika

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Tóth Ágota

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás: -

Alapfogalmak. Alkalmazott kísérleti eszközök. A jelenségek leírásához használt matematikai eszköztár. Időben állandó viselkedés (stacionárius pont) és stabilitása. Lineáris stabilitásvizsgálat. Bistabilitás és hiszterézis. Az autokatalitikus jodát-arzénessav reakció. NADH enzimkatalizált oxidációja. Égések, robbanások, azaz a szénakazal termikus stabilitása. Oszcilláció feltételei. Csomó-, fókusz- és nyeregpontok. Hopf-bifurkáció. Poincaré-Bendixson elmélet, avagy oszcillátorok tervezésének alapjai. Az oszcilláló reakciók osztályozása. Belouszov-Zsabotyinszkij (BZ) reakció. A Field-Kőrös-Noyes (FKN) mechanizmus, az Oregonátor és a Tyson-Fife modellek. Gerjeszthetőség. Determinisztikus káosz és az ahhoz vezető utak. Komplex oszcillációk, Farey-féle összeadás, az "ördög lépcsője". Periódus kettőződés. Logisztikus leképezés. A káosz mennyiségi jellemzése: Poincaré metszet. Ljapunov kitevő. Térbeli mintázatok: frontok és hullámok. Céltáblamintázat és spirál illetve ezek jellemzői. Térben és időben állandó mintázatok:Turing szerkezetek. Kémiai példák. Biológiai morfogenezis. Külső erőterek hatása a mintázatképződésre: gravitációs, elektromos és mágneses erőtér hatása a szerkezetekre.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1.Bazsa Gy.: Nemlineáris dinamika és egzotikus kinetikai jelenségek kémiai rendszerekben,

Debrecen-Budapest-Gödöllő, 19922.S. K. Scott: Oscillations, waves, and chaos in chemical kinetics, Oxford University Press, 1994

3.I.R. Epstein, J.A. Pojman: An introduction to nonlinear chemical dynamics, Oxford University Press, 1998

83


Tantárgy neve: Molekulaspektroszkópia

Tantárgyfelelős oktató: Plánkáné Dr. Szabó Terézia

Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: 1

Lab.gyak.:-



Előadás: -

A csoportelmélet alapjai.: Szimmetriaelemek, szimmetriaműveletek; a szimmetriatransz-formáció bázisa, a transzformációs mátrix alakja, karaktere. Reducibilis és irreducibilis reprezentációk, a karaktertáblák felépítése, használata.

A többatomos molekulák rezgései a klasszikus fizikai modell alapján, a rezgési szekuláris egyenletrendszer. Áttérés belsőkoordinátákra, a GF-mátrix eljárás lényege. A csoportelmélet alkalmazása a rezgési színképek értelmezéséhez: a normálrezgések szimmetriája, a rezgések aktivitása; az egyes belsőkoordináta deformációk hozzájárulása a normálrezgésekhez, szimmetriakoordináták. A csoportfrekvenciák módszerének elvi alapjai.

A csoportelmélet alkalmazása az elektronszínképek értelmezésében.: A d-szintek felhasadása különböző szimmetriájú kristályterekben. Jahn-Teller-effektus. Átmeneti momentum, átmeneti valós-zínűség és sávintenzitás köbös és alacsonyabb szimmetriájú átmenetifém-komplexek d-d átmeneteinél. A d-szintek felhasadásának értelmezése az LCAO-MO-elmélet alapján szabályos tetraéderes és oktaéderes komplexekben, a ligandumtér-elmélet alapjai.

Abszorpciós elektronspektroszkópia.: Kromofórok, auxokrómok, szerves vegyületek elektron-színképe; konjugáció-, szubsztituens- és oldószerhatás a spektrumban. Átmenetifém-komplexek elektronszínképe: d-d átmenetek, töltésátviteli átmenetek, a ligandumok saját elnyelése (sávszélesség, sávintenzitás).

Emissziós elektronspektroszkópia.: Fluoreszcencia- és foszforeszcencia: a spektrumok rezgési szerkezete. Alkalmazásaik.

Az ORD és CD színképek értelmezésének alapjai: A kiroptikai jelenségek, forgatóképesség, ellipticitás, Cotton effektus és a rotátorerősség. A rotátorerősség előjelének meghatározása, a csoportelmélet alkalmazása királis kromofor esetében, kiralitási szférák.

Az elektronspin-rezonancia.: A spektrumban megnyilvánuló kölcsönhatások és az ezeket leíró kísérleti paraméterek. A paramágneses centrum szimmetriája és a kölcsönhatási tenzorok. Az ESR-paraméterek anizotrópiája és ennek következményei a spektrumértékelés szempontjából. Biológiai rendszerek vizsgálata, spinjelzés.A modern, FT-NMR spektroszkópia alapjai: A /2- és a -impulzus hatása a mágnesezettség fő komponenseire, a FID keletkezése. A longitudinális és a transzverzális relaxációs idő mérése pulzussorozatok segítségével. A pulzussorozatok általános felépítése, fő típusai. Mágneses rezonancia inhomogén térben, a kémiai és orvosi alkalmazások (MRI).

Szeminárium

Feladatok megoldása a csoportelmélet alkalmazásai köréből:Közepes molekulák normálrezgéseinek vizsgálata a descartes-i elmozdulás-koordináták és a

belsőkoordináta deformációk bázisán. Szimmetriakoordináták kiszámítása nem elfajult és elfajult esetben, az infravörös- és a Raman-színképben megjelenő sávok számának, várható megjelenési tartományának jóslása.

Köbös és alacsonyabb szimmetriájú komplexek d-szintjei felhasadásának kiszámítása a kristálytér- és ligandumtér-elmélet alapján. A d-d átmenetekre vonatkozó kiválasztási szabályok megállapítása.

A rotátorerősség előjelének kiszámítása egyszerű kromoforok esetében, az abszolút konfiguráció meghatározása.Spektrumértékelési feladatok:

84


Közelítő értékelés ESR-spektrumok esetében.Spektrumvonalak száma és intenzitása többszörös hiperfinomfelhasadás esetén.

Az elméletileg nehezebben érthető anyagrészek megbeszélése.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. P.W.Atkins, Fizikai Kémia, II. Nemzeti Tankönyvkiadó, 2002. (vagy a korábbi magyar

nyelvű kiadások).2. Kovács I. és Szőke J., Molekulaspektroszkópia, Akadémiai Kiadó, Budapest, 1987.3. Máthé J., Molekulaspektroszkópiai és kvantumkémiai számítások, Tankönyvkiadó,

Budapest, 1982. 4. Vincent, Molekuláris szimmetria és csoportelmélet, Tankönyvkiadó, Budapest, 1990.5. Hargittai I., Szimmetria - egy kémikus szemével, Akadémiai Kiadó, Budapest,1983.6. L.A. Gribov és tsai, Molekularezgések, Akadémiai Kiadó, Budapest, 1979.7. E.B. Wilson, Jr., J.C.Decius, and P.C. Cross, Molecular Vibrations, The theory of Infrared

and Raman Vibrational Spectra, Dover Publ. Inc. New York, 1980.8. B.C.Smith, Infrared spectral interpretation: a systematic approach, CRC Press, Boca

Raton, 2000.9. Nógrádi M., Bevezetés a sztereokémiába, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1975.10. W.R. Croasmun and R.M.K. Carlson, Two-dimensional NMR spectroscopy: Applications

for chemists and biochemists, VHC, Weinheim, 1994..

85


Tantárgy neve: Reakciókinetika

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Nagypál István

Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: 1

Lab.gyak.:-



Előadás:

A Fizikai Kémia reakciókinetikai anyagának áttekintése. A különböző tipusu folyamatok karakterisztikus idő – koncentráció görbéi. Egyszerű és összetett reakciók. Homogén és heterogén katalizis, autokatalizis. A reakciósebességi elméletek alapjai. Az átmeneti állapot elmélet. A reakciók molekuláris dinamikája. Alkalmazások.

Oldatreakciók kinetikája, termodinamikai megfontolások. A kalitka hatás.Az egyensúlyok dinamikája. Cserefolyamatok. Az átlagos élettartam fogalma és számitása.Kémiai és NMR relaxációs módszerek. A ligandum és protoncsere reakciók NMR relaxációs

vizsgálata. A nemlineáris dinamika alapjai. A CSTR működése, bistabilitás, oszcilláció. Termikus és kémiai

dilatáció és kontrakció. Frontreakciók. A fizikai erőterek hatása frontreakciókra. Stochastikus folyamatok.

A mechanizmus kutatás alapjai. Modell és mechanizmus. Esettanulmányok.A termokémiai kinetika alapjai. A termokémiai adatok transzformációja. Additivitási szabályok.

Fotokémia. Az elektrongerjesztett molekulák keletkezése és átalakulásaik. Fotokémiai kinetika. A fotodisszociáció kisérleti vizsgálata. Fotodisszociáció a légkörben.

Gyorsreakciók vizsgálata gáz és folyadékfázisban. Kisérleti technikák. A keverési idő és a holtidő fogalma, ellentmondásai. Korrekciós lehetőségek.

A kinetikai modellek megalkotásához szükséges matematikai és numerikus módszerek áttekintése.

SzemináriumAz előadásokon tárgyalt anyag folyamatos nyomonkövetése, feldolgozása. A különösen nehéz fogalmak többoldalú megvilágitása. Példamegoldások. Az anyag egyes részeinek egy-egy hallgató által történő feldolgozása, ezek együttes diszkussziója és értékelése. Az önállóan megoldandó példák, számitási és elméleti feladatok kijelölése, az elvégzett munka ellenőrzése és értékelése.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. M.J. Pilling, P.W. Seakins: Reakciókinetika, Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1997

86


Tantárgy neve: Elektrokémia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Szűcs Árpád

Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: 1

Lab.gyak.:-



Előadás:Ion-oldószer kölcsönhatás alapelemei, szolvatáció. A kölcsönhatás Born-féle modelje, G, S, H kifejezése. Primer és szekunder szolvátburok. Vizsgálati lehetőségek. Oldott ionok közötti kölcsönhatás, Debye-Hückel-féle model. Ionatmoszféra kialakulása, jellemzői. Aktivitási együttható kifejezése.Elektromosság vezetése elektrolit oldatokban, vezetést befolyásoló tényezők: hőmérséklet, oldószer, elektromos erőtér változásának hatása, ionpár képződés. Diffúzió és a vezetés kapcsolata.Elektromos kettősréteg termodinamikai jellemzése, Lippmann-féle egyenlet. Zérus töltési potenciál. Elektromos kettősréteg szerkezete, Helmholtz-féle kettősréteg, diffúz kettősréteg. Elektrokinetikus jelenségek.Galváncellák termodinamikai jellemzése, elektródpotenciál, redoxipotenciál. Pourbaix-féle diagram. Membrán jelenségek, membránpotenciál. Elektrokémiai jelenségek nemvizes közegekben. Elektrokémiai jelenségek félvezetők felületén. Egyszerű töltésátviteli folyamatok kinetikai jellemzése, csereáram, átlépési együttható.Potenciál hatása az aktiválási energiára. Átlépési együttható értelmezése. Diffúzió hatása az egyszerű töltésátviteli folyamatok sebességére. Kémiai reakciók és adszorpció hatása az egyszerű töltésátviteli folyamatok sebességére. Konvekció hatása az egyszerű töltésátviteli folyamatok sebességére. Elektrolízis, bomlásfeszültség, leválási potenciál, maradékáram.Elektrokatalízis, elektrokatalitikus folyamatok. Galvánelemek, akkumulátorok, tüzelőanyag-cellák.Elektrokémiai szintetikus eljárások szerves és szervetlen vegyületek előállítására.Elektrokémiai korrózió. Elektrokémiai vizsgálati eljárások.

SzemináriumAz Elektrokémia előadáshoz kapcsolódó numerikus példák megoldása.

Elektrosztatikus kölcsönhatás számítása. A szolvatációt kisérő, G, S, H számítása a Born-féle model alapján. Primer és szekunder szolvátburok jellemzése a dielektromos sajátságokkal. Oldott ionok közötti kölcsönhatás számítása Debye-Hückel-féle model alapján. Ionatmoszféra jellemzőinek számítása. Individuális és közepes aktivitási együttható kiszámítása. Elektromosság vezetése elektrolit oldatokban, számítása erős és gyenge elektrolitok esetében. Numerikus feladatok megoldása hőmérséklet, oldószer, elektromos erőtér hatásnak jellemzésére, a diffúziós állandó és az ionmozgékonyság kapcsolatára. Elektromos kettősréteg kapacitásának számítása a Helmholtz-féle kettősréteg és a diffúz kettősréteg esetében. Zérus töltési potenciál meghatározása.

Cellareakció-potenciál számítása. Egyensúlyi állandó, reakcióhő kiszámítása az elektromotoros erő ismeretében. Példák a Pourbaix-féle diagram alkalmazására. Elektródpotenciál számítása. Csereáram, átlépési tényező, polarizációs ellenállás számítása..Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom2. Kiss László: Elektrokémia alapjai3. Inzelt György: Elektrokémia

4. Novák Mihály, Szűcs Árpád: Elektrokémia

87


Tantárgy neve: Elektrokémiai eljárások

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Visy Csaba

Kredit: 3

Előadás: -

Szeminárium: -

Lab.gyak.:3



Előadás: -

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Elektrokémiai cellák felépítése. Az elektrokémiai mérési módszerek csoportosítása. Árammentes

mérések. Ionszelektív elektródok alkalmazása.

Stacionáris mérések. Potenciosztát alkalmazása. Amperometriás mérés. Kronocoulombmetriás mérés.

Galvanosztát alkalmazása. Kronopotenciometriás mérés.

Dinamikus mérések. Mérés kettős potenciálugrás alkalmazásával. Ciklikus voltammetriás mérés.

Hidrodinamikai módszerek. Mérés forgó korongelektróddal.

Váltóáramú mérések. Oldatellenállás- és vezetésmérés. Impedanciamérés. Mérés fázisérzékeny

erősítővel.

Mérés elektrokémiai kvarckristály mikromérleggel.

Egyéb alkalmazások. Korróziós áram meghatározása. Elektrokémiai gázérzékelők használata.

Ajánlott irodalomInzelt: Az elektrokémiai korszerű elmélete és módszerei, Nemzeti Tankönyvkiadó, 1999.

88


Tantárgy neve: Makromolekulás rendszerek

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Király Zoltán

Kredit: 5

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:2

Számonkérés módja: k,g


Előadás:Makromolekulák csoportosítása. A makromolekulák szerkezete. Polimerek előállítási módszerei. Polimerek szerkezete és tulajdonságai. Polimerláncok modelljei.Polimerek szolvatációja és oldódása. Térhálós polimerek duzzadása.Polimeroldatok viszkozitása.Polimerek frakcionálási módszerei. Ozmometria.Molekulatömegeloszlás meghatározási módszerek.Gélkromatofráfia.Polielektrolit oldatok tulajdonságai, a pH és az ionerősség hatása.Polimerek adszorpciója szilárd felületeken.Kolloid diszperziók stabilitása polimeroldatokban.Polimerek fizikai állapotai. Amorf és kristályos szerkezetek.Polimerek mechanikai és reológiai tulajdonságai. A nyírófeszültség, a deformáció, a viszkoelasztikus és a gumirugalmas állapot fogalma.Polimerek felhasználási területei.Műanyagok és polimerkompozitok.Bevonatok. Filmképzés oldatokból, diszperziókból és olvadékokból.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -1. Polimerek elõállítása tömbpolimerizációval. A polimerizációfok meghatározása. 2. Polimerek elõállítása oldatpolimerizációval. A polimer diszperzió stabilitásának vizsgálata

elektrolitokkal szemben, a koaguláló érték meghatározása különbözõ elektrolitokra. A részecskék töltéselõjelének meghatározása elektrolitos koaguláltatási kísérletekben.

4. Tömbpolimer elõállítása kicsapásos módszerrel.5. Polimerek relatív molekulatömegének meghatározása viszkozitásmérés alapján, kapilláris

viszkozimetria.6. Polimerek relatív molekulatömegeloszlásának meghatározása kicsapásos frakcionálás

módszerével, turbiditásmérés alapján. 7. Polielektrolit oldatok stabilitásának és belsõ viszkozitásának vizsgálata a pH függvényében,

Höppler viszkoziméterrel. 8. Polimer gélek szerkezetképzésének vizsgálata rotációs viszkozimetriával.

Ajánlott irodalom

1. Kolloidika Laboratóriumi Gyakorlatok, Szerkesztette: Dr. Patzkó Ágnes, JATE Press, 1996.2. Szántó Ferenc: A kolloidkémia alapjai, JATE Press, 1995.3. Kolloidika, Szerkesztette: Rorhzetser Sándor, bővített kiadás, TK, Budapest, 1991.4. Dr. Bodor Géza: A polimerek szerkezete, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1982.5. Halász László, Zrínyi Miklós: Bevezetés a polimerfizikába, Műszaki Kiadó, Budapest, 1989.

89


2) Informatikai kémia blokk

Tantárgy neve: Számítógépes kémia


Kredit: 5

Előadás: 2

Szeminárium: 2

Lab.gyak.:-



Előadás: -

A számítógép története. Áttekintés arról, hogy hogyan váltak a számítógépek a kémiai kísérletek, mérések, szabályozási és eredmény-kiértékelési feladatok, elméleti kémiai vizsgálatok nélkülözhetetlen eszközeivé. Az IBM PC felépítése, működése és programozása. Laboratóriumi szoftverek kémiai alkalmazás szempontjából való legfontosabb tulajdonságai. Mérési eredmények kiértékelésére szolgáló programcsomagok.

Molekulamodellezés. Molekulák geometriája: a Z-mátrix fogalma. A kvantumkémiai módszerek rövid áttekintése: közelítő, sűrűségfunkcionál, valamint hagyományos ab initio módszerek. Molekuláris tulajdonságok számítása és grafikus megjelenítése (molekulagrafika). Molekulák szimmetriája: sztatikus és dinamikus szimmetria.

Kémiai reakciók elméleti vizsgálata. A potenciális energia hiperfelület (PES) fogalma a Born-Oppenheimer-közelítésen belül. A PES kritikus pontjainak meghatározása és jellemzése. Modern számítógépes eljárások molekulák szerkezetének meghatározására.

Normál koordináta-analízis. A molekuláris elektrosztatikai potenciál (MEP) fogalma, számítása, megjelenítése és alkalmazása. Hasonlósági vizsgálatok. Az oldószer figyelembevétele a kvantumkémiai számításokban.

Számítógépes termokémia. Biomolekulák modellezése: molekuláris mechanikai és dinamikai módszerek. Hibrid QM/MM módszerek.

Szeminárium

Molekulamodellező, molekulagrafikai és egyéb számítógépes kémiai programok meg-ismerése és alkalmazása önálló feladatok (projektek) megoldására a kémia különböző területein..

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Hehre, W.J., Shusterman, A.J., Nelson, J.E.: The Molecular Modeling Workbook for

Organic Chemistry, Wavefunction, Inc., 1998.2. Foresman, J.B., Frisch, A.: Exploring Chemistry with Electronic Structure Methods,

Gaussian, Inc., 1996.3. Albright, T.A., Burdett, J.K.: Problems in Molecular Orbital Theory, OUP, Oxford,

1992.

4. Rogers, Donald: Computational Chemistry Using the PC, John Wiley & Sons, 2003

90


Tantárgy neve: Lineáris algebra kémikusoknak


Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: 1

Lab.gyak.:-



Előadás: -

A Pauli-féle spinmátrixok és tulajdonságaik. Fermionok és bozonok. A Slater-determináns. Hermitikus és unitér mátrixok sajátértékegyenlete. Cramer szabálya. A Hamilton-Cayley-féle tétel. A hasonlósági transzformáció. A lineáris algebra numerikus módszerei. Molekulák tehetetlenségi tenzora. Főtengelytranszformáció. Molekulák szimmetria szerinti osztályozása. A Hückel-féle molekulapálya módszer.

A lineáris tér fogalma. Euklidészi és unitér terek. A függvénytér (Hilbert-tér) és az operátor fogalma. Operátorok mátrixreprezentációja. A Dirac-féle bra-ket formalizmus. Speciális lineáris operátorok: szimmetrikus, antiszimmetrikus, hermitikus és unitér.

Operátoralgebra. Ortogonális altér és projekciós operátorok. Bázistranszformáció. Lineáris operátorok sajátértékegyenlete. Spektrális reprezentáció. A kvantummechanika és a kvantumkémia első és másodkvantálási formalizmusa. Keltő és eltüntető operátorok. A másodkvantálási formalizmus és a Dirac-féle bra-ket formalizmus kapcsolata. Néhány egyszerűbb kémiai-fizikai probléma megoldása másodkvantálási formalizmusban.

Szeminárium

Az előadás anyagának elmélyítése számítási feladatok segítségével

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Tasi Gyula: Bevezetés az elméleti kémiába (jegyzet pdf formátumban).2. Anderson, Jay Martin: Mathematics for quantum chemistry, W. A. Benjamin, 1966.3. Öhrn, Yngve: Elements of molecular symmetry, John Wiley & Sons, 2000.4. Bishop, David M.: Group theory and chemistry, Dover Publications, 1993.5. Löwdin, Per Olov: Linear algebra for quantum theory, John Wiley & Sons, 1998.

6. Avery, John: Creation and annihilation operators, McGraw-Hill, 1976.

91


Tantárgy neve: Kémiai-információ keresés

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Meskó Eszter

Kredit: 2

Előadás: -

Szeminárium: 2

Lab.gyak.:-



Előadás: -

Szeminárium

Bevezetés: a kémia tudomány kommunikációjának története. Az információ fogalma és jellemzése, különös tekintettel az elektronikus információra. Információs társadalom, információs válság. Az információforrások típusai.Az informálódás eszközei: könyvtárak, konferenciák, kiadók, munkakapcsolatok, adatbázisok. ICT (Information and Communication Technology): alapfogalmak és eszközök.Keresés az Interneten: a látható web, keresőgépek, katalógusok. A láthatatlan web, speciális keresőgépek, láthatatlan-web katalógusok, portálok. Az Interneten található információk kritikai értékeklése.Adatbázisok: jellemzés, a keresés általános lépései. A keresés eszközei: kereshető- és limitáló mezők, logikai-, helyzeti- és numerikus operátorok, csonkolás, helyettesítő karakterek. Hivatkozások: indítékok, problémák, adattartalom, lehetséges formák, önhivatkozás, független hivatkozás.EISZ: az Elektronikus Információszolgáltatás nemzeti programja, Web of Science, Science Direct.Kémiai adatbázisok: a Chemical Abstracts és a SciFinder Scolar. A Beilstein és a Crossfire Information System.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalomJoan M. Reitz, Dictionary for Library and Information Science, Libraries Unlimited 2004ill. ennek online verziója: ODLIS: Online Dictionary for Library and Information Sciencehttp://lu.com/odlis/ [2005/01/20]Az oktató által évenként aktualizált óravázlat elektronikus formában.Beilstein CrossFire Minerva Database Quick Reference Guide - Univ. of California San Diegohttp://scilib.ucsd.edu/howto/guides/beilstein/crossfire.html [2005/01/20]A Chemical Abstracts Service Learning Center dokumentumai:Getting Started with Scifinder Scholar. SciFinder Scholar Interactive Tutorialshttp://www.cas.org/SCIFINDER/SCHOLAR/resources.html [2005/01/20]

92

http://www.cas.org/SCIFINDER/SCHOLAR/resources.html

http://scilib.ucsd.edu/howto/guides/beilstein/crossfire.html

http://lu.com/odlis/


Tantárgy neve: Mérési eredmények feldolgozása, kemometria

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Marsi István

Kredit: 5

Előadás: 2

Szeminárium: 2

Lab.gyak.:-



Előadás: -

Véletlen kísérletek és kémiai mérési eredmények. Statisztikai minták. Adatok többszintű és egyszintű csoportelemzése. Csoportelemzések eredményeinek összehasonlítása. Kiugró értékek keresése.

Faktoranalízis és főkomponens-elemzés. Adatelőkészítés. A faktoranalízis módszere. A faktorok, faktoregyütthatók meghatározása és értelmezése. A főkomponens-elemzés elve, megvalósítása és az eredmények értelmezése.

