Eberhard Karls Universität Tübingen

Fakultät für Chemie und Pharmazie

Merkblatt für Studierende zum Neuen Studienplan Chemie Diplom

für das

7. (WiS) und 8. (SoS) Fachsemester

Inhalt Allgemeine Regelungen Seite 2 Übersicht über den Studienverlauf Seite 3 Übersicht über die Module Seite 4 Inhalte der Module Seite 10 Formulare zur Auswahl der Module Seite 22

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Allgemeine Regelungen Im 7. und 8. Fachsemester haben die Studierenden die Möglichkeit, zwischen zwei Studienverläufen zu wählen und ihre Kenntnisse in den einzelnen Fächern durch Auswahl von Vorlesungs-Modulen individuell zu vertiefen. Jedes Modul umfaßt dabei 1 SWS und wird als zweistündige Vorlesung entweder in der ersten oder zweiten Hälfte des 7. oder 8. Semesters angeboten, jedoch nur einmal jährlich. Eine Entscheidung für den Verlauf 1 oder 2 soll am Ende des 6. Fachsemesters getroffen werden. Ein späterer Wechsel ist zwar möglich, hängt aber vom Angebot der dann wählbaren Module ab. Verlauf 1 umfaßt die Vertiefungsfächer AC, OC und PC und ein Wahlfach im Umfang von jeweils 6 SWS. Im Verlauf 2 kann ein Fach AC oder OC oder PC „abgewählt“ und dafür ein Schwerpunktfach im Umfang von 12 SWS abgeleistet werden. In beiden Verläufen müssen insgesamt 20 verschiedene Module gewählt werden. Zusätzlich müssen während des 7. und 8 Fachsemesters insgesamt 4 Vorträge als Übungseinheiten besucht werden. Die Wahl der Vorträge ist dabei frei (z.B. Institutskolloquien, GDCh Vorträge, Arbeitskreisseminare). Im Verlauf 1 müssen 4 Praktika zu je 6 SWS in den Fächern AC, OC, PC und einem Wahlfach abgelegt werden. Im Verlauf 2 müssen 2 Praktika im Umfang von jeweils 6 SWS und ein Schwerpunktfach-Praktikum im Umfang von 12 SWS abgelegt werden. In beiden Verläufen müssen im Rahmen der Praktika insgesamt 4 Kurzreferate gehalten werden. Das jeweils letzte Praktikum im 8. Fachsemester wird als Forschungspraktikum in den Arbeitskreisen absolviert. Die Studierenden können dabei ihre Wünsche in welcher Arbeitsgruppe sie ihr Praktikum ablegen äußern. Jeweils am Ende des 7. und 8. Fachsemesters werden mündliche Prüfungen zu den im jeweiligen Semester besuchten Module abgelegt. Dabei wird der Inhalt von jeweils 2-3 Modulen von 2 Dozenten zusammen geprüft. Die gleiche Prüferkombination kann nicht für mehrere Prüfungen gewählt werden – mindestens ein Prüfer muß dann ein anderer Dozent sein. Für jede Prüfung wird eine Note vergeben. Am Ende des 8. Semesters wird zusammen mit den Beurteilungen der Leistungen in den Praktika für jedes Fach eine Gesamtnote als arithmetisches Mittel aller Einzelnoten errechnet. Im Verlauf 1 werden 4 Leistungsnachweise und jeweils 15 Kreditpunkte für die 4 Vertiefungsfächer AC, OC, PC und Wahlfach ausgestellt. Im Verlauf 2 werden 3 Leistungsnachweise ausgestellt – für die Vertiefungsfächer 1 und 2 mit jeweils 15 Kreditpunkten und für das Schwerpunktfach mit 30 Kreditpunkten. Die Diplomprüfung soll spätestens 3 Monate nach Abschluß des 8. Fachsemesters abgelegt werden. Die Noten der Diplomprüfung zählen zu einem Drittel zur Gesamtnote. Im Anschluß an die Diplomprüfung erfolgt die 6-monatige Diplomarbeit.

