C5365 RTG difrakce a struktura krystalických látek

Přírodovědecká fakulta
jaro 2008 - akreditace
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.
Vyučující
doc. Mgr. Marek Nečas, Ph.D. (přednášející)
Garance
doc. Mgr. Marek Nečas, Ph.D.
Ústav chemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta
Předpoklady
Obecná chemie, zvládnutí učiva o elektronovém obalu a chemické vazbě, případně základy fyziky.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je otevřen studentům libovolného oboru.
Cíle předmětu
Předmět podává základní informace o krystalové struktuře a jejím určování s využitím difrakčních technik. Důraz je kladen na monokrystalové metody, řešení a zpřesňování struktur na základě difrakčních dat z automatického difraktometru. Probrány jsou též krystalografické databáze.
Osnova
  • 1. Úvod do krystalové strukturní analýzy. Příprava krystalů, krystalizační techniky. Výběr krystalů. Měření difrakčních dat na difraktometru. Zpracování dat, řešení a zpřesnění struktury. 2. Vnitřní struktura krystalů. Struktury kovových, iontových a molekulárních krystalů. Krystalová struktura, mřížka a základní buňka. Krystalové souřadnice, směry a roviny. Základní anorganické struktury. 3. Vnější a vnitřní symetrie krystalů. Prvky a operace symetrie. Prostorové grupy. 4. Interakce RTG záření s krystalem. Geometrické principy difrakce na krystalech. Reciproká mřížka. Braggův zákon. Ewaldova konstrukce. 5. Kinematická teorie difrakce. Rozptyl RTG záření na atomech. Atomový rozptylový faktor. 6. Vlnění a skládání vln. Fourierovy řady a jejich využití v krystalografii. Vztah mezi elektronovou strukturou a difrakčním obrazem. Strukturní faktor. 7. Difrakční experiment. Automatické difraktometry - monokrystalové a práškové. Zdroje a detektory RTG záření. Synchrotron. 8. Zpracování difrakčních dat, indexace a integrální intenzita reflexí. Fázový problém a jeho řešení. Pattersonovy a přímé metody. 9. Mapy elektronových hustot. Fourierova syntéza. Zpřesňování struktur. Metoda nejmenších čtverců. Softwarové balíky pro zpracování krystalových struktur. 10. Difrakce RTG záření na práškových vzorcích. Řešení krystalových struktur z práškových dat. Rietveldova metoda. 11. RTG strukturní analýza biologických makromolekul. 12. Interpretace výsledků. Krystalografické informační soubory (CIF). Krystalografické databáze.
Literatura
  • Fundamentals of crystallography. Edited by Carmelo Giacovazzo. 2nd ed. Oxford: Oxford University Press, 2002, xix, 825. ISBN 0198509588. info
  • MAREK, Jaromír a Z. TRÁVNÍČEK. Monokrystalová rentgenová strukturní analýza. první. Olomouc: Vydavatelství Univerzity Palackého, 2002, 169 s. nedělí se na edice. ISBN 80-244-0551-2. info
  • VALVODA, Václav, Milena POLCAROVÁ a Pavel LUKÁČ. Základy strukturní analýzy. 1. vyd. Praha: Univerzita Karlova, 1992, 489 s. ISBN 807066648X. info
  • Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2008-akreditace/C5365