A paraméterbecslés alapjai. Lineáris és nemlineáris paraméterbecslés. Az illeszkedés jóságának vizsgálata. Implicit regresszió. Numerikus, iteratív paraméterbecslő eljárások.

Kémiai mérési eredmények korrekt statisztikai interpretációja. A különböző kémiai mennyiségek kapcsolatának vizsgálata. A kalibrációval kapcsolatos feladatok. Termokémiai és kinetikai adatok meghatározása mérési eredményekből. Eljárások a hiányzó adatok illetve paraméterek korreláltságának kezelésére.

Szeminárium

Az előadás fogalmainak elmélyítése konkrét feladatok – részben önálló – megoldásával. Különböző kémiai mennyiségek kapcsolatának vizsgálata – adatelemzés. Kalibrációs feladatok

megoldása. Termokémiai és kinetikai adatok becslése mérési eredményekből. Modellek bonyolult-ságának és validitásának elemzése. Statisztikai programcsomagok alkalmazása.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Sokváltozós adatelemzés (kemometria); Szerkesztő: Horvai György. Nemzeti Tankönyvkiadó,

Budapest, 2001.2. D. L. Massart, B. G. M. Vandeginste: Chemometrics – A textbook, Elsevier, Amsterdam 1990.3. Kemény Sándor: Mérések tervezése és eredményeik értékelése, Műszaki Könyvkiadó, Budapest

1993.

93


Tantárgy neve: Programcsomagok kémiai alkalmazása

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Viskolc Béla

Kredit: 3

Előadás: -

Szeminárium: 3

Lab.gyak.:-



Előadás: -

Szeminárium

A tárgy célja a kémiai információ megszerzésére és megjelenítésére szolgáló programcsomagok megismertetése problémamegoldó gyakorlat keretében. Molekulák 2D és 3D megjelenítését segítő számítógépes szoftverek – mint a kvantumkémiai számítások „monitorai”. Molekulaszerkezet ábrázolás különböző igényei. Grafikus interfészek. Formátum-konvertálás. Ab initio programcsomagok. Szemiempirikus és empirikus csomagok használata. Kísérleti és elméleti eredmények feldolgozására és megjelenítésére szolgáló csomagok. Matematikai problémák megoldása programcsomagokkal.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Chemical Informatics Letters Volume 9, Issue 6; December 2004,

http://www.ch.cam.ac.uk/MMRG/CIL/cil_v9n6.html#61

2. Programcsomagok leírásai – elektronikus formátumban

94

http://www.ch.cam.ac.uk/MMRG/CIL/cil_v9n6.html#61

http://www.ch.cam.ac.uk/MMRG/CIL/


Tantárgy neve: Kémiai informatika a határtudományokban

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Viskolc Béla

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

A kémia- és a tágabb értelemben vett élettudományok között (ideértve a biotechnológiai és agrár-területet is) hagyományosan sokrétű, kölcsönösen inspiráló kapcsolat alakult ki. A kémiai informatika eszköztárának fejlődése nem csak a kémiai tudományokat támogatta, hanem hozzájárult a genetikai forradalom, a fehérjeszerkezet-kutatás, gyógyszer-tervezés látványos sikereihez is.

A kurzus célja a kémiai informatika interdiszciplináris kapcsolatainak bemutatása, a kémiai- és egyéb természettudományos képzésben résztvevő hallgatók számára egyaránt. Kémiai, biológiai változások megértése a kvantumkémia segítségével. Kvantumkémia – mint univerzális „mérőműszer” a szerkezet és reaktivitás tanulmányozásában. Néhány „egyszerűbb” biokémiai probléma tárgyalása. A kémia és biológia kvantummechanikai alapjai. Tipikus duplarotor potenciálenergia-felületek. Akirális és királis Ramachandran potenciálenergia- felületek. Peptidek gerinc- és oldallánc konformációs változóinak szétválaszthatósága, függetlensége. Dipeptidek, oligopeptidek konformációi. Peptidek másodlagos szerkezete mint a protein-szerkezetek modelljei. Lipidek, poliszacharidok: szekvencia és szerkezeti alapok. Nukleinsavak, a genetikai információáramlás. Gének és genomok.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom

1. Johann Gasteiger, Thomas Engel: Chemoinformatics – A Textbook; Wiley-VCH, Weinheim 2003

2. Imre G. Csizmadia: Basic Principles for Introductiry Organic Chemistry Quirk Press, Toronto Kanada, 1997

95


Tantárgy neve: Számítógépes biológiai kémia 1.


Kredit: 5

Előadás: 2

Szeminárium: 2

Lab.gyak.:-



Előadás:

A szerkezeti bioinformatika tárgya. Molekuláris szerkezetek tömör leirása (SMILES, stb.). Biológiailag aktiv molekulák (peptidek, proteinek, DNS, RNS, stb.) 2D-3D szerkezetét leiró adatok szerkezete (PDB, SYBYL, ISIS, stb.). Molekulák 2D szerkezetéből 3D szerkezet létrehozása. 2D és 3D molekuláris adatbázisok az interneten. A molekulák vizuális megjelenitését segitő számitógépes szoftverek és ezek jellemzői. Proteinek és protein részletek szerkezeti predikciója (homológia modellezés). Szekunder szerkezetek predikciója. Molekulamechanika. Néhány alkalmazott szoftver és jellemzőik. Oldószer figyelembe vétele a számitásokban. A Poisson-Boltzmann egyenlet megoldásai. Proteinek-peptidek titrálási görbéjének számítása. Molekuladinamika és alkalmazása. Jellemző és fontos paraméterek megadása molekuladinamikai számitásokban. Vízmodellek. A kapott trajektóriák kiértékelése. A szabadentalpia elméleti számitási módszerei. Proteinek kötőhelyeinek felderitése – protein mapping. Kis molekula-protein, protein-protein és protein-DNS kölcsönhatások. A kötődési szabadentalpia számítása. Dokkolási eljárások. Gyógyszerkutatásban leggyakrabban alkalmazott nagy hatékonyságú dokkolási eljárások (HTS). Protein-protein kölcsönhatások, dokkolások. A kémiai informatika alapjai a nagy 2D és 3D szerkezeti adatbázisok kezelésében. Néhány módszer a számitógépes de-novo gyógyszertervezésben.

Szeminárium:

Az előadás anyagához kapcsolódó kis projekt megoldása számítógépes kabinet használatával. A témák az előadás anyagához szorosan kötődnek.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom4. A. D. Baxevanis, B.F.F.Ouelette: Bioinformatics, J. Wiley-Interscience, 2001.5. Structural Bioinformatics, Ed. By P.E.Bourne, H.Weissig, Wiley-Liss, 2003.1. C.Gibas, P.Jambeck, Developing Bioinformatics Computational Skil, O’Really, 2001.

96


3) Szervetlen és biológiai kémia blokk

Tantárgy neve: Szervetlen kémia 2.


Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: 1

Lab.gyak.:-



Előadás: -

A koordinációs kémia alapjai: a lépcsőzetes komplexképződés, a stabilitási állandó meghatározása és az azt befolyásoló tényezők, a koordinációs szám és a geometria kapcsolata, a koordinációs vegyületek izomériái Az átmenetifémionok elektronszerkezete: a kristálytér elmélet (egyelektronos eset), a kristálytér felhasadás tetraéderes, oktaéderes ill. síknégyzetes térben, a Jahn-Teller torzulás, nagy- és kisspinszámú komplexek, a fémkomplexek mágneses sajátságai, A kristálytér stabilizációs energia termodinamikai következményei, A fémkomplexek elektronszerkezetének leírása a molekulapálya (MO) módszer segítségével, az MO-diagramok tetraéderes és oktaéderes térben, a fém-ligandum -kölcsönhatás értelmezése és következményeiAz átmenetifém vegyületek reakciói: szubsztitúciós reakciók (a termodinamikai és kinetikai stabilitás fogalma, a fémionok vízcsere sebessége, a szubsztitúciós reakciók mechanizmusai, a transz-hatás). Elektrontranszfer reakciók (külső és belső szférás reakciók, a Marcus elmélet). Addícó és elimináció. A ligandumok reakciói, a templát hatásA d-mező fémorganikus vegyületei: alapfogalmak, a ligandumok típusai, a 18-elektronos szabály magyarázata, alkalmazása és a kivételek, az izolobális analógia, néhány fontos származék, azok előállítása és reakciói. Az átmenetifém vegyületek katalitikus sajátságai: sav-bázis reakciók katalízise fémionok (fémkomplexek) segítségével , a d-mező fémorganikus vegyületeinek katalitikus sajátságaiSzupramolekuláris koordinációs kémia: az önszerveződés, önfelépítő rendszerek, programozott ill. multikomponensű önfelépítés.Rotaxánok és katenánok, néhány igéretes felhasználási lehetőség (molekuláris receptorok, kapcsolók, ingák).

Szeminárium

Az előadáson elhangzottak értelmezése, az azokhoz kapcsolódó számítások (ld. az előadás tematikája) elvégzése.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. N.N. Greenwood, A. Earnshow: Az elemek kémiája I–III (Nemzeti Tankönyvkiadó, 1999)2. B. Douflas, D. McDaniel, J. Alexander: Concepts and Models of Inorganic Chemistry3. Jean-Marie Lehn: Supramolecular Chemistry, VCH, 1995

97


Tantárgy neve: Elméleti szervetlen kémia


Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: 1

Lab.gyak.:-



Előadás: -

A szervetlen vegyületek szerkezetét leíró három legfontosabb, egymást csak kevéssé átfedő, elmélet ill. a szervetlen szerkezeti kémia néhány fontosabb témaköre kerül tárgyalásra.

A vegyértékelektronpár-taszítási elmélet (VSEPR): a főként nemfémes elemek vegyületeire vonatkozó elmélet bemutatása, alkalmazása ill. annak korlátai

Klaszterek és kalitkák (Az elektronhiányos klaszterek vázelektronpár elmélete (PSEPT)): A poliboránok szerkezetének leírásából kiindulva az elmélet általánosítása az elektronhiányos fémes ill. nemfémes klaszterek, kalitka-vegyületek (pl. Zintl-fázisok, karbonil és egyéb fémorganikus klaszterek, P4 molekula, fullerének) geometriai és elektronszerkezete közötti kapcsolat meghatározására. Az elmélet alkalmazása változatos szerkezetű klaszterek szerkezetének meghatározására. Az elektronprecíz és az elektronhiányos vegyületek közötti kapcsolat.

Az átmenetifémek komplexeinek elektronszerkezete: egy csoportelméleti bevezetés után a kristálytérelmélet már korábban megismert elemeinek (egyelektronos eset Td és Oh) kiterjesztése tetszőleges geometriára, valamint az elektron-elektron kölcsönhatást is figyelembe vevő ún. többelektronos kezelésre. Az elmélet alkalmazása az átmenetifém-komplexek szerkezeti ill. egyéb az elektronszerkezettel összefüggő (spektrális, termodinamikai, kinetikai, mágneses) sajátságainak értelmezésére. A fémorganikus vegyületek elektronszerkezetének MO módszerrel történő leírása.

A fémkomplexek sztereoizomériája: a kiralitás feltétele szervetlen vegyületek esetén, nomenklatúra, topografikus sztereokémia: egymagvú komplexek (4-,5- ill. 6-os koordináció, egy- két- ill. többfogú ligandumok). A lehetséges izomerek meghatározása Bailar módszere alapján. Többmagvú komplexek.

Szeminárium

Az előadáson tárgyalt elméletek (VSEPR, PSEPT és kristálytérelmélet) valamint módszerek (Bailar módszere) alkalmazása a gyakorlatban, az azokkal kapcsolatos számítási feladatok elvégzése

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Csákvári Béla, Pongor Gábor: Az átmenetifémek és fémorganikus vegyületek

sztereokémiája, A kémia legújabb eredményei 83, Akadémiai Kiadó, 1998.2. B. Douflas, D. McDaniel, J. Alexander: Concepts and Models of Inorganic Chemistry3. A. von Zelewsky: Stereochemistry of Coordination compounds, John Wiley, 1995

98


Tantárgy neve: A szervetlen kémia gyakorlati alkalmazásai


Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás: -

Az előadás célja a Szervetlen kémia I kurzus során megszerzett szervetlen kémiai anyag- és elméleti ismeretek elmélyítése azoknak a mindennapi életben, az ipari technológiákban, ill. az újabb kutatások területén történő alkalmazásainak bemutatásán keresztül.

- Cseppfolyósított gázok és gázok hasznosítható tulajdonságai (inert atmoszféra, hűtőközegek, cseppfolyós ammónia).- Nitrogénvegyületek mint redukálószerek (hidrazin, hidroxil-amin). A nitrogén oxidokkal kapcsolatos érdekességek.- Híg és tömény szervetlen savak felhasználási területei (sósav, kénsav, salétromsav, foszforsav). - Antioxidánsok, korróziógátlók, stabilizátorok. - A gyufagyártás története. Pirotechnikai alapanyagok.- Szervetlen katalizátorok. - Erősen nedvszívó anyagok. - Gyógyszerek és mérgek (rovarirtó, gyomirtó szerek) szervetlen komponensei. - Szervetlen anyagok az orvostudományban. - Foszfátok és polifoszfátok az élelmiszeripar, és higiénia területén. - Szervetlen anyagok alkalmazása az energiatermelésben és raktározásban. Példák a szervetlen anyagok elektromossággal és mágnesességgel kapcsolatos tulajdonságainak alkalmazásaira (elemek, akkumulátorok, fél-, szupravezetők, molekuláris mágnesek).- Fertőtlenítés, színtelenítés szervetlen oxidatív eljárásokkal.- A fényképészet és fénymásolás szervetlen kémiája. - Példák a szervetlen anyagok alkalmazására a papír-, a festék-, a gumi-, és a műanyaggyártás során.- Az építőipar által felhasznált szervetlen kémiai anyagok (üveg, kötőanyagok, stb.). Ötvözetek, ötvözőelemek. Nemesfémek felhasználási területei.

Szeminárium-

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. N.N. Greenwood, A. Earnshow: Az elemek kémiája I–III (Nemzeti Tankönyvkiadó, 1999)2. T. W. Swaddle, T.W. Swaddle: Inorganic Chemistry : An Industrial and Environmental

Perspective, Academic Press (1997) ISBN: 0126785503

99


Tantárgy neve: Bioszervetlen kémia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Kiss Tamás

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás: -

A tantárgy az élő szervezetekben lejátszódó fémion–biomolekula kölcsönhatások biokémiáját, biológiai, fiziológiai szerepét tárgyalja áttekintően, döntően az egyes fémioncsoportokat sorbavevő leíró jelleggel.

A létfontosságú elemek és biokémiai evolúciójuk. Koordinációs kémiai alapok és bioszervetlen kémiai vonatkozásaik. Fémion–biomolekula kölcsönhatások jellemzése.

Szerkezetvizsgáló módszerek a bioszervetlen kémiában. Az alkáli- és alkáliföldfémek bioszervetlen kémiája. Az alumínium, a szilícium, a szelén és a vanádium bioszervetlen kémiája.

Kismolekulák aktiválása, az O2 bioszervetlen kémiája.Vastartalmú enzimek és metalloproteinek. A vas anyagcseréje. A réz bioszervetlen kémiája. A réz

anyagcseréje. A cink biokémiája és anyagcseréje. Egyéb nyomelemek (Co, Mn, V, Ni, Cr, Mo) szerepe az élő szervezetben.

Toxikus fémionok (Cd, Hg) az élő szervezetekben és azok detoxifikálása.Ligandumok és fémkomplexek a gyógyászatban, kelátterápia.

Szeminárium-

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Kőrös Endre: Bioszervetlen kémia (Gondolat, 1980)2. Gergely Pál-Erdődi Ferenc-Vereb György: Általános és bioszervetlen kémia

(Semmelweis, 1992)3. J.J.R. Frausto da Silva, R.J.P. Williams: The Biological Chemistry of the Elements (Clarendon Press,

1993)4. W. Kaim, B. Schwederski: Bioinorganic Chemistry: Inorganic Elements in the Chemistry of Life,

(Wiley, Wiley, Chichester, 1994)5. J.A. Cowan: Inorganic Biochemistry, An Introduction, (VCH, New Ytork, 1993)

100


Tantárgy neve: Nemvizes oldatok és olvadékok kémiája

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Sipos Pál

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás: -A, Nemvizes oldatok

Az oldatképződés termodinamikája. Az oldószerek osztályozása: víz és nemvizes oldószerek. Fizikai sajátságok. A nemvizes oldószerek kategorizálása különböző szempontok szerint: poláros, apoláros, ionizáló és nem-ionizáló, protonos és aprotonos, donor és akceptor, inert és aktív oldószerek. Oldószerelegyek. Az oldószer és oldott anyag kölcsönhatása. Elektrosztatikus megközelítés. A szolvatáció, szolvatációs szám, szolvatációs hő. A Pearson-féle koncepció alkalmazása: donor-akceptor megközelítés. A donor és akceptor erősségének jellemzése: Guttman-féle donicitás.

Az oldószer hatása a kémiai tulajdonságokra. Sav-bázis erősség. Redoxi potenciálok közegfüggése. Vegyületek oldhatósága nemvizes oldószerekben. Oldhatósági szorzatok. Megoszlási hányados.

Kémiai reakciók nemvizes oldószerekben. Sav-bázis reakciók. Komplexképződés nemvizes közegben. Koordinálódó és nem-koordinálódó oldószerek. Az oldószer hatása a komplexek szerkezetére és stabilitására. Redoxireakciók nemvizes közegben. Oldószerhatás és kémiai kinetika. Az oldószer szerepe a reakciók mechanizmusában.

Elektrokémia nemvizes oldószerekben, oldószerelegyekben. Nemvizes közegű titrálások, egyensúlyi mérések. Vezetőképesség.

Szerkezetvizsgálat nemvizes közegben: az oldószer hatása a spektrumra.Néhány nemvizes oldószer tulajdonságainak részletesebb ismertetése, jelentőségük bemutatása.

Speciális oldószerek (cseppfolyós ammónia, hidrogénfluorid, kéndioxid, szuperkritikus széndioxid). Nemvizes közegű reakciók az iparban.

B, OlvadékokSóolvadékok tulajdonságai. Elektromos vezetés sóolvadékokban. Gázok, nemfémek és fémek

oldódása. Sav-bázis reakciók sóolvadékokban. Sóolvadék elegyek. Alkalmazások: tüzelőcellák, olvadékelektrolízis.

Alacsony olvadáspontú olvadékok (ionic liquids). Tulajdonságok, jelenlegi és lehetséges jövőbeni alkalmazási lehetőségek.

C, Extrém tömény vizes oldatokHíg és tömény oldatok összehasonlítása. Ideális és nemideális viselkedés, koncentráció és aktivitás,

aktivitási koefficiensmodellek. A teljes hidratációs határ. Vízhiányos rendszerek jellemzői. Vízion-szorzat tömény elektrolitokban. Tömény vizes oldatok termodinamikai jellemzése, kísérleti és elméleti korlátok. Kísérleti metodikai megfontolások és alkalmazható módszerek.

Komplexképződés extrém tömény oldatokban. Külső- és belsőszférás ionpárképződés, oligo- és polimerizáció. Extrém tömény oldatok szerkezete: hosszú távú rendezettség, kvázikristályos állapot.

Extrém tömény vizes oldatok ipari alkalmazásai: hidrometallurgia. Extrém tömény vizes oldatok preparálása és analitikai kémiája.

Szeminárium-

Laborgyakorlat: -

101


Ajánlott irodalom1, Korondán Irén: "Kémiai reakciók nemvizes közegben", Egyetemi jegyzet, KLTE, Debrecen 1981.2, Burger Kálmán: "Nemvizes közegek koordinációs kémiája", A kémia újabb eredményei sorozat, 36.,

Akadémiai Kiadó, Budapest, 1977. 3, Krausz Imre: "Nemvizes közegben végzett titrálások jelenlegi problémái", A kémia újabb

eredményei sorozat, 29., Akadémiai Kiadó, Budapest, 1976. 4, "The chemical physics of solvation", in "Studies in physical and theoretical chemistry", 38., ed. by

R. R. Dogonadze et al., Elsevier, 1988. 5, "Advances in molten salt chemistry", ed. by G. Mamantov, Elsevier, 1983. 6, "Activity Coefficients in Electrolyte Solutions", ed. by R. M. Pytkovicz, CRC Press, Boca Raton,

1979.

102


Tantárgy neve: Komplex egyensúlyok kémiája

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Nagypál István

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás: -A komplex egyensúlyok Típusai. Egyensúlyi állandók állandó ionerősség mellett. A mikroállandók fogalma. A komplex egyensúlyi rendszerek általános jellemzése. Definíciók, alapegyenletek. Az összetétel-mátrix és transzformációja. A komponensek kölcsönhatásának általános jellemzése. A komplex képződési függvény és sajátságai. A félérték és egészérték pontok. A többmagvú komplexek képződési függvénye.A koncentrációeloszlás általános törvényszerűségei. A "szokatlan" koncentrációeloszlás értelmezése. A sztöchimetriai és a termodinamikai aszimetria, következményei.A válaszegyensúlyok elmélete.Összetett egyensúlyi rendszerek vizsgálatának módszerei. A kolligatív sajátságok mérése. Optikai módszerek. Kétkomponensű rendszerek fotometriája. A Job-módszer, mólarány módszer, a "megfelelő oldatok" módszere, a sztöchiometrikus hígítás módszere. A többkomponensű rendszerek fotometriája. Kompetíciós módszerek. NMR és ESR a komplex egyensúlyok kémiájában. Kalorimetria. Egyensúly és kinetika; kinetikus módszerek. Katalitikus reakciók egyensúlyi kémiai alkalmazása. Az extrakció egyensúlyi kémiai alkalmazása és specifikus problémái. Oldékonyság és komplexképződés. Ioncsere egyensúlyok és komplexképződés. pH-potenciometria. Az elektródarendszer kalibrációja. pH-metriás egyensúlyi mérések tervezése. A protonálódási és stabilitási állandók meghatározása. Szimultán mérések több elektróddal. A polarográfia egyensúlyi kémiai alkalmazása. Egyéb módszerek.A kísérleti adatok értékelése. A képződő komplexek összetételének meghatározása. Számítógépes értékelési módszerek. Történeti áttekintés. Segédfüggvények alkalmazása. Az egyensúlyi koncentrációk számítása. Az egyensúlyi állandók számítása illesztéssel. A minimalizálandó függvény megválasztása. Az illesztés ellenőrzése, értékelése. Hibabecslés.A stabilitási állandók értékét meghatározó tényezők. Szolvatáció és komplexképződés. A hidratációs szám. A komplexek osztályozása összetételük alapján. A kelát-hatás és a makrociklus hatás. Az egyensúlyi állandók arányát meghatározó tényezők. Statisztikus megfontolások. Specifikus tényezők (szerkezetváltás, a koordinált ligandumok kölcsönhatása) az állandók arányának meghatározásában.A stabilitási állandók kritikai értékelése. Az ionsugár, ionizációs potenciál, az elektronegativitás hatása. A hard-soft elmélet az állandók értelmezésében. Lineáris szabadenergia összefüggések.

Szeminárium-

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalomM.T.Beck, I Nagypál: Chemistry of Complex Equilibria, Ellis Horwood, Chicester, 1990

103


Tantárgy neve: Biológiai rendszerek funkcio-nális modellezése fémkomplexek segítségével


Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

A biológiai rendszerek modellezése kis molekulatömegű fémkomplexekkel olyan részfolyamatok vagy szerkezeti motívumok sajátságainak tanulmányozását is lehetővé teszi, ami a natív rendszerek esetében sokszor lehetetlen; valamint új inhibítorok vagy a gyakorlatban is alkalmazható mesterséges fehérjék kifejlesztését eredményezheti. Az előadás utóbbira, a gyakorlati felhasználás szempontjából is fontos ill. ígéretes modellrendszerek tárgyalására helyezi a hangsúlyt. Az alább felsorolt funkcionális modellek:

Bevezetés: A modellrendszerek tervezésének néhány általános jellemzőjeMesterséges fehérjék: (i) a hemoglobin funkcionális modelljei ('művér') (ii) mesterséges cink-ujj

fehérjék (génszabályzás).Mesterséges hidrolázok: (i) mesterséges nukleázok (géntechnológia, génspecifikus kemoterápia) Mesterséges redoxienzimek: (i) P450 modellek, a microperoxidázok, O2-aktiválás nem-heme Fe-

komplexek segítségével, O2-aktiválás Cu-komplexek segítségével (katalizátorok szerves reakciókban), (ii) a szuperoxid dizmutáz modelljei (antioxidáns), (vii) nitrogenáz modellek (nitrogénfixálás).