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Neuer Studienplan Chemie Diplom

7. (WS) und 8. (SS) Semester

Verlauf 1

• Vertiefung Organische Chemie (Auswahl von 5 Modulen)

Vorlesungen 5 SWS Übungen 1 SWS Praktikum 6 SWS Kreditpunkte 15

• Vertiefung Anorganische Chemie

(Auswahl von 5 Modulen)

Vorlesungen 5 SWS Übungen 1 SWS Praktikum 6 SWS Kreditpunkte 15

• Vertiefung Physikalische Chemie

Vorlesungen 5 SWS Übungen 1 SWS Praktikum 6 SWS Kreditpunkte 15

• Vertiefung Wahlpflichtfach (Auswahl eines Fachs, 5 Module)

o Analytische Chemie o Biochemie o Theoretische Chemie o Chemische Informatik o Materialwissenschaften o Medizinische Chemie o Synthesechemie

Vorlesungen 5 SWS Übungen 1 SWS Praktikum 6 SWS Kreditpunkte 15

Verlauf 2

• Vertiefungsfach 1

(Auswahl erstes Fach, 5 Module) o Vertiefung Organische Chemie o Vertiefung Anorganische Chemie o Vertiefung Physikalische Chemie

Vorlesungen 5 SWS Übungen 1 SWS Praktikum 6 SWS Kreditpunkte 15

• Vertiefungsfach 2

(Auswahl zweites Fach, 5 Module)

o Vertiefung Organische Chemie o Vertiefung Anorganische Chemie o Vertiefung Physikalische Chemie

Vorlesungen 5 SWS Übungen 1 SWS Praktikum 6 SWS Kreditpunkte 15

• Schwerpunktfach

(Auswahl eines Fachs, 10 Module)

o Analytische Chemie o Biochemie o Theoretische Chemie o Chemische Informatik o Materialwissenschaften o Medizinische Chemie o Synthesechemie

Vorlesungen 10 SWS Übungen 2 SWS

Praktikum 12 SWS Kreditpunkte 30

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Übersicht über die Module Verlauf 1 1. Vertiefungsfach Anorganische Chemie

Auswahl von 5 Modulen Module: AC1 Feststoffreaktionen und Strukturchemie (Meyer)

AC2 Röntgen-Pulverdiffraktometrie (Schweda) AC3 Kristallstrukturanalyse (Wesemann/Maichle-Mössmer) AC4 Stoffeigenschaften und Funktionsmaterialien (Meyer/Schweda) AC5 Elektronische Strukturen von Feststoffen (Meyer) AC6 Metallorganische Chemie (Wesemann) AC7 Elementorganische Chemie (Kuhn) AC8 NMR-Methoden (Wesemann/Eichele) AC9 Aktivierung kleiner Moleküle mit Übergansmetallkomplexen (Mayer) AC10 Experimentierkunst (Nagel) AC11 Technische Katalyse (Nagel) AC12 Bioanorganische Chemie (Wesemann) AC13 Sol-Gel-Prozesse (Mayer) 2. Vertiefungsfach Organische Chemie

Auswahl von 5 Modulen Module: OC1 Kohlenhydratchemie (Ziegler) OC2 Radikalreaktionen in der Organischen Chemie (Ziegler)

OC3 Elektrosynthese (Speiser) OC4 Supramolekulare Chemie (Schurig) OC5 Naturstoffchemie (Maier) OC6 Chemische Biologie (Maier) OC7 Peptidchemie (Eckstein) OC8 Biokatalyse (Ziegler) OC9 Organische Photochemie (Zeller) OC10 Reaktionsmechanismen (Zeller) OC11 Moderne Methoden der NMR-Spektroskopie (Albert) 3. Vertiefung Physikalische Chemie

Auswahl von 5 Modulen Module: PC1 Symmetrien in der Chemie (Christen) PC2 Pulsspektraoskopie (Christen) PC3 Spektroskopie bei hohen Energien (Chassé) PC4 Kinetik und Elektrodenkinetik (Gauglitz) PC5 Nanooptik (Meixner) PC6 Spektroskopie an Biomolekülen (Meixner, Chassé, Gauglitz) PC7 Irreversible Thermodynamik und Transport (Meixner, Chassé, Gauglitz) PC8 Interstellare Materie (Christen) PC9 Hochauflösende Lasermethoden (Meixner, Gauglitz) PC10 Laser und Anwendung in der Spektro. (Meixner, Gauglitz)

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AnC3 Elektroanalyse und Sensoren (Speiser, Gauglitz, Weimar) AnC6 Optische Spektroskopie (Meixner, Gauglitz) AnC7 Oberflächen und Dünnschichtanalytik (Chassé) AnC13 Sensoren II (Gauglitz, Weimar) MaWi2 Mikroskopie und Rastersondentechnik (Plies, Chassé) MaWi4 Heterogene Katalyse (Chassé) TC1 Computional Chemistry (Ochsenfeld)

