Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Advance Spectroscopıc Technıques I KIM 506 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
  • Analytical Chemistry

  • Physical Chemistry (basic quantum and magnetic concepts)

 

  • General Chemistry II

Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili İngilizce
Dersin Seviyesi YUKSEK_LISANS
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. ABDİL ÖZDEMİR
Dersi Verenler Prof.Dr. ABDİL ÖZDEMİR,
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı

The aim of this course is to provide an in-depth understanding of the interaction of electromagnetic radiation with matter and to teach the theoretical foundations and analytical applications of major spectroscopic methods, including UV–Visible, IR, Raman, NMR, and mass spectrometry. The course enables students to select the appropriate spectroscopic technique for various analytical problems, interpret spectral data, and comprehend the structure and function of modern spectrometric instruments.

Dersin İçeriği
  • Introduction to spectroscopy and spectrochemical measurements

  • Properties of electromagnetic radiation

  • Components and design of spectrometers

  • Fundamentals of atomic and molecular spectroscopy

  • Introduction to molecular spectroscopy and the role of light

  • UV–Visible spectroscopy

  • Molecular luminescence spectroscopy (fluorescence & phosphorescence)

  • Infrared spectroscopy

  • Raman spectroscopy and scattering phenomena

  • NMR spectroscopy and magnetic interactions

  • Mass spectrometry

  • Principles of spectral interpretation

  • Modern analytical applications

 

  • Instrumental validation, calibration, and analytical quality assurance

Kalkınma Amaçları
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Explain the fundamental principles of electromagnetic radiation and its interaction with matter across atomic and molecular systems. Anlatım, Soru-Cevap, Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı),
2 Identify the components of modern spectrometers and describe their roles in UV–Vis, IR, Raman, NMR, and mass spectrometric measurements. Anlatım, Soru-Cevap, Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı),
3 Interpret UV–Visible, IR, Raman, NMR, and mass spectra and use these data to determine structural, functional, and compositional information about chemical samples. Anlatım, Soru-Cevap, Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı),
4 Select the appropriate spectroscopic technique for a given analytical problem and justify the choice based on sensitivity, selectivity, and instrumental capabilities. Tartışma, Bireysel Çalışma, Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı),
5 Apply theoretical knowledge to solve spectroscopic problems, including vibrational mode analysis, NMR chemical shift prediction, and MS fragmentation pathways.
6 Operate or demonstrate understanding of modern spectroscopic instrumentation while adhering to laboratory safety and ethical research standards. Anlatım, Soru-Cevap, Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı),
7 Evaluate instrumental performance through calibration, validation, precision, accuracy, and analytical quality parameters. Anlatım, Soru-Cevap, Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı),
8 Communicate spectroscopic results effectively in scientific reports and presentations at national or international academic settings.
9 Anlatım, Soru-Cevap, Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı),
10 Anlatım, Soru-Cevap, Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı),
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Introduction to Spectroscopy
2 Electromagnetic Radiation
3 Spectrometers and Their Components
4 Atomic and Molecular Spectroscopy
5 Introduction to Molecular Spectroscopy
6 UV–Visible Absorption Spectroscopy
7 Molecular Luminescence Spectroscopy
8 Infrared Spectroscopy
9 Raman Spectroscopy
10 NMR Spectroscopy (1H and 13C)
11 Applied NMR Spectroscopy
12 Mass Spectrometry
13 Interpretation of MS Spectra
14 Comparative Overview of Spectroscopic Techniques
Kaynaklar
Ders Notu
  1. Quantum foundations of radiation–matter interactions

  2. Fundamental components of a spectrometer

  3. Atomic energy levels and molecular band structures

  4. UV–Visible absorption mechanisms

  5. Fluorescence, phosphorescence, and excited-state dynamics

  6. IR vibrational modes and selection rules

  7. Raman scattering based on polarizability

  8. Magnetic behavior of nuclei, chemical shift, and spin–spin coupling (NMR)

  9. Ionization and mass analysis principles in mass spectrometry

  10. Strategies for spectral interpretation and data processing

Ders Kaynakları
  • Skoog, Holler & Crouch – Principles of Instrumental Analysis

 

  • Pavia – Introduction to Spectroscopy

Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Yaşadığı toplumun bilgi toplumu olmasına katkıda bulunmak, toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik sorunlara çözüm sunmak amaçlarıyla alanındaki bilimsel, teknolojik, sosyal veya kültürel ilerlemeleri ulusal ve uluslararası bilimsel ortamlarda (toplantılarda) tanıtır. X
2 Alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, alanında güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgiye sahip olup ve elde ettiği bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular. X
3 Alanı ile ilgili problemleri tanımlar ve formüle eder, yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler ile gelişmekte olan yenilikçi yöntemleri kullanır. X
4 Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri bilimsel yöntemlerle tamamlar; verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir. X
5 Alanındaki uygulamaların sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuki boyutlarını ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların getirdiği kısıtların farkındadır. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin bir biçimde birlikte ve ya bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır. X
6 Alanındaki lisans düzeyi yeterliliklerini temel alarak, iş ve laboratuvar güvenliği yanında çevre koruma bilincine sahip olur. Aynı ya da farklı bir alanda bilgilerini uzmanlık düzeyinde geliştirir, derinleştirir, analiz eder ve yorumlar. X
7 Alanındaki temel ve modern cihazlar hakkında uygulamalı ve teorik bilgilere sahip olup, bu yöntemlerle akademik düzeyde kimya deneyleri gerçekleştirir elde ettiği sonuçları analiz edebilir ve değerlendirebilir. X
# Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5 PÇ 6 PÇ 7
1 Explain the fundamental principles of electromagnetic radiation and its interaction with matter across atomic and molecular systems.
2 Identify the components of modern spectrometers and describe their roles in UV–Vis, IR, Raman, NMR, and mass spectrometric measurements.
3 Interpret UV–Visible, IR, Raman, NMR, and mass spectra and use these data to determine structural, functional, and compositional information about chemical samples.
4 Select the appropriate spectroscopic technique for a given analytical problem and justify the choice based on sensitivity, selectivity, and instrumental capabilities.
5 Apply theoretical knowledge to solve spectroscopic problems, including vibrational mode analysis, NMR chemical shift prediction, and MS fragmentation pathways.
6 Operate or demonstrate understanding of modern spectroscopic instrumentation while adhering to laboratory safety and ethical research standards.
7 Evaluate instrumental performance through calibration, validation, precision, accuracy, and analytical quality parameters.
8 Communicate spectroscopic results effectively in scientific reports and presentations at national or international academic settings.
9
10
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 70
1. Ödev 15
1. Performans Görevi (Seminer) 15
Toplam 100
1. Final 50
1. Yıl İçinin Başarıya 50
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 3 48
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 3 48
Ara Sınav 1 15 15
Ödev 1 10 10
Performans Görevi (Seminer) 1 10 10
Final 1 20 20
Toplam İş Yükü 151
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 6,04
dersAKTSKredisi 6