A szupramolekuláris (koordinációs) kémia biológiai vonatkozásai: alapfogalmak, szabályozható mesterséges receptorok, szenzorok, elektron-, proton- és jelátvivő rendszerek, szupramolekuláris katalízis, mesterséges izmok és motorok, a 'self-replication'.

"Természetes modellek": módosított fehérjék.A hallgatók rövid előadásai egy-egy önkéntesen választott modellrendszerről

Szeminárium-

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalomChemical Review 2004, 104, 2. kötet (Biological Inorganic Chemistry)Jean-Marie Lehn: Supramolecular Chemistry, VCH, 1995

104


Tantárgy neve: Biokémia

Tantárgyfelelős oktató: Kissné Dr. Deér Aranka

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

Az élő és élettelen rendszerek összehasonlítása. A protoplazma felépítésében résztvevő (organogén) elemek, biomolekulák.

A fehérjék szerkezete, szerkezet és funkció kapcsolata. Konformáció típusai, az aminosav-összetétel meghatározása. Az aminosav sorrend megállapítása. Vázfehérjék jellemzése (-keratin, -keratin, kollagén, elasztin). A fehérjék tisztítási módszerei.

Az enzimkatalízis lényege; az enzimek osztályozása, az enzimaktivitás egységei; a hőmérséklet és pH hatása az enzimaktivitásra. Koenzimek szerepe, szerkezetük és működésük

(ATP, NAD+, NADP+, FMN, FAD; citokrómok, az acetil-koenzim A, a liponsav, koenzim-Q).Szénhidrát anyagcsere. A glikolízis. A glükoneogenezis. A piruvát dehidrogenáz multienzim

komplex felépítése és működése. A trikarbonsav-kör (Krebs-Szent-Györgyi ciklus). Terminális oxidáció, oxidatív foszforilálás.

A fotoszintézis biokémiai alapjai, az I. és II. fotorendszer működése. Fontosabb mono-, di-, és poliszaharidok. Keményítő felépítése, lebontása. Glükogén lebontása és bioszintézise, szabályozása.

Lipidek felosztása. Neutrális zsírok bioszintézise, lebontása. Lipáz hormonális szabályozása. Zsírsavak béta oxidációja.

A nukleinsavak felépítése. A DNS bioszintézise (replikáció). A ribonukleinsavak bioszintézise (transzkripció). A ribonukleinsavak "érési" folyamatai (processzing, splicing).

A fehérjebioszintézis (transzláció) mechanizmusa. A genetikai kód jellemzői. Génaktivitás szabályozása. Az enzimindukció, a lac operon működése. Hormonszabályozás.

A vér biokémiája. A vérfehérjék jellemzése. Az immunglobulinok szerkezete, az immunitás biokémiai alapjai. Az oxigénszállítás és tárolás biokémiája. A látás biokémiája.

Szeminárium-

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. L. Stryer: Biochemistry, W.H. Freeman and Co. New York, (1995)2. Ádám Veronika: Orvosi biokémia, Semmelweis Kiadó, (1996)3. Bálint Miklós: Molekuláris biológia I. II. III. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, (2002.)

105


Tantárgy neve: Bioszerves kémia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Wölfling János

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

Szénhidrátok: A monoszacharidok csoportosítása, szerkezetbizonyítása, módszeres felépítésük, genetikus kapcsolatuk. A monoszacharidok kiralitásviszonyai, szerkezetük oldatban, a mutarotáció. A monoszacharidok kémiai tulajdonságai, glikozilezési reakciók. A szénhidrátok redukciója és oxidációja. Fontos monoszacharidok, dezoxi- és amino-cukrok. A diszacharidok, oligoszacharidok és poli-szacharidok osztályozása, funkciói, izolálásuk és szerkezetbizonyításuk. Fragmentálás kémiai és enzimatikus módszerekkel. Ciklodextrinek. Heteropoliszacharidok. Az oligo- és a poliszacharidok szintézise.

Amino-karbonsavak, peptidek, polipeptidek és fehérjék: Az aminosavak csoportosítása, szerkezete, kiralitásuk, előállítási módszereik, fizikai és kémiai tulajdonságaik. Az aminosavak funkciós csoportjainak reakciói. A di- és polipeptidek nevezéktana, szintézismódszerei (védő és aktiváló csoportok, kapcsolószerek). Gyűrűs peptidek szintézise. A peptidkötés hasítása kémiai és enzimatikus módszerekkel. A polipeptidek és fehérjék szerkezete, vizsgálati módszerei, fizikai-kémiai tulaj-donságaik. A fehérjék primer, szekunder, tercier és kvaterner szerkezete.

Nukleozidok, nukleotidok, nukleinsavak: A nukleozidok szerkezete, előállítása, antivirális nukleozidok. A nukleotidok csoportosítása és szintézise. A mononukleotidok szerkezete, bioszintézise, lebontása, fizikai-kémiai sajátságaik. Az internukleotid kötés kiépítésének módszerei. Oligo- és polinukleotidek: szerkezet, nevezéktan és szintézis. Nukleotid koenzimek. A nukleinsavak előfordulása és primer szerkezete. Dezoxiribonukleinsavak, ribonukleinsavak. A nukleinsavak előállítása és jellem-zése. Szekvenciaanalízis. Szekunder és tercier szerkezet.

Lipidek: A zsírsavak szerkezete és bioszintézise, fizikai-kémiai tulajdonságaik, kémiai reakcióik. Egyszerű lipidek: viaszok és zsírok. Összetett lipidek: foszfo- és glikolipidek.

Szeminárium-

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Vincze Irén: Természetes szénvegyületek, JATEPress, 19982. Novák Lajos - Nyitrai József - Hazai László: Biomolekulák kémiája, MKE, 20013. Peter Nuhn: Naturstoffchemie, S. Hirzel Verlag, Stuttgart, Leipzig, 1997

106


Tantárgy neve: A modern kémia biológiai eszközei


Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: 1

Lab.gyak.:-



Előadás:

A kémia és a biológia tudományágak átfedése. A molekuláris biológia hatása. a kémia fejlődésére.

A sejt. Adott fémionok ill. metalloenzimek helye a sejt szerveződésében, és a biokémiai folyamatokban. Koncentrációviszonyok. Példák metalloenzimek, metalloproteinek, ill. “szabad” fémionok szerepére.

Molekuláris biológiai vizsgáló módszerek. Történeti áttekintés. A mikroszkópia vállfajai, alkalmazása. Ultracentrifugák. Elektroforézis.

A fehérjemolekulák szerkezetének meghatározása, biológiai módszerekkel: elmélet és gyakorlat. Az aminosav összetétel és sorrend tanulmányozása. Másodlagos szerkezet számítása. Vizsgálati módszerek. Fehérjék a molekula-felismerésben.

A fehérjék és az enzimek módosításának lehetőségei, példák. Új makromolekulák tervezése. A géntechnológia alapjai.

A polimeráz láncreakció. Vírusok, mint DNS hordozók. Mesterséges DNS hordozók tervezése és előállítása.

Baktériumok a DNS klónozásban. A sejten belüli DNS szintézis. A DNS analitikája - szekvencia-meghatározás.

Fehérjék előállítása kémiai, valamint biológiai: “in vitro” vs. “in vivo” módszerekkel. Szilárd fázisú peptidszintézis. Fehérjeszintézis a sejten kívüli térben ill. sejttenyészetek felhasználásával.

A fehérjék tisztítására és azonosítására szolgáló módszerek. HPLC, antitest- ill. fémion-affinitáskromatográfia. A fehérjék oldhatósága, fehérjekomplexek. Denaturálás – renaturálás.

Mesterséges metalloenzimek létrehozása és reakciói. Gyakorlati alkalmazási lehetőségek.Távlatok.

Szeminárium:

Az előadások anyagának feldolgozása.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Bruce Alberts, Dennis Bray, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, James D. Watson: A sejt

molekuláris biológiája, Garland Publishing Inc, New York, London, 1989.2. Az előadások a fenti könyv mellett a molekuláris biológiai laboratóriumokban használatos

kézikönyvek, valamint számos nemzetközi folyóiratban megjelent közlemény anyagából állnak össze, és az újabb eredmények beépítése a képlékeny tematikába lehetővé teszi a tudományos fejlődés nyomon követését.

107


Tantárgy neve: Számítógépes biológiai kémia 2.


Kredit: 5

Előadás: 2

Szeminárium: 2

Lab.gyak.:-



Előadás:

Elméleti alap: paraméterbecslési eljárások ismertetése, differenciálegyenletek numerikus megoldásának és statisztikai eljárások rövid áttekintése. Enzimek aktív centrumának szerkezete. Enzimek reakcióinak kinetikája. Enzimreakciók mechanizmusa. Enzim reakciók kísérleti eredményeinek kiértékelési módszerei. Enzimreakciók szimulálása. Enzim rendszerek. Receptor-ligandum kötődéskor kialakuló kölcsönhatások. Enzim reakciók modellezése – molekulamechanikai, molekuladinamikai, kvantumkémiai és QM/MM módszerek ismertetése példákon keresztül.Enzim aktív centrumához funkcionálisan hasonló molekulák tervezése.

Szeminárium:

Enzimek aktív centrumának szerkezete. Enzimek reakcióinak kinetikája. Enzimreakciók mechanizmusa. Enzim reakciók kísérleti eredményeinek kiértékelési módszerei. Enzimreakciók szimulálása. Enzim rendszerek. Receptor-ligandum kötődéskor kialakuló kölcsönhatások. Enzim reakciók modellezése – molekulamechanikai, molekuladinamikai, kvantumkémiai és QM/MM módszerek ismertetése példákon keresztül.Enzim aktív centrumához funkcionálisan hasonló molekulák tervezése.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. N.C.Price, L.Stevens, Fundamentals of Enzymology, 3rd Ed. Oxford University Press, 1999.2. A. R.Leach, Molecular Modelling. 2nd ed., Prentice Hall, 2001.3. A. Fersht, Structure and Mechanism in Protein Science, W.H.Freeman& Company, N.Y.

1999..

108


Tantárgy neve: Bioelektrokémia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Szűcs Árpád

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

A bioelektrokémiának nevezett határtudományágról szóló összeállításban a célunk az, hogy a felhívjuk a figyelmet a biokémia és az elektrokémia közötti kapcsolódás fontosságára. A biokémiában már jól ismert és alkalmazott ún. egyensúlyi elektrokémia mellett hangsúlyozzuk az elektrokémia kinetikai elméleteit is, hiszen ezek nélkül egy olyan, alapvetően nem egyensúlyi rendszer, mint az élő szervezet, nem írható le megfelelően. Ugyanakkor felhívjuk a figyelmet, hogy az elektrokémia is sokat kaphat a biokémiától az elektrokatalízisben felhasználható enzimek, enzimrendszerek kutatása, megismerése révén. Ezek alkalmazása az elektrokémia aktuális területe jelenleg is. A kurzus tematikája a következőkben foglalható össze:

Rövid áttekintés a biológiai membránokról, a biocellák és határoló falaik, a biomembránok szerkezete. Ezzel kapcsolatban általában a határfelületek, ill. speciálisan a fém-oldat, félvezető-oldat és szigetelő-oldat határfelületek tulajdonságai, majd ezek összehasonlítása biológiai határfelületekkel. Ion- és elektronvezetés a biológiában. Az elektrokémiai töltésátvitel alapvető jellemzői egyensúlyi rendszerekben és nem egyensúlyi elektrokémiai rendszerekben, az aktivációs túlfeszültség és a diffúziós túlfeszültség.

Biomembrán modellek, BL membránok, polimer membránok, membránpotenciál redoxi rendszerek jelenlétében. Áram-potenciál kapcsolat, az elektrontranszfer modell biológiai alkalmazhatósága, túlfeszültség és heterogén kinetika biológiai határfelületeken.

Fehérjék töltésátviteli folyamatai elektródokon, kis molekulájú elektronátvivő, redoxi fehérjék valamint enzimek és enzimrendszerek. A metabolizmus és energiaraktározás elektrokémiai modellje, az ingerületvezetés elektrokémiája. Speciális biokémiai folyamatok értelmezése elektrokémia alapokon.

Szeminárium-

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. John O'M Bockris and Shahed U.M. Khan: Surface Electrochemistry, Plenum Press, New York, 1992, 2. Bioelectrochemistry, Eds. Hendrik Keyzer, Felix Gutmann, Plenum Press, 19803. Glenn Dryhurst, Electrochemistry of Biological Compounds, Academic Press, 1977

4. Electropharmacology, Eds. G. M. Eckert, F. Gutmann and H. Keyzer, CRC Press, Boca Raton

109


Tantárgy neve: Biokolloidok

Tantárgyfelelős oktató: Bakóné Dr. Szekeres Márta

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

1. A biokolloidok köre, csoportosítás. Kolloid diszperziók (globuláris fehérjék, sejtorganellumok, liposzómák diszperziói)Makromolekulás oldatok (fehérjék, poliszacharidok, összetett makromolekulák, pl. lipopoliszacharidok, lipoproteinek, glikoproteinek, glikolipidek)Asszociációs kolloidok (biotenzidek, egy speciális eset: az adhéziós molekulák)Koherens rendszerek (kétdimenziósak: membránok, háromdimenziósak: gélek)

2. A biokolloidok tulajdonságai vizes oldatukban ill. diszperziójukban. Az izoelektromos pont, aktuális töltés, felületi hidrofóbitás, konformációs jellemzõk szerepe, meghatározásuk módszerei:Potenciometriás titrálás. Esin-Markov és Henderson-Hasselbach analízis: a funkciós csoportok mennyiségének és disszociációs állandóinak meghatározása.Elektroforézis: polimerrel borított részecskék (sejtek, sejtorganellumok)

elektrokinetikai potenciálja, a polimerréteg szerepe.Oldószerhatás, a denaturáció vizsgálata.A van Oss-Good módszer alkalmazása a felületi hidrofóbitás meghatározására.Megoszlás kétfázisú (polimer/elektrolit, polimer/polimer) vizes rendszerekben, alkalmazási területek: iep meghatározás, bioanyag szeparáció, tisztítás, enzimaktivitás növelése. Nem specifikus és “affinitás”-megoszlás.

3. Méretmeghatározás. Dinamikus fényszórás módszer alakalmazása méret és elektrokinetikai potenciál meghatározásásra. Védõréteg összetétele a zsírcseppek felületén, tej-emulziókban. Elektroakkusztikus módszer.

4. A határfelületek, adszorpció szerepe az in vitro és in vivo biológiai folyamatokban, néhány biotechnológiai alkalmazás, bioszennyezõdés. 4.a. Adszorpció fluid határfelületeken (folyadék/gáz és folyadék/folyadék határfelületen). 4.b. Adszorpció szilárd/folyadék határfelületen. Bioszennyezõdés. A Scheutjens-Fleer-Böhmer polielektrolit adszorpció-modell.

5. Biomembránok.6. A bioanyagok alkalmazása a technológiában, új típusú szerkezetek.7. Nem egyensúlyi, disszipatív, fejlődő rendszerek és az élő anyag.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom

1. E. Dickinson (ed.): Food polymers, gels, and colloids, The Royal Society of Chemistry, Paston Press, London, 1991.

2. F. Oosawa: Polyelectrolytes, Marcel Decker, Inc., NY, 1971.3. H-G. Elias: Macromolecules, Plenum Press, NY, 1984.4. F. Cramer: Chaos and Order. The Complex Structure of Living Systems (Foreword by I. Prigogine),

VCH, Weinheim, 1993.

110


4) Szerves kémia blokk

Tantárgy neve: Szerves kémia laboratórium 2.


Kredit: 5

Előadás: -

Szeminárium: -

Lab.gyak.:6



Előadás: -

Szeminárium: -

Laborgyakorlat:

Közös gyakorlatok:Hidrolízis: 3-nitrobenzoesav előállítása metil-észteréből.Nukleofil addíció: ketál képzés ciklohexanonból vízszeparátoros berendezésben.Kvaternerezés: benziltrimetilammónium-klorid előállítása.Grignard addíció: 2-metilhexan-2-ol előállítása.Kondenzáció: benzofenon-oxim készítéseElimináció: 2,3-dibrómpropánsav dekarboxilatív eliminációja, termék vizsgálat GC-vel.Átrendeződéses reakciók: benzanilid készítés, benzilsav készítés.Oxido-redukciós reakció: benzaldehid Cannizzaro reakciója.Heterociklus szintézis: 3,5-difenilizoxalin előállítása.Malonészter szintézis: 3-karbetoxikumarin előállítása.Fázistranszfer katalízis: diklórkarbén addíció ciklohexénre.Többlépéses szintézisek.

A 8. héttől kezdődően egyéni gyakorlatok megbeszélés alapján.

Ajánlott irodalom1. Felföldi Károly: Szerves kémiai praktikum, JATEPress.2. Novák Lajos, Nyitrai György: Szerves kémiai praktikum I, Műegyetemi Kiadó.3. Orosz György (szerk.): Szerves kémiai praktikum, Nemzeti Tankönyvkiadó.4. Mohrig, Neckers: Laboratory experiments in organic chemistry (3rd ed.).5. Organic Synthesis Coll. Vol. I.-V.6. Vogel’s Textbook (5th ed.).7. Journal of Chemical Education megfelelő kötetei.8. Pavia et al.: Introduction to organic laboratory techniques (2nd ed.).

111


Tantárgy neve: Fizikai szerves kémia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Pálinkó István

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

Szerves molekulák konfigurációja és konformációja, a molekulaszerkezet modellezése.Néhány molekulaszerkezeti sajátság tárgyalása: optikai aktivitás, aromaticitás - nem aromásság - antiaromásság.Másodlagos kölcsönhatások és szerkezetalakító szerepük.Szerves vegyületek sav-bázis sajátságai. Reakciók termodinamikai és kinetikai leírása.Reakcióutak és kvalitatív jellemzésük. Szabadentalpia összefügések.Szerves reakciócsoportok mechanizmusának kvalitatív és félkvantitatív tárgyalása:

gyökös szubsztitúció és addíció, hidrogénezési reakciókelektrofil és nukleofil addíciókeliminációnukleofil szubsztitúcióaromás elektrofil és nukleofil szubsztitúcióka karbonil-csoport reakciói

Koncertikus reakciók (Diels-Alder rekciók, szigmatróp átrendeződések).

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. F.A. Carey, R.J. Sundberg: Advanced Organic Chemistry A, B, Plenum Press, 1993.2. J. March: Advanced Organic Chemistry, John Wiley & Sons, 1992.3. N.S. Isaacs: Physical Organic Chemistry, Longman, 1987.4. H. Maskill: The Physical Basis of Organic Chemistry, Oxford Science Publications, 1990.

112


Tantárgy neve: Bevezetés a szerves szintézisbe

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Felföldi Károly

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

Retroszintetikus analízis, a szétkapcsolás és szünton fogalma.Szintézis stratégiák.A szén-szén kötés kialakításának elvei. Reakciók fémorganikus vegyületekkel, stabilizált karbanionokkal.Szén-heteroatom kiépítésének elvei.Redukciós és oxidációs reakciók.Védőcsoportok kiépítése és eltávolítása.Kiválasztott szintézisek.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. R.M. Mackie, D.M. Smith, R.A. Aitken: Guidebook to Organic Synthesis. Longman Scientific, 1990.2. E.J. Corey, X-M. Cheng: The logic of chemical synthesis. J.Wiley and Sons, New York, 1989.

113


Tantárgy neve:Fémorganikus kémia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Mastalír Ágnes

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab. gyak.:-



Előadás:

A fémorganikus kémia fogalma. Történeti áttekintés, szakirodalom. Laboratóriumi módszerek a fémorganikus kémiában. A fém-szén kötés típusai.

A Li organikus vegyületek előállítása, szerkezetük, tulajdonságaik. Használatuk a szerves kémiai szintézisekben. A Mg szerves származékai. A Grignard komplex előállítása, tulajdonsága.

A Zn ,Cd és a Hg szerves származékai. Előállítás, szerkezet, , reakció képességük, szelektivitásuk.A B szerves származékai. Előállítás, tipusai. A hidroborálás jelentősége. Szerves bórsavak.Az Al organikus származékai. Szerkezetük, az elektonhiányos, többcentrumú kötésrendszer.

Felhasználásuk szerves laboratóriumi szintézisekben.Különleges szilíciumorganikus vegyületek. Az Sn szerves származékai, előállítás, szerkezet,

reakciók. Az As(III) és az As(V) szerves származékai. Előállításuk, szerkezetük.A Se szerves származékai, előállításuk, használatuk szerves szintetikus lépésekben.A Cu szerves származékai, előállítás, szerkezet. A Gilman reagens és használata a szerves

szintézisekben.Az átmeneti fémek s-kötésű alkil-származékai. Előállítási lehetőségek, stabilitás, kötéserősség.

Alkenil és aril származékok. Az átmeneti fémek karbén vegyületei: a Fischer és Schrock karbén komplexek. Előállítás,

szerkezet, kémiai reakciók. Az átmeneti fémek karbonil komplexei: előállítás, szerkezet, tulajdonság. Átmeneti fémek vegyületei telítetlen szerves vegyületekkel. A kötés jellege, a 18 vegyérték-

elektronos szabály és a kivételek. A vegyületek a szerves ligandumok alapján: h2-, h3-, h4-, h5-, h6- és h8-ligandumos vegyületek típusai, előállításuk, szerkezetük, kémiai tulajdonságaik, reakcióik.Fémorganikus vegyületek használata laboratóriumi és ipari reakciókban.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1 Faigl Ferenc, Kollár László, Kotschy László, Szepes László: Szerves fémvegyületek kémiája, Nemzeti Tankönyvkiadó, 2001.2. Greenwood, Ernshow: Az elemek kémiája.Elektronikus: http://www.ilpi.com/organomet/index.chtml

114

http://www.ilpi.com/organomet/index.chtml


Tantárgy neve: Természetes szénvegyületek kémiája

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Wölfling János

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

Vitaminok, koenzimek: zsíroldékony és vízoldékony vitaminok. Porfinvázas vegyületek és rokonaik: A porfinváz és a hemin szerkezete. A mezoporfirin és protoporfirin szintézise. A hemin biológiai bomlástermékei. A klorofill és a B12-vitamin.

A gerincesek hormonjai: peptidhormonok, hipotalamus-neurohormonok, vérnyomásszabályzó hormonok, gasztrointesztinális hormonok, szteroid hormonok.

Prosztánszármazékok és leukotriének: A prosztaglandinok szerkezete és szintézislehetőségei. Módosított prosztaglandin-származékok, prosztaciklinek, tromboxánok. A leukotriének biológiai átalakulása.

Feromonok. A növények növekedését befolyásoló vegyületek.Izoprenoidok: Poli-izoprenoidok és karotinoidok: a kaucsuk, a likopin, a karotin szénhidrogének,

az A-vitamin, a karotin-alkoholok és ketonok. Terpének és terpenoidok: Nyíltláncú és gyűrűs mono-, szeszkvi- és diterpének. A szkvalén bioszintézise és átalakulása lanoszterinné. A gyűrűs triterpenoidok jelentősége, fontos képviselőik.

Szteroidok: Szerkezetbizonyítás klasszikus és korszerű spektroszkópiai módszerekkel. Szterinek, D-vitaminok, ekdiszteroidok és brasszinolidok. Az epesavak, a szívreható glikozidok, a szteroid szaponinok és szteroid alkaloidok. A kortikoszteroidok jelentősége, szintézisük. Az ivarhormonok, az anabolikumok és a fogamzásgátlók. A szteroidok fél- és totálszintézise.