4. Vertiefung Wahlpflichtfach Auswahl eines Wahlfachs a. Analytische Chemie Auswahl von 5 Modulen Module: AnC1 Massenspektrometrie (Zeller) AnC2 Trennmethoden (Schurig) AnC3 Elektroanalyse und Sensoren (Speiser, Gauglitz, Weimar) AnC4 Qualitätssicherung (Gauglitz) AnC5 (OC11) Moderne Methoden der NMR-Spektroskopie (Albert) AnC6 Optische Spektroskopie (Meixner, Gauglitz) AnC7 Oberflächen und Dünnschichtanalytik (Chassé) AC3 Kristallstrukturanalyse (Wesemann/Maichle-Mössmer/Meyer)

b. Biochemie:

Auswahl von 5 Modulen Module: OC1 Kohlenhydratchemie (Ziegler)

OC5 Naturstoffchemie (Maier) OC6 Chemische Biologie (Maier) OC7 Peptidchemie (Eckstein) OC8 Biokatalyse (Ziegler) AC12 Bioanorganische Chemie (Wesemann) c. Chemische Informatik Auswahl von 5 Modulen Module: werden noch bekanntgegeben d. Materialwissenschaften

Auswahl von 5 Modulen Module: MaWi1 Phänomenologische Eigenschaften (Chassé) MaWi2 Mikroskopie und Rastersondentechniken (Plies, Chassé) AnC7 Oberflächen- und Dünnschichtanalytik (Chassé) AC1 Feststoffreaktionen und Strukturchemie (Meyer) AC2 Röntgen-Pulverdiffraktometrie (Schweda) AC4 Stoffeigenschaften und Funktionsmaterialien (Meyer, Schweda) AC8 NMR-Methoden (Wesemann/Eichele)

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e. Medizinische Chemie:

Auswahl von 5 Modulen Module: MC1 Retrosynthese I (Maier) MC3 Medizinische Chemie I (Laufer, Ruth, Peifer) MC5 Pharmazeutische Chemie I (Laufer, Schultz, Werz) MC8 Wie entstehen Arzneimittel (Industriereferent) OC1 Kohlenhydratchemie (Ziegler) OC5 Naturstoffe (Maier) OC7 Peptidchemie (Eckstein)

f. Synthesechemie Auswahl von 5 Modulen Module: OC1 Kohlenhydratchemie (Ziegler) OC2 Radikalreaktionen in der Organischen Chemie (Ziegler)

OC3 Elektrosynthese (Speiser) OC4 Supramolekulare Chemie (Schurig) OC5 Naturstoffchemie (Maier) OC7 Peptidchemie (Eckstein) OC8 Biokatalyse (Ziegler) OC9 Organische Photochemie (Zeller)

AC1 Feststoffreaktionen und Strukturchemie (Meyer) AC6 Metallorganische Chemie (Wesemann) AC7 Elementorganische Chemie (Kuhn) AC9 Aktivierung kleiner Moleküle mit Übergangsmetallkomplexen (Mayer) AC10 Experimentierkunst (Nagel) AC11 Technische Katalyse (Nagel) AC12 Bioanorganische Chemie (Wesemann) AC13 Sol-Gel-Prozesse (Mayer)

g. Theoretische Chemie Auswahl von 5 Modulen Module: TC1 Theoretische Chemie 3a (Ochsenfeld) TC2 Theoretische Chemie 3b (Ochsenfeld) TC3 Theoretische Chemie 4a (Ochsenfeld) TC4 Theoretische Chemie 4b (Ochsenfeld) TC5 Uebungen zur Theoretische Chemie 3 (3a+3b) PC1 Symmetrien in der Chemie (Christen) PC6 Spektroskopie an Biomolekülen (Meixner, Chassé, Gauglitz) MaWi1 Phaenomenologische Eigenschaften (Chasse) AC5 Elektronische Struktur von Feststoffen (Meyer) AC8 NMR-Methoden (Wesemann/Eichele) AC12 Bioanorganische Chemie (Wesemann) OC8 Biokatalyse (Ziegler) OC11 Moderne Methoden der NMR-Spektroskopie (Albert) AnC6 Optische Spektroskopie (Meixner, Gauglitz)

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Verlauf 2 1. Vertiefungsfach 1 Auswahl eines ersten Vertiefungsfachs AC, OC oder PC und 5 Modulen aus Verlauf 1 2. Vertiefungsfach 2 Auswahl eines zweiten Vertiefungsfachs AC, OC oder PC und 5 Modulen aus Verlauf 1 3. Schwerpunktfach Auswahl eines Schwerpunktfachs a. Analytische Chemie (Koordinator: Gauglitz/Wesemann)

