Spektroskopie III

Renzo Raso, renzo.raso@fhnw.ch

Studierende...

• verstehen die Phänomene der Lumineszenz, Fluoreszenz und Phosphoreszenz und können beurteilen, welche Parameter die Fluoreszenz und Phosphoreszenz beeinflussen (2 verstehen)
• verstehen die Unterschiede atomspektroskopischer Verfahren und können Fehlergrössen erkennen (2 verstehen)
• können die Anwendungsmöglichkeiten bildgebender spektroskopischer Verfahren in der Medizin (z.B. Magnetic Resonance Imaging, Positron Emission Spectroscopy) beurteilen und die Anwendung der verschiedenen Techniken differenziert beurteilen (3 anwenden)
• verstehen die Anwendungen der Röntgenspektroskopie zur Strukturbestimmung von Makromolekülen und kennen Möglichkeiten zur Lösung des Phasenproblems (2 verstehen)

Spektroskopische Techniken in der Medizin Grundlagen MRI (Magnetic Resonance Imaging)

• Einführung in die Theorie des MRi`s, Unterschiede zur klasisschen NMR.
• Vom Signal zum Bild
• Signalentstehung und Kontrast T1 vs T2 Kontrast
• Functional MRI

Einführung in PET (Positron Emission Spectroscopy)

• Grundlagen des PET • Signalentstehung
• Vom Signal zum Bild

MRI vs PET Anwendungen Vertiefter Einblick in die Fluoreszenz / Phosphoreszenzspektroskopie

• Molekulare Voraussetzungen von Fluorophoren, Zusammenhang zwischen Wellenlänge und Anregbarkeit
• Einflüsse auf Lichtemission, Fluoreszenzlöschung, spektrale Verschiebung und Lebensdauer
• Einführung in die Theorie verschiedener Anwendungen: Messung von Spektren, FRET, Anisotropie, Fluoreszenzlöschung, Fluoreszenzlebensdauer

Anorganische Spurenanalytik

• Unterschiede und Gemeinsamkeiten von AAS und OES
• Untergrundkompensation
• Anwendungen der Atomspektroskopie
• ICP-MS
• Anwendungen der ICP-MS

Röntgenspektroskopie

• Erzeugung von Röntgenstrahlung
• Röntgenbeugung (XRD)
• Bragg’sches Gesetz
• Einheitszellen
• Elektronendichteverteilung
• Das Phasenproblem
• Strukturbestimmung und –verfeinerung

Röntgenfluoreszenz Anwendungen der EDXRF und WDXRF

Grundlagen Spektroskopie Studierende…

• verstehen die unterschiedlichen Wechselwirkungen von elektromagnetischer Strahlung mit Materie und können die verschiedenen Arten der Spektroskopie für die Strukturaufklärung erklären (2 verstehen)
• können entscheiden, für welche Aufgabenstellungen sich welche spektroskopische Technik eignet und auswählen. (3 anwenden)
• können einfache Strukturaufklärungen anhand verschiedener Spektren durchführen (3 anwenden)

Modulvorbereitung

• Bioanalytik, F. Lottspeich, J.W. Engels (Hrsg.), Springer Spektrum, ISBN 978-3827429421
• Lehrbuch der Quantitativen Analyse; Daniel C. Harris, Springer Spektrum, ISBN 978-3642377877

Kursmaterial

• Vorlesungsskripte

gemäss Modulverzeichnis in der aktuellen StuPO

Mikroskopische und bildgebende spektroskopische Verfahren

2 x 2 Lektionen / Woche KW 8 bis 18 (10 Wochen im Frühjahr-Semester)