Fenilpropán-származékok. Egyszerű fenilpropán-származékok. Kumarin, lignán, lignin.Flavonoidok, antoxantinok és antocianinok: Szerkezetük, szintézisük, szerkezetük és színük pH-

függése, természetes előfordulásuk.Poliketidek: antracénszármazékok, ergokróm, aflatoxin. Kannabinoidok, melaninok.Alkaloidok: Biogén aminok, protoalkaloidok. Az efedrin és a y-efedrin szerkezete; az N®O-

acilvándorlás. Piridin-, piperidin- és tropánalkaloidok. Kinolin- és izokinolinvázas alkaloidok. Kinolizin-, purin-, indol- és -karbolin-vázas alkaloidok (szerkezetbizonyítás és szintézis).

Antibiotikumok: A -laktám-antibiotikumok (penicillinek, cefaloszporinok, mono-baktámok) szintetikus lehetőségei. A cikloszerin, a kloramfenikol és a pentenomicin. Aminglikozid, tetraciklin, antraciklin és makrolid antibiotikumok.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom

Vincze Irén: Természetes szénvegyületek, JATEPress, 1998Peter Nuhn: Naturstoffchemie, S. Hirzel Verlag, Stuttgart, Leipzig, 1997

115


Tantárgy neve: Petrolkémia


Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

Fosszilis tüzelőanyagok jelentősége, alkalmazási területek. Kőolaj és földgáz képződési elméletek. A kőolajok és földgázok fizikai és kémia jellemzése. Gázhidrátok jelentősége, keletkezése és megszüntetése.

Kőolajelőfordulások, kőolajmezők felderítése. Kőolajkitermelés: elsődleges és másodlagos kiter-melési technológiák.

Primer kőolajfeldolgozás: szeparáció, stabilizálás, szállítás, atmoszférikus és vákuumdesztilláció. Motorhajtóanyagok, kenőanyagok, fűtőolajok jellemzése, kinyerése. Kőolajparaffinok előállítása, bitu-mengyártás.

Motorbenzinek mennyiségét és minőségét biztosító technológiák: termikus- és katalitikus krakk, reformálás, izomerizáció, alkilezés. Katalitikus hidrogénező eljárások (kéntelenítés, hidrokrakk). Oxigéntartalmú motorhajtóanyagok előállítása.

Petrolkémiai közbenső termékek: olefinek, BTX aromások ipari előállítása. Kőolajfinomító vállalatok szervezeti felépítése, technológia, gazdasági és környezetvédelmi

problémái.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. J.G. Speight: The chemistry and technology of petroleum

Marcel Dekker Inc., Basel, 19912. G.M. Wells: Handbook of Petrochemicals and Processes

Gower Publ. Co., London, 19913. G.A. Olah and Á. Molnár: Hydrocarbon chemistry, John Wiley & Sons, New York, 1995

116


Tantárgy neve: Polimerkémia


Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

A polimerkémia története. A polimerek csoportosítása.Polimerek fizikai (termikus, mechanikus stb.) sajátságai; függésük a molekulatömegtől, térszerkezettől stb.. Polimerek sztereokémiája és sztereoszelektív előállításukra alkalmas módszerek.Polimerizációs reakciók: poliaddíció és polikondenzáció.Gyökös, ionos és koordinációs polimerizáció mechanizmusa. A polimerizáció gyakorlati megvalósításának főbb módszerei (oldat-, tömb-, emulziós szuszpenziós, „élő” polimerizáció).Poliolefinek, poliamidok, poliéterek, poliészterek, polikarbonátok, poliuretánok, poliamidok, fenol- és aminoaldehid gyanták, szilikonok előállításának kémiája; szerkezetük és tulajdonságaik. Kopolimerek.Polimerek kémiai reakciói (térhálósítás, vulkanizáció stb.) és azok hatása a fizikai sajátságaikra.Természetes polimerek (cellulóz, selyem, kaucsuk stb.) és kémiai módosításukkal nyerhető származékaik. Biotechnológiai módszerekkel előállítható polimerek (polifenilének, poliheterociklusos vegyületek stb.).Polimerek degradálódásának kémiája. Stabilizálás

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom

1. Zsuga Miklós és Soós László: Makromolekulák kémiája (KLTE jegyzet, 1995)2. Kelen Tibor: Bevezetés a makromolekulák kémiájába (KLTE jegyzet, 1993)3. A. Ravve: Principles of Polymer Chemistry (KluwerAcademic/Plenum Publ., 2000)4. Saunders, K. J.: Organic Polymer Chemistry, (Sec. Ed.), Chapman & Hall, London, 1988.

117


Tantárgy neve: IR és Raman spektroszkópia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Kiss János

Kredit: 5

Előadás: 2

Szeminárium: 2

Lab.gyak.:-



Előadás:

Általános fogalmak, definíciók, az elektromágneses sugárzás abszorpcióján alapuló leggyakrabban alkalmazott spektroszkópiai módszerek. A rezgési színképek elhelyezése az egyéb spektroszkópiai módszerek között. A spektrumok kialakulásának elvi alapjai, a levonható szerkezeti információk jellege. Normálrezgések fogalma, száma, csoportosítása és formája. Az IR és Raman színképek hasonlósága ill. különbözősége.Az IR és Raman spektrumok használhatósága: a karakterisztikus kötési- és csoportfrekvenciák előfordulása és megjelenésének esetei.A Raman sávok intenzitása.A Fourier-transzformációs spektroszkópiai adat feldolgozás és manipulálás előnyei és korlátai.

Szeminárium:

Diszperziós ill. interferométeres készülékek működési elve, felépítése, szerkezeti egységei és azok kifejlődése, működésük összehasonlítása. Az interferométer szolgáltatta előnyök.Szerves molekulákra jellemző frekvenciák megjelenési helyének, intenzitás viszonyainak megismerése és a színképelemzéshez történő felhasználhatósága. A spektrumok értékelése a molekula szerkezetének felderítésére (színképelemzés), továbbá a vizsgált vegyületek mennyiségi meghatározására.A minták előkészítésének egyszerű és néhány speciális módja. A szükséges berendezések és anyagok, mintaelőkészítés és rutin vizsgálat végzése.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Holly S., Sohár P.: Infravörös spektroszkópia.2. Sztraka L.: A Fourier-transzformációs spektrometria elvi alapjai3. P. Hendra, C. Jones, G. Warnes: Fourier transform Raman spectroscopy4. Kissné Erőss K.: Az infravörös spektroszkópia analitikai alkalmazása

118


Tantárgy neve: NMR spektroszkópia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Forgó Péter

Kredit: 5

Előadás: 2

Szeminárium: 2

Lab.gyak.:-



Előadás:

Mágnesesen aktív atommagok jellemzése, fizikai mennyiségek, izotópok természetes gyakorisága. A spektroszkópiai módszerek érzékenysége, az NMR energiaszintek jellemzése. A hőmérséklet hatása az NMR érzékenységre. Az atommagok kölcsönhatása az elektronfelhő elektronjaival, az árnyékolás, kémiai eltolódás. A kémiai eltolódás skála jellemzése különböző izotópok esetén. Az egyes funkciós csoportokban található NMR aktív magok kémiai eltolódása, molekulaszerkezeti összefüggések, gyűrűáramok megjelenése és hatása a kémiai eltolódásra. A finomszerkezet megjelenése a jeleken, a skaláris csatolás elméleti háttere. A csatolás alapján meghatározható szerkezeti összefüggések. Relaxáció az NMR spektroszkópiában. Az NMR spektrométer felépítése. Néhány rutinszerűen alkalmazott NMR módszer bemutatása, a jelhozzárendelés elkészítése, szerkezetigazolás.Szeminárium:

Az NMR spektroszkópiában használt fizikai mennyiségek tárgyalása. A mágneses térben létrejövő szintek energiakülönbsége, térfüggés. Az NMR energiaszintek betöltöttségének meghatározása különböző atommagok esetén, hőmérséklet és térfüggés, érzékenység. Az árnyékolás és befolyásoló tényezői, kémiai eltolódás számítása különböző mágneses térerő esetén. Különböző funkciós csoportokban található 1H és 13C kémiai eltolódások. Finomszerkezet megjelenése, energiaszintekre gyakorolt hatása. Funkciós csoportok azonosítása finomszerkezet alapján. Szerves kémiai szerkezeti elemek felismerése az NMR spektrum alapján. Az 1H és 13C spektrumok alkalmazása a szerkezet meghatározásában egyszerű szerves kémiai példák bemutatásán keresztül.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom

119


5) Alkalmazott és környezeti kémia blokk

Tantárgy neve: Ipari műveletek

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Halász János

Kredit: 5

Előadás: 2

Szeminárium: 2

Lab. gyak.:-



Előadás: A kémiai technológia alapelvei. A műveleti egység, a műveleti egységet leíró mennyiségek.

Folyamatábrák, kapcsolások. Szakaszos és folyamatos műveletek. Az anyag- és energiamérlegek felírásának alapelvei és alkalmazása.

A kémiai technológia műveletei. Fluidumok áramlása, hidrodinamikai alapok; csővezetékek, csőszerelvények, szivattyúk, kompresszorok, vákuumberendezések. Áramlás porózus rétegen, szemcse-halmazon keresztül; a fluidizáció. Kétfázisú áramlás: filmek és habok.

Heterogén diszperz rendszerek előállítása: aprítás, keverés. A heterogén diszperz rendszerek elvá-lasztása: ülepítés gravitációs és centrifugális erőtérben. Szűrés, szűrőberendezések. Porleválasztás. Szilárd-szilárd rendszerek elválasztása: osztályozás, flotálás.

Kalorikus műveletek: hőközlési formák, melegítési-hűtési módszerek; hőcserélő berendezések; a bepár-lás és a szárítás alapelvei, készülékei.

Homogén rendszerek elválasztása: desztillációs, abszorpciós, adszorpciós, ioncsere, extrakciós (folyadék-folyadék, folyadék-szilárd), kristályosítási műveletek elvi alapjai és gyakorlati megoldásai. .

A reagáltatás művelete: kémiai reaktorok; szakaszos és folyamatos megoldások: a szakaszos üstreaktor, a folyamatos csőreaktor, tankreaktor és reaktorkaszkád anyag és energiamérlege; a reaktorok tervezésének alapjai.

Szeminárium:

Anyagmegmaradási számítások: fizikai és kémiai műveleti egységek anyagmérlegei. Komponens-mérlegek számítása.

Recirkulációs, megkerülő, egyen- és ellenáramú folyamatok anyagmérlegének számítása. Inert anyag felhalmozódás kémiai reakcióban.

Az energiamegmaradási tételek alkalmazása technológiai számításokban. Egyszerű energiamérlegek, entalpiamérlegek, kémiai reakciók és reaktorok entalpiamérlegei.

Az adiabatikus reakcióhőmérséklet számítása.Komplex anyag- és energiamérlegek: a technológiai folyamatok komplex számításának alapelvei és

alkalmazása néhány gyakorlati példán bemutatva.

Laborgyakorlat: -


(egyetemi jegyzet), JATEPress, Szeged, 20052. Fonyó Zs. - Fábry Gy.: Vegyipari művelettani alapismeretek

(egyetemi tankönyv), Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 19983. Halász J. - Varga K. - Tasi. Gy.: Vegyipari műveleti számítások I.

(egyetemi jegyzet), JATEPress, Szeged, 1998

120


Tantárgy neve: Kémiai reaktorok

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Hernádi Klára

Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: 1

Lab. gyak.:-



Előadás: A vegyipari reaktorok osztályozása. Az ipari gyakorlatban használatos reaktorok jellemzése, az

egyes reaktortípusok alkalmazásának előnyei és hátrányai. Elméleti reaktortípusok.A szakaszos működésű üstreaktorok anyag- és energiamérlegei. A reakciósebesség függése a

reakciókoordinátától, a komponensek koncentrációjától és a hőmérsélettől A folytonos működésű tankreaktorok és reaktorkaszkádok anyag- és energiamérlegei. A folyamatos működésű csőreaktorok anyag- és energiamérlegei. A reaktorok temperálása (hűtés vagy fűtés). Az egyes reaktortípusok működésének, illetve teljesítményének összehasonlítása..

Folytonos reaktorok tartózkodási-idő eloszlása és annak hatása a termékösszetételre. Az áramlás, a keveredés, a diffúzió illetve a tartózkodási idő eloszlásának hatása a reaktorok viselkedésére. A reaktorok tervezésének alapvető szempontjai. A reaktorok termikus jellemzői, a reaktorok stabilitása és optimalizálása.

Áttekintés a heterogén katalitikus reaktorokról: Az anyagátadási folyamatok hatása a reaktor teljesítőképességére. A katalizátor hatékonysága. Állóágyas és fluidizációs reaktorok. Zagyfázisú reaktorok.

Szeminárium:

A szakaszos működésű üstreaktorok anyag- és energiamérlegei: reakciókinetikai számítások: a sebességi egyenlet, sztöchiometriai szabadsági fok, reakciókoordináták alkalmazása.

A folytonos működésű tankreaktorok és reaktorkaszkádok anyag- és energiamérlegeinek számítása.A folyamatos működésű csőreaktorok anyag- és energiamérlegeinek számítása.Folytonos reaktorok tartózkodási-idő eloszlásának számítása.

Laborgyakorlat: -


(egyetemi jegyzet), JATEPress, Szeged, 20052. Varga K. Fejes P.: A vegyipari műveletek alapjai (egyetemi jegyzet)

JATE Kiadó, Szeged, 19883. K.G. Denbigh -J.C.R. Turner: Kémiai reaktorok

Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1971

121


Tantárgy neve: Fizikai műveletek és gépek

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Kónya Zoltán

Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: 1

Lab. gyak.:-



Előadás: Mértékrendszerek, átszámításokA vegyipar szerkezeti anyagai fémes szerkezeti anyagok (acélok), kerámiák, műanyagok Folyadékok, gázok tárolása, szállítása, kezelése (hidrodinamikai műveletek) tartályok, csővezetékek, szivattyúk, kompresszorok, áramlás szemcsehalmazon keresztül, fluidizáció kétfázisú áramlás, buborék és hab berendezések, filmkészülékek porlasztásHeterogén diszperz rendszerek létrehozása keverés, gázdiszpergálás, méretcsökkentés (aprítás) és méretnövelésHeterogén diszperz rendszerek elválasztása osztályozás, fajtázás, ülepítés, centrifugálás, szűrés, por- és cseppleválasztás, flotálás, mágneses és elektrosztatikus elválasztás Hőátadási műveletek hőátadás, hőátbocsájtás, hőcserélők hőhordozók, fűtés hőközvetítő közeggel hűtés, hűtőberendezések, hűtőközegek

Szeminárium:

Mértékrendszerek, átszámításokHidrodinamikai műveletek számítása: tartályok, csővezetékek, szivattyúk, kompresszorok, áramlás szemcsehalmazon keresztül, fluidizáció

kétfázisú áramlás, buborék és hab berendezések, filmkészülékekHőátadási műveletek számítáa hőátadás, hőátbocsájtás, hőcserélők hőhordozók, fűtés hőközvetítő közeggelLaborgyakorlat: -


(egyetemi jegyzet), JATEPress, Szeged, 20052. Fonyó Zs. - Fábry Gy.: Vegyipari művelettani alapismeretek

(egyetemi tankönyv), Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1998

122


Tantárgy neve: Nanoszerkezetű anyagok

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Dékány Imre

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

A méretcsökkentés hatása az anyag tulajdonságaira: optikai, félvezető, mágneses és katalitikus tulajdonságok.

Önrendeződő nanostruktúrák folyadékfázisban: micellák, membránok, folyadékkristályok, mikroemulziók. Amfifil molekulák önrendeződése szilárd felületen. Langmuir-Blodgett filmek tulajdonságai. Adszorpció és adszolubilizáció.

Az adszorpciós réteg szerkezetének vizsgálati módszerei: szorpciós mikrokalorimetria, röntgendiffrakció, kisszögű röntgenszórás (SAXS) és neutronszórás (SANS), ellipszometria, IR-, NMR- és fluoreszcens spektroszkópia, atomi felbontású mikroszkópia (AFM).

Réteges szerkezetű nanostrukturált anyagok: agyagásványok, kettős hidroxidok, grafitok és grafit oxidok szerkezete és tulajdonságai. Interkalációs komplexek.

Szabályozott méretű nanorészecskék előállítása: kondenzációs módszerek gázfázisban; előállítás ultrahanggal és elektrodepozícióval; szintézis micellás rendszerekben; szintézis adszorpciós rétegekben; szitézis gélekben. Szol-gél technológia. Szabályos geometriájú domének mint nanofázisú reaktorok. Nanokompozitok. Ultravékony rétegek és monomolekulás filmek előállítása.

Kolloidkémiai szintézismódszerek heterogén katalizátorok előállítására.Polimer és polielektrolit/szilárd nanorétegek szerkezete, szenzorok preparálása.Polimerek kölcsönhatása nanostrulturált anyagokkal. Polimer nanokompozitok. Új típusú

műanyagok.Nanofázisú rendszerek szerkezetének vizsgálati módszerei: elektronmikroszkópia; atomi

felbontású mikroszkópia (AFM); kisszögű (SAXS) és nagyszögű (WAXS) röntgenszórás;sztatikus- és dinamikus fényszórásmérés; fotoelektromos vizsgálatok; optikai- és mágneses

tulajdonságok; erőhatások mérése nanorészecskék között (AFM); felületi plazmon spektroszkópia (SPS); Langmuir-Blodgett filmmérleg.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Dékány Imre: Folyadékszorpció és immerziós nedvesedés hidrofil/hidrofób felületeken2. A kémia újabb eredményei , Akadémiai Kiadó, Budapest, 1993.3. Michel Köhler: Nanotechnologie, Wiley-VCH, Weinheim, 20014. Daniel L. Feldheim, Colby A. Foss, Jr.: Metal Nanoparticles, Synthesis, Characterization, and

Application, Marcel Dekker, Inc. 20025. G. Decher, J.B. Schlenott: Multilayer Thin Films, Wiley-VCH Verlag, Weinheim, 2003.

123


Tantárgy neve: Nanotechnológia


Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

- Mit értünk „nanotechnológia” alatt, honnan indult, hová tart? Feynmann, Moore törvény, EU pályázati prioritások, étvágygerjesztő szemelvények bemutatása a legfrissebb irodalomból.

- A méretcsökkentés hatásai: hány darab atom van egy nanorészecskében? Quantum confinement: quantum well, quantum wire, quantum dot fogalma, speciális elektronszerkezete.

- Nanostruktúrák előállítása 1: top-down megközelítés: litográfiai módszerek.- Nanostruktúrák előállítása 2: bottom-up megközelítés: nanoméretű pórusrendszerek előállítása

nedves kémiai módszerekkel.- Nanostruktúrák előállítása 3: Nanorészecskék és nanoszálak előállításának lehetőségei. Lézeres

abláció, nedves kémia. A részecskék morfológiájának szabályozása.- Nanokompozitok előállítása, tulajdonságai és jelentősége. H2 tárolás, golyóálló mellény,

karosszériaelemek, tüzelőanyagcellák, kerámiák, stb.- Önszerveződő és önjavító rendszerek, mint a nanotechnológiai tömegtermelés feltételei.- A mágnesesség és nanotechnológiai vonatkozásai: magnetoresistence, ferrofolyadékok, mágneses

adattárolás, nanomágnesek.- Mikroelektromechanikai (MEMS) és nanoelektromechanikai (NEMS) rendszerek.- Bio-nanotechnológia: a Természet megoldásai és amit az Ember hozzájuk tud tenni: lépegető

DNS „robot”, implantátum bevonatok, mesterséges szervek.- Alkalmazott nanotechnológia: Miből vannak a számítógépek, a lapos monitorok, az „intelligens”

bevonatok és festékek? Téremisszió, heterogén katalízis.- Kortárs nanoelektronikai kutatások, különös tekintettel az SZTE kutatási irányaira

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. P. Yang: The chemistry of nanostructured materials (World Scientific Publishing, 2003)2. C.P. Poole, F.J. Owens, Introduction to nanotechnology (Wiley Interscience, 2003)3. G. Cao, Nanostructures and nanomaterials (Imperial College Press, 2004)

124


Tantárgy neve: Környezeti kémia

Tantárgyfelelős oktató:Dr. Dombi András

Kredit: 3

Előadás: 4

Szeminárium: 0

Lab.gyak.:0

Számonkérés módja: K


Előadás:

Termodinamika alapjai, termokémia. Természetben lejátszódó folyamatok hajtóereje.Egyensúlyok általános feltétele. Kémiai potenciál. Egy- és többkomponensű rendszerek termodinamikája.

Reakciókinetika. Spektroszkópia és fotokémia. Molekulák rezgése és forgása. Transzport-folyamatok. Komponensáram, hővezetés. Konvekció, diffúzió, migráció.

A Föld és légkörének összetétele. A Föld energiaháztartása. A sztratoszférában lejátszódó folyamatok. A Föld légkörének globális felmelegedése. A szmogképződés mechanizmusa, hatásai. A "savas esők" problematikája.

Kölcsönhatás a litoszféra, a hidroszféra valamint az atmoszféra között.A természeti környezet antropogén terhelése. Diszperz rendszerek és határfelületek jelentősége környezetünkben. Aeroszolok állapotjelzői. Légköri aeroszolok keletkezése, stabilitása és megszűnése. Felhő és csapadékképződés. A légkör öntisztulása. Aeroszolok elektromos és optikai tulajdonságai.

A hidroszféra szerepe, egyensúlyi kémiai folyamatok a hidroszférában. A hidroszféra szennyezői. A szennyezők terjedése és várható hatásai. A természetes vizek eutrofizációja.. Vizes közegű kolloid rendszerekben lejátszódó destabilizálási folyamatok: koagulálás, flokkulálás. Víztisztítás és iszapsűrítés. Kolloidális/diszpergált szennyező anyagok és eltávolításuk

A litoszféra összetétele, funkciói. A talaj szerkezete. Talajkolloidok: ásványi anyagok, humin-savak, szerves-ásványi kolloidkomplexumok..A talaj kémiája: tulajdonságai, talajvíz, talajlevegő, szervetlen és szerves alkotók és tulajdonságaik. Elektrolitadszorpció, ioncsereadszorpció, tenzidad-szorpció és szerves szennyezőanyagok megkötődése talajokban. A talajok szennyezői. A mállási folyamatok a litoszférában

Szeminárium: -

Laborgyakorlat:

Ajánlott irodalom:

1, Zrínyi M.: A fizikai kémia alapjai, Műszaki Könyvkiadó, 20042, R. Chang: Physical chemistry for the chemical and biological sciences, University Science Books,

Sausalito, 20003, R.P. Schwarzenbach, P.M. Gschwend, D.M. Imboden: Environmental organic chemistry, Wiley, 19934, J. Donaldson: Environmental Physical Chemistry (ISBN: 0195117662)5, Papp S., R. Kümmel: Környezeti kémia, Nemzeti Tankönyvkiadó6, Stanley E. Manaham: Environmental Chemistry, Lewis Publisher, 1990.7, Dombi, A., Halász J. Hlavay J., Kiricsi I., László Zs., Mészáros E. Többszintű környezeti kémia

modul a felsőoktatási általánosan művelő- és szakképzésben. E-learning tananyag, Apertus Kft. Budapest, 2003 http://apertus.infosource.hu/palyazat/szeged_kemia/index.html

125


Tantárgy neve: Környezetvédelmi technológia


Kredit: 6

Előadás: 2

Szeminárium: 0

Lab.gyak.:3



Előadás:A környezetvédelemben jelentős elválasztási műveletek általános jellemzése. Hidrodinamikai

elválasztási műveletek: szűrés, centrifugálás, ülepítés, porleválasztás. Termikus elválasztási műveletek: desztilláció, abszorpció, adszorpció, extrakció, ioncsere. A kémiai reaktorok általános jellemzése, a környezetvédelemben alkalmazható kémiai reaktorok és reakciók.