Auswahl von 10 Modulen Module: AnC1 Massenspektrometrie (Zeller) AnC2 Trennmethoden (Albert, Schurig) AnC3 Elektroanalyse und Sensoren (Speiser, Gauglitz, Weimar) AnC4 Qualitätssicherung (Gauglitz) AnC5 (OC11) Moderne Methoden der NMR-Spektroskopie (Albert) AnC6 Optische Spektroskopie (Meixner, Gauglitz) AnC7 Oberflächen und Dünnschichtanalytik (Chassé) AnC10 Umwelt und Wasseranalytik (Schmidt, Gauglitz) AnC11 Bioanalytik – HTS-Methoden (Gauglitz) AnC12 Messtechnik und Datenauswertung (Gauglitz) AnC13 Sensoren II (Gauglitz, Weimar) AnC14 Elektroanalyse II (Speiser) AnC15 Therapeutisches Drug Monitoring (Laufer) AnC16 Miniaturisierte Systeme (Gauglitz, Meixner, Schurig) AnC17 Kopplungsmethoden (Albert) MaWi2 Mikroskopie und Rastersondentechniken (Plies, Chassé) PC9 Hochauflösende Lasermethoden (Meixner, Gauglitz) PC10 Laser und Anwendung in der Spektros. (Meixner, Gauglitz) AC2 Röntgen-Pulverdiffraktometrie (Schweda) AC8 NMR-Methoden (Wesemann/Eichele)

b. Biochemie (Koordinator Bordusa) Auswahl von 10 Modulen Module: OC1 Kohlenhydratchemie (Ziegler)

OC5 Naturstoffchemie (Maier) OC6 Chemische Biologie (Maier) OC7 Peptidchemie (Eckstein) OC8 Biokatalyse (Ziegler) OC11 Moderne Methoden der NMR-Spektroskopie (Albert)

AC12 Bioanorganische Chemie (Wesemann) AnC1 Massenspektroskopie (Zeller) AnC2 Trennmethoden (Schurig) AnC11 Bioanalytik – HTS-Methoden (Gauglitz)

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c. Chemische Informatik (Koordinator Gauglitz) Auswahl von 10 Modulen Module: werden noch bekanntgegeben d. Materialwissenschaften (Koordinator Chassé, Meyer)

Auswahl von 10 Modulen Module: MaWi1 Phänomenologische Eigenschaften (Chassé) MaWi2 Mikroskopie und Rastersondentechniken (Plies, Chassé) MaWi3 Neue Kohlenstoffmaterialien (Peissert, Chassé) MaWi4 Heterogene Katalyse (Chassé) MaWi5 Dünne Schichten/Dünnschichttechnologie (Chassé, Peissert) MaWi6 Lithographie und Halbleitertechnologie (Kern, Majoni, Chassé) AC1 Feststoffreaktionen und Strukturchemie (Meyer)

AC2 Röntgen-Pulverdiffraktometrie (Schweda) AC4 Stoffeigenschaften und Funktionsmaterialien (Meyer/Schweda) AC5 Elektronische Strukturen von Feststoffen (Meyer) AC8 NMR-Methoden (Wesemann/Eichele)

AC13 Sol-Gel-Prozesse (Mayer) AnC3 Elektroanalyse und Sensoren (Speiser, Gauglitz, Weimar) AnC6 Optische Spektroskopie (Meixner, Gauglitz) TC1 Theoretische Chemie 3a (Ochsenfeld)

e. Medizinische Chemie (Koordinator Maier, Laufer) Auswahl von 10 Modulen Module: MC1 Retrosynthese I (Maier) MC2 Retrosynthese II (Maier) MC3 Medizinische Chemie I (Laufer, Ruth, Peifer) MC4 Medizinische Chemie II (Laufer, Ruth, Peifer) MC5 Pharmazeutische Chemie I (Laufer, Schultz, Werz) MC6 Pharmazeutische Chemie II (Laufer, Schultz, Werz) MC7 Pharmazeutische Chemie III (Laufer, Schultz, Werz) MC8 Wie entstehen Arzneimittel (Industriereferent) OC1 Kohlenhydratchemie (Ziegler) OC5 Naturstoffe (Maier) OC7 Peptidchemie (Bordusa) OC11 Moderne Methoden der NMR-Spektroskopie (Albert)

f. Synthesechemie (Kooridnator Ziegler, Wesemann) Auswahl von 10 Modulen Module: OC1 Kohlenhydratchemie (Ziegler) OC2 Radikalreaktionen in der OC (Ziegler)

