C7830 Kapilární elektroforéza

Přírodovědecká fakulta
podzim 2011 - akreditace

Údaje z období podzim 2011 - akreditace se nezveřejňují

Rozsah
2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k.
Vyučující
prof. RNDr. Josef Havel, DrSc. (přednášející)
Garance
prof. RNDr. Viktor Kanický, DrSc.
Ústav chemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
předmět má 11 mateřských oborů, zobrazit
Cíle předmětu
Separační metody hrají významnou roli nejen v analytické chemii ale i ve všech ostatních oblastech chemie, v chemické či biochemické technologii a ve farmacii. Kapilární elektroforéza je moderní separační metodou a jednou z nejúčinnějších separačních technik vůbec. Její nespornou výhodou kromě vysoké účinnosti je malá spotřeba vzorku a možnost separace i velmi podobných látek a i různých typů izomerů včetně látek chirálních. Hlavním cílem kurzu je studentům vysvětlit základy této elektromigrační techniky tak, aby byli schopni na základě nabytých znalostí tuto techniku racionálně používat v praxi a hlavně ji umět aplikovat i na v literatuře dosud nepopsané případy separací a stanovení látek anorganických, organických, farmak a léčiv a také ji používat v jiných oborech - biologických, medicinských a technologických. Součástí kursu jsou proto také praktická cvičení a řešení problémů na počítači a simulačních programech vybavených databazí látek, jejich konstant, atd. což dovoluje studenty učit myslet. Kurs je také doplněn základními postupy vývoje elektroforetických metod a jejich optimalisace včetně použití kombinace plánování pokusů a aplikace umělých neuronových sítí.
Osnova
  • Historie vývoje, podstata elektromigrace Zařazení kapilární elektroforézy do separačních metod Základní módy elektroforézy Základní pojmy: iontová pohyblivost, efektivní pohyblivost Výpočty iontové a efekt. pohyblivosti, jejich stanovení Elektroosmotický tok, podstata. Sternova vrstva, Zeta potenciál Možnosti měření elektroosmotického toku Modifikace EOF různými technikami Základy instrumentace, schema přístroje, rozměry kapilár, detekční okénko Technické detaily, pokryté a nepokryté kapiláry DETEKTORY a detekční technika v CE Uv Vis, DAD, potenciometrie, vodivost, MS a LIF Spojení CE a MS ev, CE a MALDI Metody dávkování vzorků v CE. Hydrodynamické a elektrokinetické, rozdily. Základní elektrolyt v CE, změny pH, druhy elektrolytů Disperse v CE, základní faktory Ohmův zákon, vliv teploty, eliminace Elektrokinetická micelární chromatografie, principy a separace neutrálních látek Chemické rovnováhy a kinetika v CE Vliv chemických reakcí na separaci, komplexace a její využití Chirální separace, chirální selektory, možnosti ovlivnění APLIKACE CE v různých oblastech, stručný přehled OPTIMALISACE v CE a základní možnosti jejího provedení Jednofaktorové pokusy, multivariační přístupy a umělé neuronové sítě. Možnosti dalšího vývoje, chipová elektroforéza.
Literatura
  • JANDIK, Petr a Günther BONN. Capillary electrophoresis of small molecules and ions. New York: VCH Publishers, 1993, 298 s. ISBN 1-56081-533-7. info
  • KUHN, Reinhard a Sabrina HOFFSTETTER-KUHN. Capillary electrophoresis : principles and practice. Berlin: Springer-Verlag, 1993, x, 375 s. ISBN 3-540-56434-9-. info
  • CHANKVETADZE, Bezhan. Capillary electrophoresis in chiral analysis. Chichester: John Wiley & Sons, 1997, xiii, 555. ISBN 0471974153. info
  • Affinity capillary electrophoresis in pharmaceutics and biopharmaceutics. Edited by Reinhard Neubert - Hans-Hermann Rüttinger. New York: Marcel Dekker, 2003, xi, 362. ISBN 0824709519. info
  • KUHN, Reinhard a Sabrina HOFFSTETTER-KUHN. Capillary electrophoresis : principles and practice. Berlin: Springer-Verlag, 1993, x, 375. ISBN 0387564349. info
  • SCHWARTZ, Herb. Separation of proteins and peptides by Capillary Electrophoresis: Application to Analytical Biotechnology. Beckman Coulter, 1993, 119 s. info
  • Capillary electrophoresis in analytical biotechnology. Edited by Pier Giorgio Righetti. Boca Raton: CRC Press, 1996, 551 s. ISBN 0-8493-7825-7. info
  • LI, Sam F. Y. Capillary electrophoresis : principles, practice and applications. Amsterdam: Elsevier, 1993, 582 s. ISBN 0444815902. info
  • Capillary electrophoresis of proteins and peptides. Edited by Mark A. Strege - Avinash L. Lagu. Totowa, N.J.: Humana Press, 2004, xi, 332. ISBN 1588290174. info
  • Capillary electrophoresis of nucleic acids. Edited by Keith R. Mitchelson - Jing Cheng. Totowa, N.J.: Humana Press, 2001, xx, 408. ISBN 0896037657. info
Výukové metody
Přednášky a demonstrace separačních procesů a cvičení na počítači.
Metody hodnocení
Písemná zkouška doplněná ústním pohovorem
Informace učitele
Předmět si mohou zapisovat studenti jak magisterskeho tak i doktorskeho studia.
Další komentáře
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 1999, podzim 2010 - akreditace, podzim 2000, podzim 2001, podzim 2002, podzim 2003, podzim 2004, podzim 2005, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2009, podzim 2010, podzim 2011, podzim 2012, podzim 2013, podzim 2014, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2019, jaro 2021, jaro 2022, jaro 2023, jaro 2024, jaro 2025.