PřF:C5320 Theoretical concepts of NMR - Informace o předmětu
C5320 Theoretical concepts of NMR
Přírodovědecká fakultajaro 2025
- Rozsah
- 2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k.
Vyučováno kontaktně - Vyučující
- prof. Mgr. Lukáš Žídek, Ph.D. (přednášející)
Mgr. Pavel Kadeřávek, Ph.D. (pomocník) - Garance
- prof. Mgr. Lukáš Žídek, Ph.D.
Národní centrum pro výzkum biomolekul – Přírodovědecká fakulta
Dodavatelské pracoviště: Národní centrum pro výzkum biomolekul – Přírodovědecká fakulta - Omezení zápisu do předmětu
- Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
- Mateřské obory/plány
- Biofyzika (program PřF, D-FY4)
- Biofyzika (program PřF, N-FY)
- Biofyzika (program PřF, N-FY, směr Aplikovaná biofyzika)
- Biofyzika (program PřF, N-FY, směr Molekulární biofyzika)
- Biomolekulární chemie (program PřF, D-BCH4)
- Biomolekulární chemie (program PřF, N-BCH)
- Fyzikální chemie (program PřF, D-CH4)
- Fyzikální chemie (program PřF, N-CH)
- Strukturní biologie (program PřF, D-VZP)
- Cíle předmětu
- Cílem předmětu je poskytnout teoretický popis spektroskopie nukleární magnetické rezonance a seznámit studenta s následujícími oblastmi teorie NMR: Popis základních principů s využitím klasického vektorového modelu s navazující rigorózní analýzou využívající kvantové mechaniky. Teorie matic hustoty a součinový oprátorový formalismus jsou použity pro základní popis experimentů NMR ve více dimenzích.
- Výstupy z učení
- Student bude po absolvování kurzu schopen
1. pochopit teoretický popis NMR spektroskopie.
2. pochopit princip moderních metodách NMR spektroskopie využívaných v organické a anorganické chemii, biochemii a metodách moderní strukturní biologie a biofyziky.
3. zvolit vhodnou metodu pro danou aplikaci.
4. anlyzovat základní experimenty NMR na úrovni vektorového modelu a formalismu součinových operátorů.
5. identifikovat parametry určující výsledky experimentů - Osnova
- 1. Magnetický moment v klasickém elektromagnetismu
- 2. Nukleární magnetická resonance
- 3. Relaxace
- 4. Sběr a zpracování signálu
- 5. Spin v kvantové mechanice
- 6. Smíšený stav neinteragujících spinů
- 7. Chemický posun, NMR experiment
- 8. Součinové operátory, dipolární interakce
- 9. 2D spektroskopie, NOESY
- 10. J-coupling, spinová echa
- 11. INEPT, HSQC, APT
- 12. COSY
- Literatura
- doporučená literatura
- KEELER, James. Understanding NMR spectroscopy. Chichester: Wiley, 2005, xv, 459. ISBN 0470017872. info
- LEVITT, Malcolm H. Spin dynamics : basics of nuclear magnetic resonance. 2nd ed. Chichester, England: John Wiley & Sons, 2008, xxv, 714. ISBN 9780470511176. info
- Protein NMR spectroscopyprinciples and practice. Edited by John Cavanagh. 2nd ed. Boston: Academic Press, 2007, xxv, 885 p. ISBN 012164491X. info
- HOCH, Jeffrey C. a Alan S. STERN. NMR data processing. New York: Wiley-Liss, 1996, xi, 196. ISBN 0471039004. info
- neurčeno
- BROWN, Keith C. Essential mathematics for NMR and MRI spectroscopists. Cambridge, UK: Royal Society of Chemistry, 2017, xvi, 867. ISBN 9781782627975. info
- Výukové metody
- Přednášky, diskuse
- Metody hodnocení
- Ústní zkouška. Skládá se z jednoduchého výpočtu vývoje matice hustoty a diskuse jednoho z témat kurzu. Během přípravy mohou studenti využívat své poznámky a skripta.
- Vyučovací jazyk
- Angličtina
- Navazující předměty
- Další komentáře
- Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
- Statistika zápisu (nejnovější)
- Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2025/C5320