A légszennyezés forrásai: a fosszilis tűzelőanyagok égése, a károsító égéstermékek keletkezése, illékony szerves vegyületek. A levegőszennyezés csökkentésének lehetőségei: elsődleges megoldások. Az emisszó csökkentésének módszerei: adszorpciós és abszorpciós véggáz-kezelés, kémiai megoldások.

A közúti közlekedés és a levegőszennyezés. A benzinüzemű gépjárművek kipufogógázainak katalitikus átalakítása; CO, NOx és CxHy katalitikus átalakításának reakciói, katalizátorok, berendezések. A Diesel-motorok véggázainak átalakítására alkalmas katalizátorok és berendezések.

A stacionárius légszennyezés csökkentésére alkalmas eljárások: az SO2 kivonása, átalakítása. a nitrogén-oxidok szelektív redukciója (reakciók, katalizátorok, berendezések). Az illékony szerves vegyületek kezelési lehetőségei.

A felszíni és felszín alatti vizek jellemzése, vízszennyezők, Víztisztítás és szennyvíztisztítás. Ivóvízkezelési technológiák. Általánosan alkalmazható szennyvíztisztítási eljárások; a szennyvíziszapok kezelése. A szennyvíztisztítás fizikai, kémiai és biokémiai folyamatai, szennyvíztisztító telepek működése.Veszélyes anyagok a vegyiparban és a mindennapi életben. A veszélyes anyagok környezeti hatásai, a káros hatások csökkentésének lehetőségei. Ipari környezetvédelem, környezettudatos irányítási rendszerek.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat:Mechanikai műveletek: keverés teljesítményszükséglete; aprítás, aprítóberendezések; szűrés vizsgálata, jellemző paramétereinek meghatározása;

Termikus műveletek: hőátadó és hőcserélő berendezések vizsgálata, jellemzése; fluidizációs berendezések működési paramétereinek meghatározása.

Termodinamikai (diffúziós) elválasztási műveletek: desztillációs, abszorpciós, adszorpciós és extrakciós berendezések működésének tanulmányozása.

Kémiai reaktorok: szakaszos és folyamatos reaktorok (üstreaktorok, folyamatos jól kevert tankreaktor és reaktorkaszkád, csőreaktorok, valamint állóágyas katalitikus reaktorok) működésének vizsgálata;

Vízkezelési technológiák; ivóvíz és szennyvíz vizsgálati mószerek, ioncserés vízlágyító berendezés hatásfokának meghatározása, mosószerek zeolitartalmának meghatározása, a kinyert zeolit jellemzése.Kőolajipari vizsgálatok (motorhajtóanyagok és kenőolajok jellemzése, kezelése); biodízel előállítás és jellemzés.

Ajánlott irodalom: 1. Moser M. - Pálmai Gy: A környezetvédelem alapjai Tankönyvkiadó, Budapest, 19922. Halász J. - Hannus I. - Kiricsi I.: A környezetvédelmi technológia alapjai JATEPress Kiadó, Szeged, 19993. Barótfi I. (szerk): Környezettechnika (egyetemi tankönyv) Mezőgazda Kiadó, Budapest, 2000 4. Halász J. - Hannus I. - Kiricsi I.: Környezetvédelmi technológia JATEPress Kiadó, Szeged, 19995. Halász J. (szerk): Kémiai technológiai gyakorlatok (egyetemi jegyzet) Mezőgazda Kiadó, Budapest, 2000

126


Tantárgy neve: Hulladékkezelés, hulladékgazdálkodás


Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: 0

Lab.gyak.:0



Előadás:

A hulladék fogalma, csoportosítása (kommunális-, ipari-, veszélyes-hulladékok), mennyiségi és minőségi jellemzőik és ezek meghatározására szolgáló módszerek.

Hulladékminimalizálás és hasznosítás, környezetvédelmi szemlélet: szelektív hulladékgyűjtés és koncentrálás. Energiatermelési és nyersanyag-visszanyerési megoldások. A kommunális hulladékok kezelése: elhelyezés, osztályozás, hasznosítás. Hulladéklerakók tervezése és működtetése.

Termikus eljárások: kommunális hulladék égetőművek (energetikai hasznosítás, levegő-, víz- és talajszennyezés és szabályozás). Mikrobiológiai hulladékkezelési eljárások: biológiai úton lebomló anyagok, biogázok. Komposztálási technológiák A nem hasznosítható hulladék biztonságos elhelyezése, ártalmatlanítása, hulladéklerakók, hulladékudvarok.

A hulladékkezelés gazdasági vonatkozásai, hulladék-menedzsment; integrált hulladékkezelés.Veszélyes hulladékok kezelése: elválasztási lehetőségek, fizikai és kémiai műveletek (dehalo-

génezés, ozonizálás, redukciós és oxidációs reakciók); termikus eljárások: pirolízis, nedves oxidációs technológiák, fluid-ágyas égetők, katalitikus oxidációs berendezések.

A radioaktív hulladékok kezelése, elhelyezése. A radioizotópok felhasználásából (energetikai, orvosi, kutatási, analitikai célú) eredő hulladékok. A levegő, víz, talaj radioaktiv kontaminációjának csökkentési lehetőségei. A radioaktiv hulladékok tárolásának problémái és szabályai.

A talajszennyeződés formái, jellemzése. Talajtisztítási eljárások: a szennyező anyagok kimosása, extrakciója és ártalmatlanítása cement, mész, vízüveg és polimer lekötők alkalmazásával.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Árvai J. (szerk): Hulladékgazdálkodási kézikönyv, Műszaki könyvkiadó, Budapest, 19912. Barótfi I. (szerk): Környezettechnika (egyetemi tankönyv) Mezőgazda Kiadó, Budapest, 20003. Szabó I.: Hulladékelhelyezés I-III. Ipar a Környezetért Alapítvány, Budapest, 1995

127


Tantárgy neve: Környezeti radiokémia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Erdőhelyi András

Kredit: 5

Előadás: 2

Szeminárium: 0

Lab.gyak.:2


Tantárgyi tematika: Előadás:

Összetett radioaktív bomlások: elágazó bomlások, bomlássorok. A radioaktív bomlások kinetikája. A félvezető detektorok működése, felhasználási lehetőségeik.

A sugárzások energia szerinti detektálása, energiaspektrumok. A gamma-spektroszkópia lényege, gamma-spektrumok szcintillációs és félvezető detektorokkal, nuklidazonosítások.

Az atommagok mesterséges átalakítása, a magreakciók. A magreakciók energetikája, a hatáskeresztmetszet. Fontosabb magreakciók.

Természetben előforduló radioaktív izotópok a Földünkön. A kozmogén és a terresztriális radioizotópok eredete. A fontosabb természetes radioizotópok tulajdonságai, főbb vegyületei, ásványai, előfordulásaik. A radonizotópok jelentősége, szerepe a természetes sugárterhelésben. A radioizotópok körforgása a levegő - víz - talaj - növény - állat - ember láncban. Terjedési modellek.

A természetes radioizotópok kimutatási, detektálási lehetőségei környezeti mintákban. A mesterséges radioizotópok eredete Földünkön. Sugárbiológiai alapok. A sugárbiológiai

változáshoz vezető folyamatok, időbeli változások. Kis és nagy dózisok hatása az élő szervezetekre: a sztochasztikus és a determinisztikus hatásokra vonatkozó dózis - hatás görbék, értelmezésük. Kritikus szervek, effektív felezési idő. Külső tényezők (pl. hőmérséklet, oxigénkoncentráció) szerepe a sugárbiológiai folyamatokban.

Sugárhatáskémiai alapfolyamatok. Sugárhatáskémiai hozam. A víz radiolízise.A maghasadás energetikai viszonyai. Az atomreaktorok csoportosítása, működésük. A radioaktív hulladékok átmeneti és végleges elhelyezésével kapcsolatos feladatok, problémák, a

megoldási lehetőségek aktuális helyzete Magyarországon. Rövid áttekintés a más országokban alkalmazott módszerekről.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat:A fontosabb, természetben előforduló radionuklidokra a Q - egyenlet alapján a radioaktív bomlás

típusának meghatározása, a bomlássémák alapján a kísérő sugárzások fajtáinak és energiáiknak kiszámítása.

Hordozómentes és hordozós radioaktív preparátumokban a bomlatlan atommagok és az aktivitás változása időben, aktivitásegységek átszámításai.

A dózisfogalmak és mértékegységeik. Dóziskonverziós számítások.Nuklidspecifikus detektálás: gamma - sugárzó nuklidok kimutatása gamma - spektrometriával

környezeti mintákban, HPGe detektor alkalmazásával. A folyadékszcintillációs méréstechnika alkalmazása vízben oldódó minták és kemény béta -

sugárzó radionuklidok mérésére.A nyomjelzéstechnika egyik alapjelensége, az izotóphígítás elvének alkalmazása mennyiségi

analízishez. Egyszerű és/vagy fordított izotóphígítás.Ajánlott irodalom: 1. Nagy Lajos György, Nagyné László Krisztina: Radiokémia és izotóptechnika, Műegyetemi Kiadó,

Bp. 1997. 2. Veszprémi Egyetemi jegyzetek.3. Ronald L. Kathren: Radioactivity in the Environment, Harwood Academic Publishers,1996.

128


Tantárgy neve: Környezeti kolloidika

Tantárgyfelelős oktató:Dr. Tombácz Etelka

Kredit: 6

Előadás: 2

Szeminárium: 0

Lab.gyak.:3



Előadás:Természetes és mesterséges diszperziók előfordulása a környezeti rendszerekben (aeroszolok,

felszini vizek és talajok) és képződése (pl. füstök, szállóporok, szennyvizek), és iparban folyamatokban (tradicionális és környezetkímélő technológiával előállított vizes ipari diszperziók, pl. kerámia, festék, fénypor szuszpenziók).

Diszperziók képződése, transzpontja, megszűnése; biogeokémiai folyamatok (atmoszféra, hidroszféra, lito-, ill. pedoszféra; bio- és technoszféra).

A környezetszennyező kolloid rendszerek: vulkáni porok; kémények füstje; szmog; a talajok deflációja ill. eroziója következtében kialakuló szálló porok, iszapok, szuszpenziók és üledékek a tavakban, folyókban, folyók torkolatvidékein; a ipari és kommunális szennyvizekben lévő spontán emulgeálódott olajok.

Liofil kolloidok: Lineáris és térhálós makromolekulák (oldódás és duzzadás; szolvatáció, konformáció). Asszociációs kolloidok, amfifil molekulák önrendeződése vizes oldatokban, micella képződés, fázisdiagramok, szolubilizáció. Humuszanyagok a környezeti rendszerekben; szerepük a szennyezés transzportban.

Liofób kolloidok: határfelületek kialakulása és főbb jellemzőik (felületi feszültség, adszorpció, szétterülés, nedvesedés). Diszperz rendszerek: állapotjelzõk és állapotváltozások. Diszperz rendszerek stabilitása: koagulálás, flokkulálás. Aerodiszperz rendszerek (ködök, füstök, komplex aeroszolok) keletkezése, állandósága és megszüntetése. Habok stabilitása és megszüntetése. Szolok, szuszpenziók elõállitása és állandósága. Emulziók elõállítása, stabilitása, mikroemulziók.

Vizes elektrolitoldat közegű kolloidok: töltött részecskék diszperziói, polielektrolit oldatok és diszperziók, részecske és makromolekula térhálók. Vizes polielektrolit oldatok pH és sókoncentráció függő tulajdonságai. Szilárd részecskék hidratációja, a szilárd/víz határfelület kialakulása (szilárd felület és az oldott anyagok kémiai minőségének szerepe), állandó és változó felületi töltések kiala -kulása. Felületi töltés kompenzálás, elektromos kettősréteg kialakulás. Részecskék tapadása és aggre-gációja: depozició, koaguláció, flokkuláció. Összetett vizes diszperziók makroszkópos viselkedése és a részecskék-poliionok közötti kölcsönhatások összefüggése, ülepedési és reológiai vizsgálatok.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat:

Polielektrolitoldatok viszkozitása (pH- és sókoncentráció-függő viszkozitás)Szolubilizáció (apoláris folyadék – zavarosság, szinezék - színesség)Hőmérséklet/koncentráció-függő önrendeződő szerkezetek (fázisdiagramok; lamellás/folyadék-

kristályos szerkezet – optikai anizotropia)Emulziók (demulgeálás elektrolitokkal és hőmérséklet emeléssel)Olaj szeparálás olajos vizekből homokszűrőn (kétfázisú rendszer – olajok szétterülése víz felszínen,

úszó olajfilmek kialakulása; kőolajok spontán emulgeálódása; emulgeált olaj szeparálhatósága – demulgeálás); többfázisú egyensúlyi rendszerek (olaj – víz – makro- és mikroemulziók – bikontinuus fázisok, Winsor/Nelson tipusú rendszerek)

Szuszpenzió/szol készítés (kondenzáció, diszpergálás; stabilizálás)Szilárd anyagok nedvesedése: felületek (peremszög) és porok (immerzió); felületmódosítás,

nedvesedési tulajdonságok igényszerinti változtatása (hidrofóbizálás: vízlepergető anyagok, felúsztatás – flotálás). Színes szolok (fényszórás, dinamikus - ZetaSizer); dialízis; ultraszűrés

129


Részecske kiválás (csapadékképződés, precipitáció) szol/gél állapotban (relatív túltelítettség és részecskeméret, Weimarn-szabály; Liesegang-gyűrűk)

Szuszpenziók destabilizálása: koagulálás és flokkulálás, ülepedés.Diszperzió stabilitás vizes közegben: felületi töltés, elektromos kettősréteg, töltést hordozó

részecskék elmozdulása elektrosztatikus térben (elektroforézis: papír, U-csöves, lézer-Doppler (ZetaSizer); áramlási potenciál (Mütek)); szolok koagulálása, koagulálás kinetika; Szuszpenziók ülepedése (Andreasen készülék, centrifugálás), szűrése (papír-, textil- és homokágyas szűrők), flotálása

Diszperziók folyási tulajdonságai (iszapok, krémek, gélek reológiája) Részecsketérháló időbeli kialakulása (tixotrópia), gél-szol (peptizáció, mechanikai behatás,

melegítés) átalakulások, plasztikus és viszkoelasztikus tulajdonságok mérése (HAAKE RS150 reométer) Adszorpció, adszorbensek (szennyezések megkötődése és megkötése)Gázok/gőzök adszorpciója (készülékek: BET, Gemini 2000), az adszorpció entalpia-változása

(exoterm folyamat, kalorimetria, mikrokaloriméterek: LKB, TAM), szervesanyag-tartalom meghatározás (TOC, KOI)

Talajok, talajszennyezés (porozitás, részecskeméret, humusztartalom, ioncsere, vízmegkötő- és áteresztőképesség; ionos és molekuláris szennyezések megkötődése,

fotokatalítikus lebontás)

Ajánlott irodalom: 1. Moser Miklós és Pálmai György: A környezetvédelem alapjai, Tankönyvkiadó, Budapest, 1992. 2. Papp Sándor, Rolf Kümmel: Környezeti kémia, Tankönyvkiadó, Budapest, 19923. Kolloidika Laboratóriumi Gyakorlatok, Szerkesztette: Dr. Patzkó Ágnes, JATE Press, 1996

130


Tantárgy neve: Vízkezelés, szennyvízkezelés


Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: 1

Lab. gyak.:0



Előadás:A víz mennyiségi és minőségi jellemzése. A vízellátás és szennyvízkezelés adminisztratív és jogi

vonatkozásai. Vízforrások. Az ivó- és ipari vizek minőségi kritériumai (fizikai, kémiai, biológiai bakteriológiai jellemzők). A vízminőségi osztályok jellemzése.

A természetes vizekben lévő gázok, oldott és szilárd anyagok. A víz keménysége és lúgossága. Vízelőkészítés: ülepítés, szűrés, derítés, flokkulálás, gáztalanítási eljárások. Oldott szennyezések eltávolítása: vas-, mangán-, arzén-, nitrát- és szilikát-mentesítés.

Ivóviz követelmények, ivóviz előállítás. Vízfertőtlenítési módszerek., a vízfertőtlenítés követelményei és modern eljárásai. Ivóvízkezelés biotechnológiai módszerekkel.

Vízlágyítási technológiák: termikus-, kémiai- és ioncserés eljárások. A víz teljes ion-mentesítése. A vízszennyezés csökkentése; szennyezőanyagok, a szennyvizek jellemzői. A szennyezés csökken-

tésének technológiai lehetőségei. Csatornázás. A fizikai, kémiai és biokémiai szennyvíztisztítás elvei, technológiai megoldások. Kommunális szennyvizek tisztítása. Nitrogén- és foszforeltávolítási módszerek. Szennyvíziszapok kezelése: biogázgyártás, komposztálás, égetés.

Az ipari (vegyi-, kőolaj-, élelmiszeripari, stb.) és mezőgazdasági szennyvizek tisztítása, különleges eljárások. Az ipari eredetű szennyvíziszapok kezelése: ártalmatlanítás, hasznosítás. A víz- és szenny-víztisztító-telepek elhelyezésének, tervezésének általános szempontjai.Szeminárium: -

Vízművek felépítése; vízforrások (réteg, felszíni, parti szűrésű, karszt) szerinti különbségek. A vízművekben használatos berendezések főbb jellemzői, tervezésük alapjai, beszerzési lehetőségek, összeállítási kérdések.

A vizszennyezés csökkentése technológiai lehetőségeinek elemzése. Csatornázás: tervezés, kivitelezés, átemelőegységek, szivattyúk. Kommunális szennyviztisztítók tervezésnek alapjai. Műtárgyak méreteinek meghatározása, alapvető számítási eljárások. Előzetes környezeti hatástanulmány elkészítése.

Az ipari (vegyi-, kőolaj-, élelmiszeripari, stb.) és mezőgazdasági szennyvizek tisztítása, különleges eljárások.

Laborgyakorlat:

Ajánlott irodalom: 1. Thyll Szilárd: Vízszennyezés – Vízminőségvédelem (egyetemi jegyzet) DATE Kiadó,

Debrecen, 20002. Barótfi I. (szerk): Környezettechnika (egyetemi tankönyv) Mezőgazda Kiadó, Budapest,

2000

131


Tantárgy neve: Levegőtisztaság védelem


Kredit: 5

Előadás: 2

Szeminárium: 0

Lab.gyak.:2



A levegőszennyezés forrásai, hatásai. Levegőminőségi kritériumok, törvényi szabályozások, szabványok, előírások, felügyeleti, hatósági szervezetek.

Heterogén légszennyező anyagok (por, aeroszol) jellemzése, leválasztása. Porülepítő kamrák, ciklonok, elektrosztatikus és nedves porleválasztó technológiák.

Homogén légszennyezők eltávolítási lehetőségei: elsődleges és másodlagos módszerek. A szennyezésmentes/szennyezésszegény technológiai folyamatok alkalmazásának lehetőségei, korlátai. A szén-dioxid emisszió csökkentésének technológiai megoldásai. Kén-dioxid és nitrogénoxid mentesítési technológiák. Mozgó források kezelése: gépkocsikatalizátorok benzin- és dízelüzemű gépjárművek kipufogógázainak ártalmatlanítása. Stacionárius források által okozott légszennyezés szabályozása: a nitrogén-oxidok szelektív katalitikus redukciója.

Illékony szerves vegyületek leválasztása, kezelése: kondenzáció, adszorpció, abszorpció, membrán eljárások. Termikus és katalitikus égetés, biológiai oxidáció; nagyhatékonyságú oxidációs eljárások.

Freonok, halonok és egyéb halogéntartalmú szerves vegyületek elválasztása, lebontása termikus és katalitikus (oxidáció, redukció) eljárásokkal.Szeminárium:

Laborgyakorlat:Levegőtisztítási technológiák:- Adszorpciós gáztisztítás: állóágyas adszorber áttörési görbéjének felvétele, elemzése.- Különböző típusú abszorberek gáztisztítási hatásfokának összehasonlító meghatározása.- NOx szelektív katalitikus redukciójának vizsgálata állóágyas reaktorban (a katalizátor, a hőmérséklet, a gázösszetétel, a térsebesség, stb. hatásának tanulmányozása).- Halogéntartalmú szénhidrogének katalitikus átalakításának vizsgálata.- Kénmentesítési technológiák: HDS eljárás állóágyas reaktorban.- Belsőégésű motorok véggázainak vizsgálata, katalitikus átalakítása.- Illékony szerves vegyületek kezelése: katalitikus oxidáció katalizátorainak tesztelése.- C1-C2 halogéntartalmú szénhidrogének (freonok, oldószerek) katalitikus átalakításának vizsgálata: oxidáció, hidrodehalogénezés

Ajánlott irodalom:

1. Moser M. - Pálmai Gy: A környezetvédelem alapjai (egyetemi tankönyv) Tankönyvkiadó, Budapest, 1992

2. Halász J. - Hannus I. - Kiricsi I.: A környezetvédelmi technológia alapjai (egyetemi jegyzet)JATEPress Kiadó, Szeged, 1999

3. Barótfi I. (szerk): Környezettechnika (egyetemi tankönyv) Mezőgazda Kiadó, Budapest, 20004. Halász J. - Hannus I. - Kiricsi I.: Környezetvédelmi technológia JATEPress Kiadó, Szeged, 19995. Halász J. (szerk): Kémiai technológiai gyakorlatok (egyetemi jegyzet) Mezőgazda Kiadó, Budapest, 2000

132


Tantárgy neve: Talajkémia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Tombácz Etelka

Kredit: 5

Előadás: 2

Szeminárium: 0

Lab. gyak.:2



Előadás:A talaj abiotikus része: háromfázisú (talajlevegő, talajoldat és szilárd) összetett rendszer. A szilárd

fázis alkotórészei: szervetlen (agyagásványok csoportositása, szerkezetük és jelentőségük a talajképződési folyamatokban, fontosabb oxidok, karbonátok) és szerves (humuszanyagok: képződés, osztályozás, előfordulás környezeti rendszerekben; kinyerés, frakcionálás, kémiai és fizikai-kémiai és kolloid jellemzés) komponensek, a talajkolloidok jelentősége.

Talajoldatok termodinamikája. Vizes fázisbeli és határfelületi egyensúlyok (oldódás/kicsapódás, disszociáció, hidrolízis, komplexképződés, ab- és adszorpció). Talajkomponensek felületi kémiája: állandó és változó felületi töltések, elektromos kettősréteg elméletek és alkalmazásuk a konstans és változó felületi töltésű talajkomponensekre és keverékeikre, pH és ionerősség függés. Adszorpció: ion, ioncsere, szerves anyag; felületmódosítás. Szerves-ásványi komplexek kialakulása és felületi jellemzése. Felületi disszociációs és komplexálási egyensúlyok; felületi komplexálási modellek (SCM). Ionos és molekuláris szennyezések a talajokban, szorpció/kimosódás, transzport.

Részecske kölcsönhatások talajszuszpenziókban, kolloidstabilitás és talajszerkezet.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat:1. Talajminták előkészitése vizsgálatokhoz (diszperzoidanalitika, peptizáció, frakcionálás)2. Talajok és frakcióik röntgendiffrakciós jellemzése.3. Talajok és talajkomponensek fizikai és kémiai tulajdonságai (fajlagos felület, porozitás, pH,

humusztartalom, ioncserekapacitás, felületi töltés állapot pH-függése). 4. Talaj és szervesanyag komplexek vizsgálata, szervesanyag tartalom meghatározás. 5. Humuszanyagok kinyerése és a huminsav frakció vizsgálata.6. Szerkezeti vizsgálatok (vizáteresztő- és vizmegőrzőképesség, reológia). Néhány alapvető

talajjavitási lehetőség vizsgálata.

