Předmět zahrnuje stručný souhrn základních principů molekulových vibrací, infračervené a Ramanovy
spektroskopie. Dále pak je věnována pozornost souvislostem se symetrií molekul resp. krystalů při interpretaci
spekter organických i anorganických materiálů. Doktorandi se též seznámí s aktuálními pokroky v instrumentaci
včetně studia objektů v mikroměřítku (mikrospektroskopie) a nanoměřítku (metody založené na skenování
sondou - např. AFM-IR, SNIM). Součástí předmětu je zpracování tématického projektu na základě kritického rozboru vybraných publikovaných
prací a společný seminář zúčastněných doktorandů.
Poslední úprava: Matějka Pavel (16.06.2019)
The course includes a concise review of fundamental concepts of molecular vibrations, infrared and Raman spectroscopy. Furthermore, the consequences of molecular symmetry are discussed. The interpretation of the spectra of both inorganic and organic solid materials is related to the specific aspects of crystal symmetry. Advanced and emerging instrumental approaches are introduced including analysis of microobjects (microspectroscopy) and nanoobjects (techniques based on scanning probes, e.g. AFM-IR, SNIM). An obligatory part of the course is the preparation of individual Ph.D. student projects and their presentation on a workshop.
Poslední úprava: Matějka Pavel (16.06.2019)
Výstupy studia předmětu -
Studenti budou umět:
Volit vhodnou techniku vibrační spektroskopie podle typu analyzovaného systému a požadovaných analytických informací.
Interpretovat spektra organických i anorganických látek s využitím informací o symetrii molekul, tabulek charakterů a dalších informací.
Popsat speciální metody vibrační spektroskopie včetně metod časově rozlišených, povrchem zesílených, nelineárních jevů a jevů uplatňujících se v mikro- a nano-měřítku.
Poslední úprava: Matějka Pavel (31.08.2018)
Students will be able to:
Select an appropriate technique of vibrational spectroscopy according to properties of analysed system and required analytical information.
Interpret spectra of both organic and inorganic substances using the information on molecular symmetry, point group character tables and other available reference data.
Describe special methods of vibrational spectroscopy including time-resolved techniques, surface-enhanced phenomena, nonlinear effects and specific properties in nanoscale.
Poslední úprava: Pátková Vlasta (28.05.2018)
Literatura -
Doporučená:
Socrates, G.. Infrared and Raman characteristic group frequencies, tables and charts. Chichester: Wiley, 2001, s. ISBN 978-0-470-09307-8.
Gauglitz, Günter, Vo-Dinh, Tuan. Handbook of spectroscopy. Weinheim: Wiley-VCH, 2003, s. ISBN 3-527-29782-0.
Muck, Alexander. Symetrie krystalů a vibrační spektra. Praha: Nakladatelství technické literatury, 1987, s. ISBN .
Horák, Milan, Papoušek, Dušan. Infračervená spektra a struktura molekul, použití vibrační spektroskopie při určování struktury molekul. Praha: Academia, 1976, s. ISBN .
Dogra, S. K. Randhawa, H. S.. Symmetry and Group Theory in Chemistry (2nd edition). : New Academic Science, , s. ISBN .
Poslední úprava: Dendisová Marcela (29.08.2024)
R 1) Handbook of Spectroscopy (G. Gauglitz and T. Vo-Dinh, Eds.) Wiley-VCH, 2003.
R 2) Infrared and Raman Characteristic Group Frequencies (George Socrates) Wiley 2004.
A 3) Symetrie krystalů a vibrační spektra (A. Muck) SNTL 1987. (Czech)
A 4) Infračervená spektra a struktura molekul (M. Horák, D. Papoušek) Academia 1976.(Czech)
A 5) Dogra, S. K. Randhawa, H. S.. (2017). Symmetry and Group Theory in Chemistry (2nd Edition). New Academic Science. Retrieved from https://app.knovel.com/hotlink/toc/id:kpSGTCE002/symmetry-group-theory/symmetry-group-theory
A 6) Published review papers and original studies.
Poslední úprava: Matějka Pavel (04.09.2019)
Sylabus -
1) Principy vibrační spektroskopie - vibrační stupně volnosti, typy vibrací, harmonický/anharmonický oscilátor, dovolené a zakázané změny vibračního kvantového čísla
2) Vibrační spektroskopie a symetrie - infračervená absorpce, Ramanův rozptyl, základní výběrová pravidla, symetrie vibračních modů a její důsledky
3) Instrumentace v infračervené absoprční spektroskopii
4) Instrumentace v Ramanově spektroskopii
5)Zesílené vibračně spektroskopické techniky - rezonanční efekt, SERS, SERRS, SEIRA
6) Mikroskopické techniky ve vibrační spektroskopii
7) Nanoskopické techniky ve vibrační spektroskopii
13) Časově rozlišené techniky infračervené spektroskopie
14) Časově rozlišené techniky Ramanovy spektroskopie
Poslední úprava: Matějka Pavel (16.09.2018)
1) Principles of vibrational spectroscopy - vibrational degrees of freedom, types of vibrations, harmonic/anharmonic oscillator, allowed and forbidden changes of the vibrational quantum number
2) Vibrational spectroscopy and symmetry - infrared absorption, Raman scattering, fundamental selection rules, the symmetry of vibrational modes and its consequences
3) Instrumentation of infrared absorption spectroscopy