|
Porous Materials: Preparation principle, production processes and spectroscopic characterization with practical course (PorMat)7.5 ECTS (englische Bezeichnung: Porous Materials: Preparation principle, production processes and spectroscopic characterization with practical course)
(Prüfungsordnungsmodul: Porous Materials: Preparation principles, production processes and spectroscopic characterization with laboratory course)
Modulverantwortliche/r: Martin Hartmann Lehrende:
Martin Hartmann, Alexandra Inayat
Start semester: |
WS 2021/2022 | Duration: |
1 semester | Cycle: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
90 Std. | Eigenstudium: |
135 Std. | Language: |
Englisch |
Lectures:
-
-
Porous Materials: Preparation principles, production processes and spectroscopic characterization
(Vorlesung, 2 SWS, Alexandra Inayat et al., Tue, 12:15 - 13:45, K1-119 Brose-Saal; starting 26.10.2021; First lecture on 26.10.2021 via zoom. Log-in can be found in StudOn.)
-
Tutorial Porous Materials: Preparation principles, production processes and spectroscopic characterization
(Übung, 1 SWS, Martin Hartmann, Zeit und Raum n.V.)
-
Praktikum Porous Materials: Preparation principles, production processes and spectroscopic characterization
(Praktikum, 3 SWS, Alexandra Inayat et al., Ort und Zeit n.V.)
Inhalt:
In diesem Modul sollen wichtige spektroskopische Verfahren und ihre Anwendungsbereiche vorgestellt werden. Im ersten Teil der Veranstaltung wird eine kurze Einführung in die molekularen Grundlagen sowie der Eigenschaften elektromagnetischer Strahlung gegeben. Zunächst werden die Prinzipien der Methoden zur Strukturaufklärung auf molekularer Ebene besprochen, insbesondere der Resonanzmethoden wie Kernresonanz- (NMR-), Elektronenspinresonanz- (ESR-) Ultraviolett- (UV-), Infrarot- (IR-) und Raman-Spektroskopie. Im zweiten Teil der Veranstaltung wird die Charakterisierung von technischen Katalysatoren und Adsorbenten vorwiegend mittels Festkörper-NMR-Spektroskopie und ESR-Spektroskopie (unter Einbeziehung von IR- und UV-Spektroskopie) anhand verschiedener Beispiele konkret geübt. Dabei werden neben den Grundlagen der Spektroskopie von Feststoffen auch die verschiedenen Aspekte der In-situ-(Operando)-Spektroskopie und der Prozessanalytik mittels spektroskopischer Methoden konkreter vorgestellt. Die Lehrveranstaltungen dieses Moduls sind Vorlesungen, Übungen und ein Praktikum. In den Vorlesungen werden die erforderlichen theoretischen Grundlagen für das Verständnis spektroskopischer Methoden vermittelt. Eng mit dem Vorlesungsstoff verzahnt werden in den Übungsgruppen und im Praktikum die Fähigkeit zur Aufnahme und Interpretation realer Spektren an Hand von Beispielen aus der Technik (z.B. Zeolithe, geträgerte Metallkatalysatoren, immobilisierte Enzyme) geübt.
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden:
verstehen die molekularen Grundlagen sowie der Eigenschaften elektromagnetischer Strahlung
kennen die wichtigsten spektroskopischen Methoden und ihre Anwendung zur Charakterisierung von technischen Feststoffen, insbesondere Resonanzmethoden wie Kernresonanz- (NMR-), Elektronenspinresonanz- (ESR-) Ultraviolett- (UV-), Infrarot- (IR-) und Raman-Spektroskopie
wenden die theoretischen Aspekte in vielfältigen spezielleren, aber auch kombinierten Übungen zur Charakterisierung von technischen Katalysatoren und Adsorbenten mittels Festkörper-NMR-Spektroskopie und ESR-Spektroskopie (unter Einbeziehung von IR- und UV-Spektroskopie) an
können Spektren selbsständig aufnehmen und an Hand von Beispielen aus der Technik (z.B. Zeolithe, geträgerte Metallkatalysatoren, immobilisierte Enzyme) interpretieren und die Ergebnisse kritisch bewerten
Literatur:
- Spectroscopy in Catalysis – An Introduction, J. Niemantsverdriet, 2007
Characterization of Solid Materials and Heterogeneous Catalysts, M. Che, J.C. Vedrine (Eds.), Wiley-VCH 2012
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
- Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science)
(Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science) | Gesamtkonto | 3.-4. Wahlpflichtmodul (mit Praktikum) | Porous Materials: Preparation principles, production processes and spectroscopic characterization with laboratory course)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Porous Materials: Preparation principle, production processes and spectroscopic characterization (Prüfungsnummer: 50451)
(englischer Titel: Porous Materials: Preparation principle, production processes and spectroscopic characterization)
- Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Prüfungssprache: Englisch
- Erstablegung: WS 2021/2022, 1. Wdh.: SS 2022
1. Prüfer: | Martin Hartmann, | 2. Prüfer: | Alexandra Inayat |
- Ort: Erlangen. Egerlandstr. 3, T0.75 (Fr) or T0.109 (Do)
Laboratory course Porous Materials: Preparation principles, production processes and spectroscopic characterization (Prüfungsnummer: 50462)
(englischer Titel: Laboratory course Porous Materials: Preparation principles, production processes and spectroscopic characterization)
- Studienleistung, Praktikumsleistung, unbenotet
- weitere Erläuterungen:
Lab protocol
- Prüfungssprache: Englisch
- Erstablegung: WS 2021/2022, 1. Wdh.: SS 2022
1. Prüfer: | Alexandra Inayat |
|
|
|