Ajánlott irodalom: 1. Filep György: Talajkémia, Akadémiai Kiadó, Budapest, 1988. 2. G. Sposito: The Thermodynamics of Soil Solutions Oxford, Clarendon Press, 1981. 3. D.L.Sparks (Ed.): Soil Physical Chemistry, CRC Press, Boca Raton, FL, 1986. 4. G.Sposito: The Surface Chemistry of Soils, Oxford Univ. Press, New York, 1984. 5. J. Buffle: Complexation Reactions in Aquatic Systems: An Analytical Approach, Ellis, Chichester,

1988. 6. W.Stumm: Chemistry of the Solid-Water Interface, Wiley, New York, 1992. 7. R.N.Yong , A.M.O.Mohamed and B.P.Warkentin: Principles of Contaminant Transport in Soils,

Elsevier, Amsterdam, 1992. 8. Kolloidika laboratóriumi gyakorlatok (Szerk. Dr. Patzkó Ágnes), JATEPress, Szeged, 1996.9. Talaj- és Agrokémiai Vizsgálati Módszerkönyv 1. (Szerk. Buzás István), INDA 4231 Kiadó,

Budapest, 1990.10. Talaj- és Agrokémiai Vizsgálati Módszerkönyv 2. (Szerk. Buzás István), Mezőgazdasági Kiadó,

Budapest, 1988.

133


6) Anyagtudományi blokk

Tantárgy neve: Szilárdtestkémia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Erdőhelyi András

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-

Számonkérés módja: k,


Előadás:

A szilárd anyagok szerkezete, kristálystruktúrája, fémek, ötvözetek, oxidok. Néhány fontosabb, korábban nem tárgyalt szerkezettípus, pl. rutil, perovskit, spinell.

Szilárd anyagok szerkezetének, kötésviszonyainak és a szilárd anyagok felületi sajátságainak vizsgálata.

Kristályhibák, Schottky és Frenkel féle hibahelyek, képződésük termodinamikája. Színcentrumok, kiterjedt kristályhibák, egy- és kétdimenziós hibák.

Határfelületek szilárd anyagokban. Transzportfolyamatok szilárd anyagokban és határfelületeken.A félvezető oxidok sajátságainak változása különböző vegyértékű ionok adalékolásának hatására.

Keverékek és elegykristályok.A szilárd anyagok elektromos, mágneses és optikai sajátságai.Szilárdfázisú reakciók általános elmélete, néhány konkrét reakció bemutatásán keresztül. Szilárd anyagok termikus bomlása.Heterogén fázisú reakciók, fémek oxidációja.Üvegképződés, cementek.Szilárd anyagok átalakulása besugárzás hatására, radiolízis, fotolízis.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom

1. A.R.West: Basic Solid State Chemistry, John Wiley & Sons, Ltd. 2001.

134


Tantárgy neve: Kerámia és szilikátkémia


Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: 0

Lab. gyak.:0



Előadás:

A kurzus áttekintést ad azokról a fizikai, kémiai, ásványtani alapokról, amelyek segítik a kerámiák és szilikátok szerkezetének, összetételének és képződésüknek a megértését.

A kurzus foglalkozik a kristályok és amorf anyagok szerkezete és fizikai tulajdonságai közötti összefüggésekkel, a kerámiák mikroszerkezetével. Megismerkednek a hallgatók azokkal a fázisegyensúlyokkal, amelyek alapján megérthető a kerámiákban és a szilikátokban képződésük során kialakuló kémiai kötések, és mechanikai, termikus, optikai, elektromos és mágneses tulajdonságaik alapjai.

A kurzus megismerteti a hallgatót a kerámia- és szilikátiparok alapanyagaival, azok feldolgo-zásának műveleteivel, mint az alapanyagok kiválasztása, formázása, szárítása, színezése és égetése, és berendezéseivel, mint formázó gépek, szárítóberendezések és olvasztó és égető kemencék. Ismereteket kapnak a zománc- és üvegipari és műszaki kerámiai technológiákról, a finom és durva kerámia gyártási eljárásairól és ezen iparoknak az egészségre és a környzetre való hatásairól.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat:

Ajánlott irodalom:

Gerecs Á.: Bevezetés a kémiai technológiába (egyetemi tankönyv) Tankönyvkiadó, Budapest, 1991Hannus I. - Halász J. - Fejes P.: Kémiai technológia (egyetemi jegyzet) JATE Kiadó, Szeged, 1990

135


Tantárgy neve: Grafitszálak és szén-nanocsövek


Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: 0

Lab. gyak.:0



Előadás:

A szénszálak és nanocsövek jellemzésére alkalmas szerkezetvizsgálati módszerek. a szénszálak sajátságai (rácstulajdonságok, termikus viselkedés), a szénszálak mechanikai tulajdonságai. A szén nanocsövek: elektronszerkezet, geometria, szimmetria.

A szén nanocsövek: elasztikus sajátságok, kompozitok, hagymák (szupravezetés). A szén nanocsövek funkcionalizálási lehetőségei.A grafit- és szén-szálak gyakorlati felhasználásának lehetőségei. A szén nanostruktúrák alkalmazási lehetőségei

Szeminárium: -

Laborgyakorlat:

Ajánlott irodalom:

1. M.S. Dresselhaus: Graphite Fibers and Filaments, Springer-Verlag, 19882. M.S. Dresselhaus: Science of Fullerenes and Carbon Nanotubes,

Chapter 19-20, Academic Press, 19963. Supercarbon: Synthesis, Properties and Application (Springer-Verlag,

Eds.: S. Yoshimura, R.P.H. Chang, 1998)

136


Tantárgy neve: Reológia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Tombácz Etelka

Kredit: 5

Előadás: 2

Szeminárium: 0

Lab. gyak.:2



Előadás:Deformációk. Reológiai testek és mechanikai modellek: egyszerű (Hooke, Newton, Saint-Venant);

összetett (Kelvin-Voigt, Maxwell, Burges, Bingham). Folyásegyenletek: kapillárisban, vékony résben, viszkózus és plasztikus rendszerekre. Konzisztenciaváltozók. Viszkoelasztikus rendszerek: statikus (kúszás teszt) és dinamikus (kényszerített oszcilláció) viselkedés.

Reometria: deformációkinetika, dinamikus vizsgálatok, kapilláris és rotációs viszkozimetria; viszkoziméterek. Folyásgörbék és kiértékelésük.

Reométerek: sebesség és feszültség kontrollált mérés (CR és CS opciók); mérőcella geometria (koncentrikus hengerek, lap/lap, kúp/lap és csillag (vane) mérőfejek); abszolut folyáshatár (vane), folyáspont (CS) meghatározás; viszkoelasztikus tulajdonságok: statikus: kúszás teszt (CS), dinamikus: oszcillációs (lineáris viszkoelaszticitás, frekvencia-függés, feszültség-függés) mérések (tárolási és veszteségi moduluszok, komplex viszkozitás)

Gyakorlati reológia: kerámia masszák és szuszpenziók a korongozástól az öntésig; gyógyszer, koz-metikai és élelmiszeripari szuszpenziók, emulziók, krémek, makromolekulás oldatok és gélek; fénypor-szuszpenziók: folyási tulajdonságok és filmképzés; talajmechanika és a talajszuszpenziók reológiája. Jellegzetes folyási viselkedések (plasztikus, dilatáns, tixotróp – reverzibilis szol-gél átalakulás, viszkoelasztikus). A folyási tulajdonságok (a konzisztencia) módosítása (elfolyósítás, állományjavítás).

Szeminárium: -

Laborgyakorlat:1. Rotációs viszkozimetria: folyásgörbe meghatározás. Szerkezeti viszkózus, dilatáns, plasztikus,

tixotróp rendszerek vizsgálata. Vizes agyagásvány (bentonit, kaolin), oxid (Al- és Fe-oxid, Ti- és Si-dioxid) szuszpenziók folyási tulajdonságai (térfogattört-függés, a pH és az oldott anyagok hatása). Kerámia masszák és talajszuszpenziók folyási tulajdonságai és módosításuk (elfolyósítás, szerkezetképzés).

2. Sebesség (CR) és feszültség (CS) kontrollált mérések különböző geometriájú mérőcellákkal (koncentrikus henger, lap/lap, kúp/lap, csillag (vane) mérőfejek) változó mérési tartományokban. A konzisztencia jellemzése: tetszőlegesen választott szuszpenzió (pl. festék), massza (pl. kerámia öntőmassza), emulzió (pl. bőrápoló tej), vagy krém (pl. arckrém) összehasonlító vizsgálata.

3. Kohezív rendszerek vizsgálata: abszolut (vane mérés) és extrapolált (folyásgörbe) folyáshatár, valamint folyáspont (CS) meghatározás. Üledékek, talajszuszpenziók, krémek, gélesedő anyagok, tixotróp rendszerek, idő-függő szerkezetképzés vizsgálata.

4. Reometria: viszkoelasztikus tulajdonságok vizsgálata statikus mérésekkel (kúszás tesztek). Makromolekulás oldatok és hidrogélek (fizikai és kémiai térhálók) vizsgálata.

5. Reometria: viszkoelasztikus tulajdonságok vizsgálata dinamikus mérésekkel. Oszcillációs tesztek (lineáris viszkoelaszticitás, frekvencia-függés, feszültség-függés). Tárolási és veszteségi modu-luszok, komplex viszkozitás. Összetett rendszerek (pl. kozmetikai és élelmiszer gélemulziók), kompozitok (pl. polimer kompozitok) vizsgálata.

Ajánlott irodalom:

1. R.J. Hunter: Foundations of Colloid Science, Vol. I., II., Clarendon Press, Oxford, 1989.2. G.W.Scott Blair: Elementary Rheology, Academic Press, London, 1969.3. H.A.Barnes, J.F.Hutton, K.Walters: An Introduction to Rheology, Elsevier, Amsterdam, 1989.4. Gy.Mózes, E.Vámos: Reológia és Reometria, Mûszaki, Budapest, 1968.

137


5. A general introduction to the theory of creeping testing, HAAKE Information Report, V93/52E, 2001.

6. A general introduction to the theory of forced-oscillation, HAAKE Information Report, V93/47E, 2001.

7. Th.Tadros: Correlation of viscoelastic properties of stable and flocculated suspensions with their interparticle interactions. Adv. Colloid Interface Sci. 68, 97-200, 1996.

8. E. Dickinson (Ed.): Food Polymers, Gels, and Colloids, RSC, Cambridge, 1991.9. Gy.Mózes, E.Vámos: Reológia és Reometria, Mûszaki, Budapest, 1968.10. Kolloidika Laboratóriumi Gyakorlatok (Szerk.: Patzkó Ágnes), JATE Press, 1996. 11. HAAKE Information CD, Rheometers

138


Tantárgy neve: Mikroszkópia alapjai

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Tóth Zsolt

Kredit: 5

Előadás: 2

Szeminárium: 0

Lab. gyak.:2



Előadás:A kép definíciója, képalkotási módszerek, képfeldolgozás. Optikai mikroszkóp, (reflexiós,

transzmissziós, sötét-, világos-látóterű, fázis-, interferencia kontraszt). Polarizációs mikroszkóp, sztereo mikroszkóp, fluoreszcencia mikroszkóp. Lézeres konfokális mikroszkópia.

Elektronmikroszkópok működési alapjai; transzmissziós elektron mikroszkóp. Pásztázó elektronmikroszkóp üzemmódjai. Analitikai elektronmikroszkópia: energiadiszperzív és hullámhosszdiszperzív spektroszkópia.

A pásztázó atomszondás módszerek alapelve, típusai, a módszerek lehetőségei a felületkutatásban. Atomi erő mikroszkóp üzemmódjai, az atomi erő mikroszkóp gyakorlati alkalmazásai. A pásztázó alagútmikroszkópia.és alagútspektroszkópia.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat:- Mikroszkópiás mintaelőkészítés általában: metszetkészítés, TEM gridek.- Számítógépes képfeldolgozás 1: alapvető képmanipuláció: képformátumok, képméret, felbontás, színmélység, kontraszt fogalma- Számítógépes képfeldolgozás 2: Fourier transzformáció, leíró statisztikák, számlálási feladatok.- Fénymikroszkópia 1: nagyítás, fókusztávolság, mélyélesség, lencsehibák vizsgálata. Hitelesítés.- Fénymikroszkópia 2: Fémmegmunkáló módszerek összehasonlítása a vágási felület alapján: fűrészelés, csiszolás, köszörülés, marás, esztergálás, fúrás.- TEM 1: TEM szimulátor megismerése, lehetőség szerint mérés valódi TEM készüléken.- TEM 2: elektrondiffrakciós képek értékelése, összehasonlítása szimulált képekkel- SEM 1 Vezetők vizsgálata: Öntési hibák tanulmányozása saját készítésű forrasztóón öntvényben.- SEM 2 Félvezetők és szigetelők vizsgálata: tokozott tranzisztor és CD lemez jellemzése.- AFM 1 : Tipikus SPM artifactok tanulmányozása HOPG hordozón- AFM 2 : CD lemez felületének vizsgálata

Ajánlott irodalom:

1. Lovas Béla: Mikroszkóp mikrokozmosz. Gondolat Kiadó Bp.2. Bernolák, Szabó Szilas:A mikroszkóp. Műszaki Könyvkiadó Bp.3. Pozsgai Imre: A pásztázó elektronmikroszkópia és azelektronsugaras mikroanalízis alapjai

ELTE Eötvös Kiadó Bp.4. RadnócziGyörgy: A transzmissziós elektronmikroszkópia és elektrondiffrakcióalapjai KLTE

Kiadó Debrecen

139


Tantárgy neve: Hétköznapi kémiai anyagismeret


Kredit: 2

Előadás: 0

Szeminárium: 2

Lab. gyak.:0



Előadás:

Szeminárium: -Atomok: az atomok nevének eredete, előfordulásuk a világban, biológiai rendszerekben és az ott

betöltött szerepükVegyületek „slágerlistája”: a világ ötven legnagyobb mennyiségben gyárott kemikáliája,

felhasználásukMotorhajtó anyagok: az alaptípusok jellemzése; az alternatív (környezetbarát) motorhajtó anyagok;

gépjárműkatalizátorok;Gyógyszereink: házi patika – vegyész szemmel, legfontosabb gyógyszereinkÉlelmiszereink: szénhidrátok, fehérjék, lipidek, vitaminok, színezők; élelmiszer-tartósításTisztítószereink: a háztartásban előforduló vegyszerek, azok veszélye/veszélytelenségeMűanyagok: környezetünkben leggyakrabban előforduló természetes és mesterséges műanyagokKönnyű és erős szerkezeti anyagok a 21. században: kompozit anyagok az építészetben, a

gépjárműtervezésben, sportszeriparban, stb.Környezetvédelem a mindennapokban: környezetünk levegője, vizeink, földjeink: általános

feladatok a környezetterhelés csökkentésére (újrapapír készítése)

Laborgyakorlat:

Ajánlott irodalom:

140


Tantárgy neve: Önrendeződő struktúrák

Tantárgyfelelős oktató: Bakóné Dr. Szekeres Márta

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab. gyak.:-



Előadás:

Az önrendeződő struktúrák alkalmazása a nanotechnológiában, opto-elektronikában, biotechno-lógiában.

Nanorészecskék önrendeződése:- Kolloid kristályosodás, mesterséges opál szerkezetek kialakulása, energetikai tényezők. Rendezett fcc szerkezetek kialakítása gravitációs és elektromos térben, áramló rendszerekben,

templát módszerrel, folyadék közegben. Két dimenziós hcp szerkezetek kialakítása LB technikával, oldószer elpárologtatással, kényszerített 2D kolloid kristályosítással. Invert opál szerkezetek.

- Molekuláris filmek, önrendeződés két dimenzióban, folyadék/gáz, folyadék/folyadék határ-felületen. Rendezettség/rendezetlenség Langmuir-Boldgett filmek szerkezetében. Filmvizsgálati módszerek: optikai módszerek (UV-VIS, IR, fluoreszcencia spektroszkópia), felületi potenciál mérés, felületi reológia. Filmképződés szilárd/gáz határfelületen: kémiai depozíció gőzfázisból, chemical vapor deposition (CVD) technika.

- Rendezett szerkezetek szilárd/folyadék határfelületen. Heterogén nukleáció. Adszorpció. Alter-náló részecske-polielektrolit filmek. A multiréteges szerkezetek vizsgálata felületi vizsgáló-módszerekkel (atomerő mikroszkópia, felületi plazmon rezonancia spektroszkópia, kvarc kristály mikromérleg, ellipszometria, optikai hullámvezetés spektroszkópia, FTIR-ATR)

- Bilayer szerkezetek: önrendeződési folyamatok biológiai rendszerekben.- Önrendeződő mechanizmusban képződött funkcionális szerkezetek vizsgálata. Szenzorok,

fotonikus anyagok, nemlineáris optikai tulajdonságú anyagok, töltésátviteli tulajdonságok. Foton band-gap szerkezetek mérése és számolása, polarizált fény reflexiója. Fluoreszcencia töltésátviteli szerkezetekben. Szerkezet és funkció kapcsolata.

- A szupramolekuláris kémia elemei, a kölcsönhatás-típusok szerepe a molekuláris hierarchia kialakuásában. Host-guest szerkezetek.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. D. F. Evans: The Colloidal Domain, VCH, Publishers, Inc., 1994.2. J. W. Steed, J. L. Atwood: Supramolecular Chemistry, John Wiley & Sons, Ltd., Chichester, 2000.

141


Klinikai kémikus szakirány

Tantárgy neve: Biokémia 1.

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Dux László

Kredit: 5

Előadás: 2

Szeminárium: 2

Lab. gyak.:-



Előadás:

Enzimológia, termodinamika (9 óra)Szénhidrát anyagcsere (7 óra)Lipid anyagcsere (8 óra)Aminosav anyagcsere (9 óra)Nukleotid anyagcsere (3 óra)Energiatermelő folyamatok (citrátkör, terminális oxidáció, oxidatív foszforiláció) (6 óra)

Szeminárium: -

Amiláz enzim hőmérsékleti optimumának és szubsztrát specifitásának vizsgálataFehérje koncentráció meghatározásSZEMINÁRIUM (fehérjék, enzimek)Alkalikus foszfatáz enzimaktivitás vizsgálataSZEMINÁRIUM (szénhidrát anyagcsere)Glükóz-6-foszfatáz aktivitásának meghatározásaSZEMINÁRIUM (lipid anyagcsere)Húgysav koncentráció meghatározás SZEMINÁRIUM (aminosav anyagcsere)Mitokondrium oxigénfogyasztásának vizsgálataSZEMINÁRIUM (nukleotid anyagcsere, citrátkör, terminális oxidáció, oxidatív foszforiláció)

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom

Dr. Ádám Veronika: Orvosi Biokémia 2., Medicina 2000Dr. Juhász P, Dr. Dux L: A Laboratóriumi Diagnosztika Alapjai, Springer Hungaria 2000

142


Tantárgy neve: Anatómia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Mihály András

Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab. gyak.:1



Előadás:

Az anatómia tárgya és feladata. Az anatómia vizsgáló módszereiA sejt elektronmikroszkópos szerkezete. Az alapszövetek fény- és elektronmikroszkópos

felépítése.A mozgás szervrendszerei; a szív és a vérerek anatómiája és szövettana; a vér szövettana; a

nyirokrendszer és az immunrendszer anatómiája és szövettana; a légzőrendszer és az emésztőrendszer anatómiája és szövettana; az urogenitalis rendszerek anatómiája és szövettana; a belső elválasztású mirigyek; a központi idegrendszer anatómiája és szövettana; az érzékszervek és a perifériás idegrendszer anatómiája és szövettana

Szeminárium: -

Laborgyakorlat:

A szervek és szervrendszerek demonstrációja az előadásoknak megfelelő sorrendben, bonc-teremben, emberi cadaveren. Szövetek vizsgálata fénymikroszkóppal.

Ajánlott irodalom

Mihály András: Anatómia. APC Stúdió Kiadó, 2003. ISBN 963-9135-67-4Donáth Tibor: Anatómiai atlasz. Medicina Kiadó, legújabb kiadás.

143


Tantárgy neve: Élettan 1.

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Benedek György

Kredit: 6

Előadás: 4

Szeminárium: -

Lab. gyak.:2


Általános cél: Az emberi test működésének megismertetése olyan szinten, amely lehetővé teszi a gyógyszerek

hatásmechanizmusának és a kóros folyamatok patomechanizmusának megértését


Előadás:

Membránfiziológia.Intercelluláris kommunikáció. Intracelluláris szignalizáció. Izomműködés élettana.Folyadékterek és vér élettana.Szív és keringés élettana.Légzés élettana.Kiválasztás.Sav-bázis egyensúly.Bőr élettana

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -Membránfiziológia.Intercelluláris kommunikáció. Intracelluláris szignalizáció. Izomműködés élettana.Folyadékterek és vér élettana.Szív és keringés élettana.Légzés élettana.Kiválasztás.Sav-bázis egyensúly.Bőr élettana.

Ajánlott irodalom

Dr. Fonyó Attila: Élettan gyógyszerészhallgatók részére (Budapest, Medicina, 1998)Dr. Dux Mária: Élettani gyakorlatok (Szeged, SZOTE nyomda, 1995)

144


Tantárgy neve: Élettan 2.

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Bari Ferenc

Kredit: 6

Előadás: 4

Szeminárium: -

Lab. gyak.:2


Általános cél: Az emberi test működésének megismertetése olyan szinten, amely lehetővé teszi a gyógyszerek

hatásmechanizmusának és a kóros folyamatok patomechanizmusának megértését


Előadás: Gastrointestinális rendszer élettana.Hőszabályozás, anyagcsere, táplálkozás, vitaminok.Corpus pineale.Hypothalamo-hypophyser rendszer, hypophysis működése.Pajzsmirigy. Calcium homeosztázis.Mellékvesekéreg és velő. Pancreas.Az anyagcsere hormonális szabályozása. Nemi működések hormonális szabályozása. Autonóm idegrendszer.Motoros rendszer.Somatoszenzoros rendszer. Érzékszervek. Alvás-ébrenlét szabályozása.Ösztön, emóció, tanulás, memória. Agykéreg működése.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -Gastrointestinális rendszer élettana.Hőszabályozás, anyagcsere, táplálkozás, vitaminok.Corpus pineale.Hypothalamo-hypophyser rendszer, hypophysis működése.Pajzsmirigy. Calcium homeosztázis.Mellékvesekéreg és velő. Pancreas.Az anyagcsere hormonális szabályozása. Nemi működések hormonális szabályozása. Autonóm idegrendszer.Motoros rendszer.Somatoszenzoros rendszer. Érzékszervek. Alvás-ébrenlét szabályozása.Ösztön, emóció, tanulás, memória. Agykéreg működése.

Ajánlott irodalom

Dr. Fonyó Attila: Élettan gyógyszerészhallgatók részére (Budapest, Medicina, 1998)Dr. Dux Mária: Éettani gyakorlatok (Szeged, SZOTE nyomda, 1995)

145


Tantárgy neve: Mikrobiológia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. MándiYvette

Kredit: 5

Előadás: 3

Szeminárium: -

Lab. gyak.:2



Előadás: 1. hét: A mikrobiológia tárgya. A baktériumok jellemzése és osztályozása.

A baktériumok szerkezete. A baktériumok szaporodása, táplálkozása és energianyerése.2. hét: Mikrobiális genetika.Rekombináns DNS technológiával előállított készítmények és terápiás

felhasználásuk lehetőségei.3. hét: A sterilizálás alapelvei. Dezinficiálás és tartósítás. A sterilizálás ellenőrzése.4. hét: Antibiotikumok, szintetikus antibakteriális anyagok és hatásmechanizmusuk.5. hét: Antibakteriális anyagokkal szembeni rezisztencia típusai és mechanizmusuk.

Antibiotikumok nagyüzemi előállítása.6. hét: Staphylococcu Streptococcus. Neisseria..

Shigella. Proteus. Bacteroides. Legionella.7. hét: Escherichia. Salmonella Vibrio cholerae.. .

Corynebacteriumok. Anaerob baktériumok.8. hét: Mycobacteriumok. Aerob spórás baktériumok.

Treponema. Leptospira. Borrelia.9. hét: Mycoplasmák. Chlamydiák. Rickettsiák.

Vírusok általános tulajdonsága, szaporodásuk. Adenovírusok. Poxvírusok.10. hét: Papovavírusok. Herpesvírusok.

Orthomyxovírusok. Paramyxovírusok.11. hét: Picornavírusok. A veszettség vírusa.

Togavírusok. Sárgaláz vírusa.12. hét: Rotavírus. Coronavírusok. Lassúvírusok.

Retrovírusok. Az AIDS.13. hét: Hepatítis vírusok.

A kültakaró és a belső szervek betegségeit okozó gombák. 14. hét: A parazitológia tárgya. Vér és szöveti paraziták, plasmodium fajok, A legfontosabb

human pathogen férgek által okozott fertőzések.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

1. hét: Natív készítmények és mikroszkópos vizsgálatok.2. hét: Kenetkészítés, egyszerű és összetett festési eljárások. Vizes fuschin, metilénkék,

Gram-féle, Ziehl-Neelsen-féle, Schaffer-Foulton-féle és Neisser-féle festés.3. hét: Táptalajok. Szélesztés, átoltás, anaerob tenyésztés. Véresagar készítése.4. hét: Telepmorfológia, valamint folyékony táptalajban való növekedés tanulmányozása.

Baktériumok biokémiai tevékenységének vizsgálata.5. hét: Baktériumok antibakteriális anyagokkal szembeni érzékenységének vizsgálata.

Antibiotikum és nem antibiotikum természetű antibakteriális anyagok mikrobiológiai értékmérése.

6. hét: Baktériumszámlálási eljárások. A sterilizálás módszerei és ellenőrzése. Aszeptikusan készített gyógyszerek mikrobiológiai ellenőrzése. Fertőtlenítőszerek. Fenol koefficiens meghatározása.

7. hét: Szerológiai reakciók I. Precipitáció.146


Gyűrűs precipitáció, kvantitatív precipitáció, immunelektroforézis, VDRL reakció, Elek próba, Ouchterlony féle-kettős immundiffúzió.

8. hét: Szerológiai reakciók II. Agglutináció.Tárgylemez agglutináció, Gruber-Widal reakció, Latex agglutináció, Coombs-próba.

9. hét: Szerológiai reakciók III. Komplement kötési reakció. Celluláris immunitást vizsgáló módszerek. Vakcinák és szerobakteriológiai készítmények.

10. hét: Fontosabb human pathogen baktériumok tulajdonságainak összefoglalása I. Gennykeltő coccusok, aerob és anaerob spórás baktériumok, nem spóraképző

Gram-pozitív pálcák, Haemophilus, Mycobacterium.11. hét: Fontosabb human pathogen baktériumok tulajdonságainak összefoglalása II.

Enterobacteriaceae, Pseudomonas, Campylobacter, Helicobacter, Leptospira, Mycoplasma, Chlamydia.12. hét: Vírusok tenyésztése és értékmérése. Vírusszerológiai eljárások.13. hét: Jelentősebb human pathogen gombák.14. hét: Jelentősebb human pathogen protozoonok és férgek.

Ajánlott irodalom

1. Ádám É.: Gyógyszerészeti Mikrobiológia Medicina Kiadó2. Dr Mándi Yvette: Mikrobiológiai gyakorlati jegyzet

147


Tantárgy neve: Immunológia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. MándiYvette

Kredit: 2

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab. gyak.:-



Előadás: 1. hét: Az immunrendszer alapvető feladatainak, elemeinek és összehangolt működésének

bevezető áttekintése. Immunológiai alapfogalmak. Antigének.2. hét: Az immunrendszer szerveződése, első és másodlagos nyirokszervek.3. hét: A T sejtek ontogenezise. A T sejtek antigénfelismerése. A T sejtek osztályozása.4. hét: A B limfociták ontogenezise, antigénfelismerése és aktiválódása.5. hét: A humorális immunválasz.

Az ellenanyag molekula szerkezete, heterogenitása, genetikája.6. hét: Az MHC molekulák szerkezete, szerkezeti és funkcionális heterogenitása,

genetikája és az antigén prezentálás útjai.7. hét: A nemspecifikus védelmi rendszer elemeinek áttekintése. Fagocitózis.

A komplement rendszer.8. hét: Az immunfolyamatok szabályozásában résztvevő legfontosabb elemek.

Jelátviteli rendszerek. Adhéziós molekulák. Cytokinek.9. hét: A legfontosabb antigén ellenanyag reakciók, és in vitro vizsgáló módszerek.10. hét: Sejtközvetített immunitás, cytotoxikus reakciók.11. hét: A saját struktúrákkal szembeni tolerancia kialakulásának mechanizmusai.

Transzplantációs immunitás, autoimmunitás. 12. hét: Mikrobák elleni immunitás (védőoltások).13. hét: Immunológiai készítmények előállítása és minőségi ellenőrzése. Szerobakteriológiai

készítmények. Vakcinakészítés és vakcinálási stratégiák.14. hét: Immunkárosodások, túlérzékenységi reakciók. Immunhiányos állapotok.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom

1. Falus András Az immunológia molekuláris és élettani alapjai S emmelweis Kiadó

148


Tantárgy neve: Kórélettan 1.

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Szabó Gyula

Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab. gyak.:2



Előadás:

Egészség-betegség fogalmaTörténeti áttekintésImmunológia:

- Élettani fogalmak- A szervezet védekezésében szerepet játszó nem-specifikus mechanizmusok- Gyulladás- Celluláris mechanizmusok- Humoralis mechanizmusok- Specifikus immunmechanizmusok: celluláris és humoralis mechanizmusok- Együttműködés a nem-specifikus és specifikus immunrendszer között- Transzplantatiós immunitás: allo- és xenotransplantacióban szerepetjátszó

mechanizmusok- Tumor immunitás- Hypersenzitivitás- Immundeficientia: veleszületett és szerzett defektusok

Savbázis egyensúly élet – és kórélettani vonatkozásaiSó- és víz anyagcsere élettani és kórélettani alapjai:

- Hipo-, hiper és isosalaemiás vízretenciók, ödémák, elektrolit zavarok (Na, K, Ca, P, Cl)

- Nyomelemek szerepe, élettani és kórélettani jelentőségük

Vese működés élettani és kórélettani vonatkozásai:- Vese működés élettani ismerete- Vese betegsége klinikolaboratóriumi vizsgálata- Vese betegségek- Nephrosis, nephritis kórélettani vonatkozásai- Veseelégtelenség- Vesekőképződés kórélettani vonatkozásai

Szív és vérkeringés élettana és kórélettana:- Kompenzáció és dekompenzáció- Centarialis keringési elégtelensége okai, pathomechanizmusa, a

dekompenzáció vezető klinikai tüneteinek kórélettani magyarázata- Koronaria keringés élettana- Koronaria keringés zavarai, angia pectoris, akut miokardialis infarctus- Ingerképzés-, ingervezetés- és kontraktilitási zavarok kórélettana- Hypotonia és hyertonia kórélettana- Atherosclerosis

Szeminárium: -

149


Laborgyakorlat: -Immunológia:

- Élettani fogalmak- A szervezet védekezésében szerepet játszó nem-specifikus mechanizmusok- Gyulladás- Celluláris mechanizmusok- Humoralis mechanizmusok- Specifikus immunmechanizmusok: celluláris és humoralis mechanizmusok- Együttműködés a nem-specifikus és specifikus immunrendszer között- Transzplantatiós immunitás: allo- és xenotransplantacióban szerepetjátszó

mechanizmusok- Tumor immunitás- Hypersenzitivitás- Immundeficientia: veleszületett és szerzett defektusok

Savbázis egyensúly élet – és kórélettani vonatkozásai

Só- és víz anyagcsere élettani és kórélettani alapjai:- Hipo-, hiper és isosalaemiás vízretenciók, ödémák, elektrolit zavarok (Na,

K, Ca, P, Cl)- Nyomelemek szerepe, élettani és kórélettani jelentőségük

Vese működés élettani és kórélettani vonatkozásai:

Ajánlott irodalom

Dr. Fonyó Attila: Kórélettan gyógyszerészhallgatók részére (Budapest, Medicina, 1998)Dr. Dux Mária: Kórélettani gyakorlatok (Szeged, SZOTE nyomda, 1995)

150


Tantárgy neve: Pathologia

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Kemény Éva

Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab. gyak.:2



Előadás: 1. A pathológia helye az orvoslásban. A Pathológiai Intézet struktúrája, feladatai. Az Intézet

bemutatása. A sejtkárosodás okai. Necrosis (pathomechanismusa, morphologiai típusai). Reversibilis sejtkárosodás (degeneratiók).

2. Hyperaemiák, oedema. Vérzés. Shock. Thrombosis (okok, pathomechanismus, következmény). Embolia. Hypertrophia, Hyperplasia, atrophia. Elmeszesedés.

3. Az atherosclerosis etiológiája, rizikófaktorok, pathogenesise és következményei. Ischaemiás szívbetegség. Acut myocardialis infarctus. Cor pulmonale. Hypertoniás szívbetegség. Szívhypertophia. Szívelégtelenség.

4. Acut gyulladás okai, kimenetele. Bacteraemia, septicaemia, pyaemia. Heveny serosus és fibrines gyulladás. Heveny purulens gyulladás. Heveny vérzéses, necrotizáló, álhártyás, ill. proliferációt előidéző gyulladás. A chronicus gyulladás okai, jellemzői. Regeneratio.

5. Az immunpathológia alapjai. Hypersensitivitási reakciók. A szerv-transplantatió és szövődményei. Az autoimmun betegségekről általában. Autoantitestek: ANA, ANCA, AMA, stb. Az antigén felismerése. T lymphocyták és NK sejtek. B lymphocyták és plasmasejtek. Az AIDS és egyéb immunhiányos állapotok.

6. Genetikai és anyagcsere betegségekről általában. Főbb autoszomális domináns és recesszív örökődésű kórképek felsorolása. Részletesebben: Cysticus fibrosis. Familialis hyperchole-sterolemia. Lisosomális tárolási betegségek (Glykogenosis. Gangliosidosis. Mukopoly-sacharidosis. Sulfatidosis). Alkaptonuria.

7. Kémiai carcinogenesis és foglalkozási rákok. A carcinogenesis genetikai hypothesise, oncogének, anti-oncogének. Tumorok szerkezete és histologiai osztályozása. Tumorok biologiai viselkedés szerinti csoportosítása. Tumorok makroszkópos jellemzése. Malignus tumorok terjedése. Daganatok prognosisa – grading, staging. Daganatok epidemiológiája, klinikai hatásai.

8. A hosszantartó ágyban fekvés pathologiája. A dohányzás pathologiája. Az alkoholfogyasztás pathologiája. Köszvény. Protein-energia malnutritio. Az elhízás patológiája. Diabetes mellitus. Amyloidosis. Hypertonia.

9. A vesebetegségekről általában. Nephrosis szindróma. Nephritis szindróma. Veseelégtelenség. Ecclampsia. Vesekövesség. Húgyutak elzáródása. A malabsorptio pathologiája. Icterus. Májelégtelenség. Cirrhosis. Hepatitisek. Acut pancreatitis. Chronicus pancreatitis.

10. Hypophysis daganatai. Hypopituitarismus. A mellékvesevelő pathológiája. A mellékvesekéreg hyperfunctiós állapotai. A mellékvesekéreg hypofunctiós állapotai. Hypothyreoidismus (myxoedema, cretenismus). Hyperthyreoidismus és a hozzá vezető kórképek. A mellékpajzsmirigy pathológiája.

11. Az idegrendszer alapvető pathologiai sajátságai. Agynyomás fokozódás, cerebralis herniatio, agyvizenyő, hydrocephalus. Hypoxiás agykárosodások. Infarctus cerebri. Apoplexia cerebri. Az idegrendszer toxicus és metabolikus betegségei. Alzheimer betegség. Myopáthiák. Izomatrophia.

12. Leukopeniák, leukocytosis és leukaemoid reakció. Leukémiák, Lymphomák. Myeloma multiplex. Osteoporosis és metabolicus csontbetegségek. Systemás lupus erythematosus. Polymyositis és dermatomyositis. Scleroderma. Amyloidosis

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -A pathológia helye az orvoslásban. A Pathológiai Intézet struktúrája, feladatai. Az Intézet

bemutatása. A sejtkárosodás okai. Necrosis (pathomechanismusa, morphologiai típusai). Reversibilis

151


sejtkárosodás (degeneratiók). Hyperaemiák, oedema. Vérzés. Shock. Thrombosis (okok, pathomechanismus, következmény).

Embolia. Hypertrophia, Hyperplasia, atrophia. Elmeszesedés.Az atherosclerosis etiológiája, rizikófaktorok, pathogenesise és következményei. Ischaemiás

szívbetegség. Acut myocardialis infarctus. Cor pulmonale. Hypertoniás szívbetegség. Szívhypertophia. Szívelégtelenség.

Acut gyulladás okai, kimenetele. Bacteraemia, septicaemia, pyaemia. Heveny serosus és fibrines gyulladás. Heveny purulens gyulladás. Heveny vérzéses, necrotizáló, álhártyás, ill. proliferációt előidéző gyulladás. A chronicus gyulladás okai, jellemzői. Regeneratio.

Az immunpathológia alapjai. Hypersensitivitási reakciók. A szerv-transplantatió és szövődményei. Az autoimmun betegségekről általában. Autoantitestek: ANA, ANCA, AMA, stb. Az antigén felismerése. T lymphocyták és NK sejtek. B lymphocyták és plasmasejtek. Az AIDS és egyéb immunhiányos állapotok.

Genetikai és anyagcsere betegségekről általában. Főbb autoszomális domináns és recesszív örökődésű kórképek felsorolása. Részletesebben: Cysticus fibrosis. Familialis hypercholesterolemia. Lisosomális tárolási betegségek (Glykogenosis. Gangliosidosis. Mukopolysacharidosis. Sulfatidosis). Alkaptonuria.

Kémiai carcinogenesis és foglalkozási rákok. A carcinogenesis genetikai hypothesise, oncogének, anti-oncogének. Tumorok szerkezete és histologiai osztályozása. Tumorok biologiai viselkedés szerinti csoportosítása. Tumorok makroszkópos jellemzése. Malignus tumorok terjedése. Daganatok prognosisa – grading, staging. Daganatok epidemiológiája, klinikai hatásai.

A hosszantartó ágyban fekvés pathologiája. A dohányzás pathologiája. Az alkoholfogyasztás pathologiája. Köszvény. Protein-energia malnutritio.Az elhízás patológiája. Diabetes mellitus. Amyloidosis. Hypertonia.

A vesebetegségekről általában. Nephrosis szindróma. Nephritis szindróma. Veseelégtelenség. Ecclampsia. Vesekövesség. Húgyutak elzáródása. A malabsorptio pathologiája. Icterus. Májelégtelenség. Cirrhosis. Hepatitisek. Acut pancreatitis. Chronicus pancreatitis.

Hypophysis daganatai. Hypopituitarismus. A mellékvesevelő pathológiája. A mellékvesekéreg hyperfunctiós állapotai. A mellékvesekéreg hypofunctiós állapotai. Hypothyreoidismus (myxoedema, cretenismus). Hyperthyreoidismus és a hozzá vezető kórképek. A mellékpajzsmirigy pathológiája.

Az idegrendszer alapvető pathologiai sajátságai. Agynyomás fokozódás, cerebralis herniatio, agyvizenyő, hydrocephalus. Hypoxiás agykárosodások. Infarctus cerebri. Apoplexia cerebri. Az idegrendszer toxicus és metabolikus betegségei. Alzheimer betegség. Myopáthiák. Izomatrophia.

Leukopeniák, leukocytosis és leukaemoid reakció. Leukémiák, Lymphomák. Myeloma multiplex. Osteoporosis és metabolicus csontbetegségek. Systemás lupus erythematosus.Polymyositis és dermatomyositis. Scleroderma. Amyloidosis

Boncolási gyakorlat. Ismétlés.

Ajánlott irodalomSzende Béla: Pathologia. Medicina Kiadó, 1999)

152


Tantárgy neve: Etika

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Barabás Katalin

Kredit: 1

Előadás: 1

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-


A tantárgy oktatásának célja:

Az etika oktatásának alapvető célja, hogy a hallgatókban tudatosítsuk az értékek szerepét az emberi magatartás szabályozásában. Az alapértékek tisztázásán túl értelmezzük a modern technológiai medicina és a modern biológia által felvetett legfontosabb etikai kérdéseket. Az oktatás során a hallgatók elsajátítják azt a fogalmi logikai rendszert, amely szükséges a felmerülő orvosetikai kérdések tisztázásához.

Tematika: Az etika fogalma, tárgya, részei. Az erkölcs szerepe a klinikai kémikusi professzió kialakulásában. A bioetika kialakulása, a bioetika alapelvei. A fenntartható fejlődés etikai vonzata.Az egészség-fogalom bioetikai megfontolása.A tájékozott beleegyezés elve, a beteg önrendelkezésének tiszteletben tartása.Az orvosi titoktartás.A reprodukciós medicina etikai kérdései.Az emberi méltóság és az új biotechnológiai fejlesztések értékelése.Erkölcsi kérdések az élet végén.Az ember- és állatkísérletek etikai kérdései.Igazságosság az egészségügyben, makro- és mikroallokáció

.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom

1. Kovács József: A modern orvosi etika alapjai. Medicina, 1999.

153


Analitikai és méréstechnológusi szakirány

Tantárgy neve: Kísérleti fizika laboratórium


Kredit: 4

Előadás: 0

Szeminárium: 0

Lab.gyak.:4



–

Szeminárium:–

Laborgyakorlat:Szilárd testek rugalmassági állandóinak meghatározása, csillapodó rezgések vizsgálata Pohl-féle

készülékkel, hőtágulási együttható mérése Newton-féle gyűrűk segítségével.

Spektroszkópiai mérések optikai ráccsal és prizmás spektroszkóppal, a Rydberg-állandó meghatározása.

Hullámoptikai kísérletek He-Ne lézerrel, mérések mikroszkóppal

Félvezető diódák vizsgálata, termoelektromos erő mérése, dia- és paramágneses anyagok

szuszceptibilitásának vizsgálata, a katódsugár-oszcilloszkóp megismerése, mérések oszcilloszkóppal,

differenciáló és integráló áramkörök vizsgálata, elektromágneses hullám terjedése hullámvezetőben

Ajánlott irodalom:

Farkas Zsuzsa-Hebling János: Fizikai laboratóriumi gyakorlatok (mechanika, h tan, elektromosságtan, optika) egyetemi jegyzet, JATEPress 2001 - Budó Ágoston: Kísérleti fizika I.- Budó Ágoston-Mátrai Tibor: Kísérleti fizika III.- Hevesi Imre: Elektromosságtan, Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1998.

154


Tantárgy neve: Analitikai spektroszkópia


Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

A kurzus célja a gyakorlatban elterjedten használt, mennyiségi és minőségi analitikai célú atom- és molekulaspektroszkópiai berendezések, azok teljesítőképességének és alkalmazási problémáinak olyan szintű megismerése, ami lehetővé teszi az alkalmas mintaelőkészítési és vizsgálati módszer kiválasztását egy adott spektroszkópiai analitikai feladathoz. A kurzus célja a műszeres analitikai kémiai előadáson elhangzottakat kiegészíteni, elsősorban gyakorlatias ismeretekkel, minimális elméleti háttérrel.

Rövid történeti bevezető, gyakorlati alapfogalmak. A modern spektrométerek optikai/elekt-ronikai elemei és azok működése (félvezető fotodetektorok, diszperziós és interferometrikus berendezések, stb.)

Az atomspektroszkópia témakörében: mintatartósítás és mintaelőkészítés, mintabeviteli eljá-rások, az atomforrások tulajdonságai (atomcsapdák), abszorpciós módszerek (FAAS, GFAAS), emissziós módszerek (FAES, SPARK-AES, ICP-AES, MIP-AES), fluoreszcenciás módszerek (XRF, TXRF, AFS), atomi tömegspektrometriás módszerek (ICP-MS). Működés, teljesítőképesség, alkal-mazási példák, összehasonlítás.

A molekulaspektroszkópia témakörében: Szilárd, folyadék és gázminták vizsgálatának a gyakorlata az optikai (elektron és rezgési) molekulaspektroszkópia, a tömegspektrometria mód-szereivel. Működés, teljesítőképesség, alkalmazási példák, összehasonlítás.

Spektrométerek csatolási lehetőségei kromatográfiával, termikus módszerekkel.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom2. Mátrai T., Csillag L.: Kísérleti spektroszkópia, Tankönyvkiadó, 1989.3. J.D. Ingle, S.R. Crouch: Spectrochemical Analysis, Prentice Hall, 1988. 4. J.M. Hollas: Modern spectroscopy, John Wiley and Sons, 2003 5. E. Metcalfe: Atomic absorption and emision spectroscopy, Wiley & Sons, 1987.6. B. Stuart, B. George, P. McIntyre: Modern infrared spectroscopy, Wiley & Sons, 1996.7. D. Rendell, D.J. Mowthorpe: Fluorescence & phosphorescence spectroscopy, Wiley & Sons, 1987.

155


Tantárgy neve: Elválasztástechnika

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Péter Antal

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

Az extrakciós módszerek helye és szerepe az analitikában. Folyadék-folyadék, folyadék-szilárd és gáz-szilárd extrakciós módszerek.

A kromatográfiás módszerek helye az analitikában, a kromatográfia felosztása, története. Retenció a kromatográfiában. Sávszélesedés. Felbontást befolyásoló tényezők.

Gázkromatográfia. Gázkromatográfiás készülék. Detektorok. Kolonnák. Gáz-szilárd és gáz-folyadék kromatográfia.

Nagyhatékonyságú folyadék kromatográfia. Folyadék kromatográf felépítése. Szivattyúk. Detektorok. Normál és fordított fázisú folyadék kromatográfia. Ionkromatográfia. Direkt és elnyomásos technikák.

Gélkromatográfia. Gélek keletkezése és szerkezete. A gélkromatográfia módszerei. Elektroforetikus módszerek. Síkkromatográfiás módszerek.A kromatogramok minőségi és mennyiségi értékelése. Minta előkészítés a kolonna előtti és utáni származékképzési módszerek. Módszer validálás.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Balla József: A gázkromatográfia analitikai alkalmazásai, Kiadó: Abigél Bt., Budapest, 1997.2. L.R. Snyder, J.J. Kirkland: Bevezetés az intenzív folyadékkromatográfiába, Műszaki Kiadó, 1979.3. V.R. Meyer: Practical High Performance Liquid Chromatography, John Wiley and Sons Ltd.

England,1994.

156


Tantárgy neve: Spektroszkópia és elválasztástechnka laboratórium

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Ilisz István

Kredit: 4

Előadás: -

Szeminárium: -

Lab.gyak.:4



Előadás: -

Szeminárium: -

Laborgyakorlat:

A laboratóriumi gyakorlat részben önálló mérési feladatokra, részben demonstrációkra épül. A kurzus célja az atom-és molekulaspektroszkópiás, mintaelőkészítési ill. kromatográfiás méréstechnikák mélyebb megismerése.

A spektroszkópiai és kromatográfiás módszerekhez kapcsolódó jellegzetes, fontosabb mintaelőkészítési eljárások.

Spektroszkópiai módszerek: Lángatomabszorpciós spektroszkópia. Molekula fluoreszcencia spektroszkópia. ICP-atomemissziós spektroszkópia. Áramlásos rendszerű automatikus analízis UV-Vis detektálással. Infravörös spektroszkópia.

Kromatográfiás módszerek: Gázkromatográfia. Nagyhatékonyságú folyadékkromatográfia. Ionkromatográfia. Gélelektroforézis. Tömegspektrometriás detektálással kombinált gáz- és folyadék-kromatográfia.

Ajánlott irodalom1. Burger Kálmán: A mennyiségi analízis alapjai: kémiai és műszeres elemzés, Semmelweis

Kiadó

2.Galbács Gábor, Galbács Zoltán, Sipos Pál: Műszeres analitikai kémiai gyakorlatok

157


Tantárgy neve: Mintavétel, mintaelőkészítés

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Budavári Viktória

Kredit: 2

Előadás: -

Szeminárium: -

Lab.gyak.:2



Előadás:

Szeminárium: -

Laborgyakorlat:

A kurzus célja a mintavételi és mintaelőkészítési technikák alaposabb ismertetése, mint amit az alap analitikai kurzusok keretei lehetővé tesznek; különös tekintettel a nyomanalitikai célú mintavételezés és mintaelőkészítés módszereire és egyes konkrét analitikai módszerekhez kapcsolódó gyakorlati alkalmazások bemutatására.

Mintavételi eljárások: gázok-gázelegyek, folyadékok, szilárd anyagok mintavétele. Előzetes mintaelőkészítés: aprítás, szárítás, extrakció, szűrés.

Szervetlen szilárd minták roncsolása, feloldása. Szerves és biológiai minták mintaelőkészítése. Mikrohullámú feltárás, extrakció, szárítás. Elválasztási és dúsítási eljárások. Oldószeres extrakció. Ioncsere. Elektrokémiai módszerek. Illékony komponensek elválasztása, dúsítása. Egyéb eljárások.

Ajánlott irodalom1. Dr. Papp Lajos: Mintavételi és mintaelőkészítési módszerek szervetlen komponensek

műszeres kémiai analíziséhez, KLTE Debrecen 19932. Richard Anderson: Sample pretreatment and separation, John Wiley and Sons, 1987

3. Yu. A. Zolotov and N.M. Kuz’min: Preconcentration of trace elements, Elsevier, 19904. J. R. Dean: Methods for Environmental Trace Analysis, John Wiley and Sons, 2003

158


Tantárgy neve: Kémiai üzemi ismeretek


Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

Munkafolyamat szervezési és vezetési fogalmai. Az egészséges munkahely kialakításának főbb műszaki és ergonómiai követelményei.Balesetek és foglalkozási megbetegedések főbb ismérvei és típusai. Elsősegélynyújtási alapismeretek. Tűzvédelmi alapismeretek.Érintésvédelem alapelvei. Érintésvédelmi, biztonságtechnikai eszközök.Környezeti ártalmak és komplexitásuk. Csoportosításuk különböző szempontok szerint. Víz-, talaj-, levegő szennyezők hatása az emberre. Zajterhelés.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat:

Ajánlott irodalom

159


Tantárgy neve: Analitikai minőség-ellenőrzés, minőségbiztosítás

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Wittmann Gyula

Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

A mérő és vizsgáló laboratóriumokban alkalmazott minőségügyi rendszerek (GLP tanúsítás, akkreditálás). A minőségügyi rendszer kidolgozása és tanúsítása, az akkreditálási eljárás elemei. A minőségügyi kézikönyv célja, formai és tartalmi elemei. A vizsgálat alapadatainak dokumentálása, visszavezethetőség, vizsgálati jegyzőkönyvek készítése. Belső ellenőrzés. Az analitikai módszerek validálása, a validálás célja. Az analitikai módszerek dokumentálása, a módszer szakaszainak elkülönítése és jellemzése. A validálás során vizsgált analitikai jellemzők. A rendszer és módszeralkalmasság értékeléseSzeminárium: -

Laborgyakorlat:

Ajánlott irodalom1. Quality Assurance in Analytical Chemistry: Training and Teaching, edited by B.W. Wenclawiak et

al. (2004) Springer.2. Handbook of quality asurance for the analytical chemistry laboratory, Van Nostrand Reinhold,

1990.

160


Tantárgy neve:Analitikai számítások gyakorlat

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Gajdáné Dr. Schrantz Krisztina

Kredit: 2

Előadás: -

Szeminárium: 2

Lab.gyak.:-



Előadás:

Szeminárium:

A kurzus célja az analitikai kémiai, ezen belül is elősorban a műszeres analitikai kémiához kapcsolódó számítások gyakorlása. Az érintett főbb témakörök:

- Többértékű savak (bázisok), savkeverékek (báziskeverékek) pH-jának számítása.- A csapadékok oldhatóságát befolyásoló tényezők.- Egyensúlyi folyamatok egymásra hatása: protonálódási, komplexképződési és csapadékleválási folyamatok hatása egymásra ill. a redoxipotenciálra. - Elektroanalitikai feladatok megoldása, a Nernst-egyenlet és a Faraday-törvények alkalmazása.- Spektroszkópiai feladatok megoldása, a Lambert-Beer törvény alkalmazása.- Kromatográfiás feladatok megoldása, paraméterek számítása.- Az analitikai teljesítőképességének jellemző mérőszámai (érzékenység, precizitás, megbízhatósági intervallum, stb.) számítása.- Számítások alkalmazása az egyszerű analitikai kémiai kísérletek tervezésében.- Kalibrációval kapcsolatos feladatok

Laborgyakorlat:

Ajánlott irodalom1 Analitikai Kémiai Példatár, Ács G., Szolnoki A., Jáki K., Véber M., Szeged, 1998.2. Műszeres Analitikai Kémiai Gyakorlatok, Galbács G., Galbács Z., Sipos P., Szeged, 2003.,

161


Tantárgy neve: Analitikai szenzorok


Kredit: 3

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

A szenzorok és jelátalakítók típusainak definíciója és osztályzása. Fizikai, kémiai és bioszenzorok. A szenzorok és jelátalakítok feladatai és alkalmazási lehetőségei az analitikai kémiaban és mérésautomatizálásban. A fontosabb elektrokémiai (potenciometrikus és voltammetriás), fotometrikus (abszorpciós, reflexiós és lumineszcenciás), tömeg, hőmérséklet, nyomás, gáz és áramlásérzékelő szenzorok és bioszenzorok felépítése és működési elve, különös tekintettel a félvezető és száloptika alapú szenzorokra. Konkrét analitikai alkalmazási példák: pH, fémionok, veszélyes gázok és egyes diagnosztikai jelentőségű vegyületek koncentrációinak mérése modern szenzorokkal Hordozható, távolról felügyelhető vagy felügyelet nélküli, valamint miniatürizált mérőberendezések.

Szeminárium: -

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. R.W. Cattrall: Chemical sensors, Oxford Chemistry Primers Series Vol. 52, Oxford Univ. Press,

1997.2. J. Fraden: AIP Handbook of Modern Sensors, American Institute of Physics, 1993.3. B.E. Eggins: Chemical sensors and biosensors, Wiley and Sons, 2002.4. T. Seiyama: Chemical sensor technology, Vol 1., Elsevier, 1988.5. E. Kress-Rogers, handbook of biosensors and electronic noses; medicine, food and the environment,

CRC Press, 1997.

162


Tantárgy neve: Mérési eredmények értékelése és prezentációja

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Horváth István

Kredit: 2

Előadás: -

Szeminárium: 2

Lab.gyak.:-



Előadás:

Szeminárium:

Mérési eredmények valószínűségi jellegéről. Gyakoriság, relatív gyakoriság, valószínűség, eseménytér, a valószínűség axiómái. Valószínűségi változó fogalma, eloszlás függvény, sűrűség függvény, eloszlások típusai. Valószínűségi változók jellemzése: várható érték, szórás, medián, kvantilisek. Valószínűségi változók kapcsolata: kovariancia, korreláció, függetlenség. Normális eloszlás és jellemzői. Exponenciális eloszlás és jellemzői. A Poisson-eloszlás és jellemzői. Eloszlásvizsgálat, kiugró értékek kezelése. Hibahisztogramok szerkesztése. Eloszlás és sűrűség függvények közelítése.

Statisztikai minták. Statisztikai próbák: u-próba, egymintás és kétmintás t-próba, F-próba. Kiugró értékek meghatározásának próbái. Paraméterbecslési eljárások: legkisebb négyzetek módszere, maximum likelihood becslés, Bayes-típusú becslés, robusztus becslések és alkalmazásaik. Várható érték, szórás becslése különböző eljárásokkal. Konfidencia intervallum becslése különböző hibaeloszlások esetén.

Lineáris és lineárisra visszavezethető illesztési feladatok becslési eljárásai. Kezdeti sebesség és Arrhenius-paraméterek becslése. Szóráselemzés, egy- és többutas variancia analízis. Polinom illesztése pontsorra. Lineáris egyenletrendszerek numerikus megoldása.

A differenciálás és az integrálás közelítő módszerei. Differenciálegyenletek numerikus megoldása. A Microsoft Excel táblázatkezelő és PowerPoint prezentációkészítő alapvető utasításai és a felsorolt feladatok megoldása Excel segítségével.

Laborgyakorlat:

Ajánlott irodalom1. Veress Gábor: Analitikai kémiai számítástechnika, Tudományszervezési és Informatikai Intézet,

Budapest 1985.2. Veress Gábor: A kemometria alapjai, A gyógyszerészeti tudomány aktuális kérdései 7.3. Horváth István: Mérési eredmények értékelése, Posztgraduális környezetvédő szakosító jegyzete,

Szeged 1998. 4. Kemény Sándor és Deák András: Mérések tervezése és eredményeik értékelése,

Műszaki Könyvkiadó, 1998.5. Horvai György (szerk.): Sokváltozós adatelemzés (kemometria, Nemzeti Tankönyvkiadó

Budapest 2001.6. Microsoft Excel felhasználói kézikönyv

163


Tantárgy neve: Radioizotópok méréstechnikája

Tantárgyfelelős oktató: Novákné dr. Hajdú Éva

Kredit: 3

Előadás: 1

Szeminárium: -

Lab.gyak.:2



Előadás:

A radioaktív bomlások, a radioaktív bomlásokat kísérő sugárzások jellemzése. A sugárzások és az anyag fő kölcsönhatásai (elektronhéjon, a mag erőterében, az atommaggal). A sugárzások elnyelődésére vonatkozó abszorpciós törvény értelmezése, a hatótávolság ismeretének gyakorlati jelentősége.

A radioaktív preparátumok detektálásának alapja. A mérési hatásfok, a mérési hatásfokot befolyásoló tényezők (részletesen a térszögfaktor és az önabszopció).

Detektortípusok. A gáztöltésű detektorok (ionizációs kamra, proporcionális cső, Geiger-Müller cső) működése. A szcintillációs detektor. A folyadékszcintillációs méréstechnika lényege. A kioltás jelensége. Ouench korrekciós technikák. Detektálás Cserenkov sugárzás alapján. Milyen radioaktív preparátumok detektálására alkalmas egy adott detektor? Adott radioaktív preparátum méréséhez a detektor kiválasztásának szempontjai.

A gamma-spektrometria alapjai.Mintaelőkészítés a detektáláshoz. A mérési eredmények értelmezése, értékelése. Munkavégzés nyitott ill. zárt radioaktív anyagokkal. Az izotóplaboratórium. Foglalkozási

sugárterhelés. Dekontaminálás. A radioaktív hulladék megfelelő gyűjtése, elhelyezése.

Szeminárium:

Laborgyakorlat:

Adott aktivitású oldat készítése (lebomlás számolás). Dekontaminálás.

Hatásfok meghatározása KCl mérése alapján, az önabszorpció figyelembevételével.

Mérési eredmények értékelése, mérésstatisztika.

Lágy béta-sugárzó nuklidok detektálása (LSC), a preparátum aktivitásának meghatározása.

Kemény béta- sugárzó nuklidok detektálása Cserenkov sugárzás alapján.

A hatótávolság empirikus meghatározása sugárvédelmi célokra (pl. tároláshoz).

Gamma-spektrum felvétele és értékelése.

Ajánlott irodalom

1. Dr. Németh Zoltán: Radiokémiai és izotóptechnikai alapismeretek. Veszprémi Egyetemi Kiadó, 1996.2. Számolási feladatok a tanszék honlapján.

164


Vegyipari méréstechnológus szakvizsgára felkészítő (kiegészítő kurzusok)

Tantárgy neve: Műszaki alapismeretek

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Kukovecz Ákos

Kredit: 2

Előadás: -

Szeminárium: 2

Lab.gyak.:-


A kurzus gyakorlati foglalkozások keretében átfogó ismertetést nyújt a használatos gépekről, azok üzemeltetéséről, a kapcsolódó kiegészítő technikai és technológiai megoldásokról, szervezési kérdésekről


Előadás:

Szeminárium:

Műszaki ábrázolás szabványos szabályai. Egyszerűsítési lehetőségek, rajztakarékos ábrázolási módok a műszaki rajzokon. Jelképes ábrázolási módok. Szabványos méretek és méretmegadás. Méret-, felületi érdesség-, alak- és helyzettűrések. Illesztési feladatok számítása. Korlátozott pontosságú adatokkal végzett számítások. Hibaterjedés számítása

A gépek bonyolult sokaságában leggyakrabban előforduló alkatrészek leíró ismertetése, a velük szemben támasztott követelmények rendszerezése, az erőhatások és igénybevételek meghatározása, majd ezeknek megfelelően a méretezés és kialakítás ismertetése.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom

1. Őze József: Gépészeti alapismeretek. Élelmiszeripari Főiskola Szeged, 1975.2. Dr. Vörös Imre: Gépelemek I.-II. Tankönyvkiadó, Budapest, 1973.3. Tochtermann – Bodenstein: Gépelemek 1-2. Műszaki könyvkiadó, Budapest, 1986.

165


Tantárgy neve: Bevezetés a méréstechnikába

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Kutsán György

Kredit: 1

Előadás: -

Szeminárium: 1

Lab.gyak.:-



Előadás:

Szeminárium: -A kurzus célja, hogy a hallgatók megismerjék a laboratóriumokban használt komplex mérőrend-

szerek elvi felépítését. Hogyan kell valamilyen fizikai, kémiai jellemezőt megmérni. A digitális készülékekben a mért jel hogyan alakul át a fizikai jellemző számszerű értékévé. Milyen jel-átalakítási folyamatok eredményeként kapható meg a mért adat. A mért értékek hogyan ellenőrizhetők, a kémiai információ milyen átalakítások után szűrhető ki a mért adatsorokból.

Fizikai jellemzők mennyiségi meghatározása, a valódi érték fogalma. A mért érték mint valószínűségi változó.

Átlagérték a mérési adatok szórása. A mérés hibája, szisztematikus hiba, véletlen hiba meghatározása. A mért adatok feldolgozása, hibaterjedés.

A mérendő jel fogalma, jeltovábbítás, jelátalakítás és erősítés. Érzékelők, szenzorok fajtái, jellemzésük.

A jel-zaj viszony fogalma, zajcsökkentési módszerek, szűrés. Analóg jel, digitális jel az analóg jel digitalizálása.

Mérési módszerek, mérőeszközök a mérőeszközök jellemzése.Mérőberendezések csatlakoztatása a mikroprocesszorokhoz, soros és párhuzamos interfészek,

ezek működése.Analóg-digitál átalakítók működési elve, fajtái. Mérő és adatgyűjtő rendszerek felépítése. A vezérléstechnika és szabályozástechnika alkal-

mazása a számítógépes mérőrendszerekben.A mérési adatok megbízhatóságának vizsgálata, mintavételezés gyakoriságának szerepe a mért

érték megbízhatóságára. Hitelesítés, kalibrálás.Információnyerés nagymennyiségű adatból, paraméterbecslési technikák.

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom

166


Tantárgy neve: Bevezetés az elektronikába

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Gingl Zoltán

Kredit: 4

Előadás: 2

Szeminárium: -

Lab.gyak.:2



Előadás:

A kurzus célja az elektronika és a számítógépvezérelt mérésadatgyűjtés alapjainak ismertetése a gyakorlati alkalmazási lehetőségekre helyezve a hangsúlyt. A kurzushoz gyakorlat is kapcsolódik. Az érintett főbb területek:

- Az elektronika és az elektronikai eszközök/berendezések szerepe, jelentősége- A hálózatok osztályozása, elemi törvényszerűségei (csomópontok, hurokáramok, stb.)- Időben állandó és időben változó jelek. - A passzív elektronikai alkatrészek (ellenállások, kapacitások, tekercsek) működése, fontosabb tulajdonságai- Egyszerű szűrőkörök működése, jellemzői- Diódák típusai, jellemzői, alkalmazásaik. Tranzisztorok típusai, jellemzői, alkalmazásai.- Analóg integrált áramkörök, műveleti erősítők és alkalmazási lehetőségeik. - Digitális integrált áramkörök (TTL, CMOS). A Boole algebra alapjai, műveletei, elektronikai megvalósítása.- A mérésadatgyűjtés elektronikai alapjai (pl. A/D és D/A átalakítás, optocsatolás, kis zajú és gyors jelátvitel), szenzorok kezelése

- A modern mérésadatgyűjtés, folyamatirányítás alapelvei, lehetőségei.

Szeminárium-

Laborgyakorlat:A kurzus célja az elektronika és a számítógépvezérelt mérésadatgyűjtés alapjainak ismertetése a

gyakorlati alkalmazási lehetőségekre helyezve a hangsúlyt. A kurzus elvégzésének előfeltétele a kapcsolódó előadás (párhuzamos) teljesítése.

A gyakorlaton demonstrációk és egyszerű hallgatói mérési feladatok egyaránt szerepelnek. A megismert főbb eszközök: egyszerűbb passzív és aktív elektronikai alkatrészek, digitális multiméter, oszcilloszkóp, egyszerűbb szenzorok, Labview mérésadatgyűjtési/programozási környezet

Ajánlott irodalomTörök Miklós: Elektronika (Szeged, JATEPress, 2000).

Tietze, U és Schenk, Ch: Analóg és digitális áramkörök (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1993)Data Acquisition and Control Handbook, Keithley Instruments Inc., 2001

R. Bishop: Learning with Labview, Addison Wesley, 1999.P. Horowitz, W. Hill: The art of electronics, Cambridge Univ. Press, 1999.

167


Tantárgy neve: Szabványos vizsgálati eljárások

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Galbács Zoltán

Kredit: 3

Előadás: -

Szeminárium: -

Lab.gyak.:3



Előadás:

A vizsgálatok szabványosításának szükségessége, előnye, formai és tartalmi követelmények. Fontosabb szabványos (hatályos) hazai és EU vizsgálati eljárások ismertetése és értékelése a vízanalitika, talajvizsgálat, munkavédelem, élelmiszeranalitika, stb. témaköréből.

A levegő szilárd szennyezőinek vizsgálata. A levegő gázszennyezőinek (CO, CO2, SO2, NOx, O3, Cl2, CH4 H2S) vizsgálata. Elemi higanytartalom mérése gázokban. A levegő oxidálható szerves szennyezőinek vizsgálata. A környezeti levegő tisztasági követelményei. Munkahelyek levegőtisztasági követelményei és azok vizsgálata.

Benzol, toluol, etilbenzol, xilolok meghatározása. Növényvédőszer maradványok kimutatása. A vizek metántartalmának, kémiai- és biológiai oxigén igényének meghatározása és általános vizsgálata (összes oldott- és lebegőanyag tartalom, vezetőképesség, szín, szag, zavarosság, pH, hőmérséklet, keménység, Na+-, K+-, Ca2+-, Mg2+-, NH4

+-, NO2--, NO3

--, SO42--, Cl--, I--, foszfát- és F- ion

koncentrációjának, az összes vas- és mangántartalom meghatározása). A vizek toxikus anyagtartalmának, toxikusságának meghatározása biológiai módszerekkel.

Vizek és élelmiszerek As, Cr, Ni, Cd, Pb, Al tartalmának meghatározása. Cianidtartalom mérése. Foszforformák meghatározása.

Szeminárium-

Laborgyakorlat:

Ajánlott irodalom

1. Magyar szabványok, Szabványügyi Hivatal, Budapest

2. Standard Methods for Examination of Water and Wastewater, APHA, AWWA, WEF szabványok, Arnold E. Greenberg szerkesztésében, American Public Health Association, 18. vagy későbbi kiadás

3. Methods of Air Sampling and Analysis, (AWMA, ACS, AIChE, APWA, ASME, AOAC, HPS, ISA előírások), James P. Lodge szerkesztésében., Lewis Publishers, 3. vagy későbbi kiadás

168


Tantárgy neve: Technikusi laboratóriumi gyakorlat

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Labádi Imre

Kredit: 5

Előadás: -

Szeminárium: -

Lab.gyak.:5



Előadás:

Szeminárium-

Laborgyakorlat:

Analitikai standard anyagok előkészítése. Térfogatos módszerekben használatos standard oldatok elkészítése, pontos koncentrációinak meghatározása. Szilárd minták, porkeverékek készítése. Szilárd anyagok oldása, feltárása. Kénsavas roncsolás. Feltárás karbonátokkal, lúgokkal és bóraxszal. Desztillált víz előállítása.

Nitrogéntartalmú anyagok (pl. aminosavak) meghatározása Parnas-Wagner módszerrel. Ioncserélő gyanta alkalmazása az analitikai kémiában. Acélminták vas és krómtartalmának maghatározása. Néhány élelmiszer minta (pl. tej, paradicsomlé) hatóanyag-tartalmának ellenőrzése. Ásványvizek szerves anyag tartalmának meghatározása( KOI meghatározás). Növényi olajok savszámának, savfokának, szappanszámának és észterszámának meghatározása. Fertőtlenítőszerek aktív klórtartalmának meghatározása

Nem vizes oldatokban végzett analitikai módszerek: amidazofén, kodein és efedrin-hidroklorid meghatározása.

Ajánlott irodalomCsikkelné-Dombi-Jáky-Nemesné: Mennyiségi analitikai gyakorlatok. 2. Bővített kiadás, JATEPress, 1991

169


Kiegészítő kurzusok a „Bővített sugárvédelmi ismeretek” vizsgához

Tantárgy neve: Sugárvédelem, dozimetria

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Novákné dr. Hajdú Éva

Kredit: 1

Előadás: 1

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

A sugárvédelem célja, jelentősége. A sugárvédelem három fő munkaterületének legfontosabb feladatai.A sugárvédelem három alapelve.A dozimetriai fogalmak, dózismérési lehetőségek.A sugárzások biológiai hatásainak értelmezése, csoportosítása, jellemző dózis - hatás görbék.Nemzetközi, a sugárvédelemmel kapcsolatos szervezetek. Az IAEA nemzetközi sugárvédelmi alapszabályzata.Az 1996. évi CXVI. Törvény áttekintése.Az atomtörvény után kiadott legfontosabb végrehajtási rendeletek.Dóziskorlátok a hatályos EüM. rendelet alapján.A dozimetriai rendszer vonatkoztatási szintjei.Izotóplaboratóriumok besorolása (ÉFEK és az alapmennyiség értelmezése).Biztonsági rendszabályok izotóplaboratóriumokban. Munkahelyi Sugárvédelmi Szabályzat, sugárvédelmi szolgálat.A dózisterhelés csökkentésének lehetőségei, az árnyékolás.A hazai sugárvédelmi hatósági rendszer.A radioaktív hulladékok gyűjtése, átmenet tárolása és végleges elhelyezése.

Szeminárium-

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom1. Köteles György: Sugáregészségtan.. Medicina Könyvkiadó, 2002.2. Kanyár Béla, Somlai János, Szabó D.László: A sugárzások elleni védelem dozimetriai és hatástani alapjai. Veszprémi Egyetemi Kiadó,1996

170


Tantárgy neve: Nyomjelzéstechnika

Tantárgyfelelős oktató: Dr. Tóth Géza

Kredit: 1

Előadás: 1

Szeminárium: -

Lab.gyak.:-



Előadás:

A nyomjelzéstechnika felfedezése és jelentősége.A legfontosabb radionuklidok az élő természettudományos kutatásban, azok kiválasztásának szempontjai a kutatási feladatokhoz.Radioaktív szén és trícium jelzett vegyületek tervezése és szintézise, jelentősebb felhasználási területek (radiofarmakológia, receptorkötési tesztek).Radiojód nuklidok és azok felhasználása jelzett vegyületek előállítására (I-123, I-125, I-131).P-32 és P-33 jelzett nukleotidok és alkalmazásuk a molekuláris biológiában.Technécium jelölés és diagnosztikai alkalmazása (SPECT módszer).Pozitron sugárzó rövid felezési idejű nuklidok és a PET alapjai.Diagnosztikai és terápiás alkalmazások.Méréstechnikai módszerek a nyomjelzéstechnikában (HPLC és TLC és ezek radioaktivitáson alapuló detektorai, radioaktív szennyeződések monitorozása).

Szeminárium-

Laborgyakorlat: -

Ajánlott irodalom Az előadás anyaga nyomtatott formában

171

Documents

KÉMIA BSc · Web viewMatematikai praktikum 39 Matematika 1. 40 Kísérleti fizika 1. 41 Kísérleti fizika 2. 42 Szakmai törzsképzés 44 Bevezetés a kémiába 44 Általános kémia