OC3 Elektrosynthese (Speiser) OC4 Supramolekulare Chemie (Schurig) OC5 Naturstoffchemie (Maier) OC7 Peptidchemie (Eckstein) OC8 Biokatalyse (Ziegler)

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OC9 Organische Photochemie (Zeller)

AC1 Feststoffreaktionen und Strukturchemie (Meyer) AC6 Metallorganische Chemie (Wesemann) AC7 Elementorganische Chemie (Kuhn) AC9 Aktivierung kleiner Moleküle mit Übergangsmetallkomplexen (Mayer) AC10 Experimentierkunst (Nagel) AC11 Technische Katalyse (Nagel) AC12 Bioanorganische Chemie (Wesemann) AC13 Sol-Gel-Prozesse (Mayer)

g. Theoretische Chemie (Koordinator: Ochsenfeld) Auswahl von 10 Modulen Module: TC1 Theoretische Chemie 3a (Ochsenfeld) 1SWS TC2 Theoretische Chemie 3b (Ochsenfeld) 1SWS TC3 Theoretische Chemie 4a (Ochsenfeld) 1SWS TC4 Theoretische Chemie 4b (Ochsenfeld) 1SWS TC5 Uebungen zur Theoretische Chemie 3 (3a+3b) 1 SWS PC1 Symmetrien in der Chemie (Christen) PC6 Spektroskopie an Biomolekülen (Meixner, Chassé, Gauglitz) MaWi1 Phaenomenologische Eigenschaften (Chassé) AC5 Elektronische Struktur von Feststoffen (Meyer) AC8 NMR-Methoden (Wesemann/Eichele) AC12 Bioanorganische Chemie (Wesemann) OC8 Biokatalyse (Ziegler) OC11 Moderne Methoden der NMR-Spektroskopie (Albert) AnC6 Optische Spektroskopie (Meixner, Gauglitz) Zusätzlich mögliche Module (nach Absprache mit dem Koordinator): Physik1 Quantenmechanik; Teil a (Muether) Physik2 Quantenmechanik; Teil b (Muether) Physik3 Quantenmechanik; Teil c (Muether) Physik4 Quantenmechanik; Teil d (Muether) Physik5 Numerische Methoden in Physik und Astrophysik; Teil a (Kley) Physik6 Numerische Methoden in Physik und Astrophysik; Teil b (Kley) Mathe1 Lineare Algebra bzw. Numerik (Mathematik) Mathe2 Lineare Algebra bzw. Numerik (Mathematik) Physik 7 Programmierkurs (Physik)

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Inhalte der Module (nach Fach geordnet) AC - Anorganische Chemie Module: AC1 Feststoffreaktionen und Strukturchemie (Meyer)

Kugelpackungen und Lückenbesetzungen, Radienquotientenregel, Schicht-strukturen, Strukturelle Aufbauprinzipien, Hierarchische Strukturen; Verfolgung von Reaktionsverläufen mittels DTA/TG; Fest-Fest-Reaktionen, Metathese-reaktionen, Chemische Transportreaktionen, Precursor-Methoden, Sol-Gel-Methoden, Solvothermal-Reaktionen, Interkalation und Ionenaustausch, Materialsynthesen: z.B. Oxocuprate, Granate, Ionische Flüssigkeiten, Metallhalogenide, Nitridoborate

AC2 Röntgen-Pulverdiffraktometrie (Schweda)

Symmetrie, Raumgruppen, Röntgenstrahlen, Strahlenschutz, Reziprokes Gitter, Beugung, Bragg, Laue, Ewald-Konstruktion, Pulverdiagramme und ihre Auswertung, Flächenhäufigkeitsfaktor, Phasenanalysen, Datenbanken, Be-rechnungen von Gitterkonstanten, Strukturbestimmung und -verfeinerung, in situ Pulverdiffraktometrie, Neutronenbeugung, Elektronenbeugung

AC3 Kristallstrukturanalyse (Wesemann/Maichle-Mössmer)

Symmetrie, Raumgruppen, Röntgenstrahlen, Beschreibung von Streuwellen, Strukturfaktorgleichung, Atomare Streufaktoren, Auslöschungsgesetze, Ein-kristalle, Einkristall-Filmmethoden, Einkristalldiffraktometer, Auswerteverfahren, Korrekturen (L, P, A), Phasenproblem, Methoden zur Strukturlösung, Struktur-verfeinerung, Methode der kleinsten Fehlerquadrate, R-Werte, Anisotrope Auslenkungsparameter, Datenbanken, CIF-Files, Verfeinerung von H-Atomen, X-X-Synthese, X-N-Synthese

AC4 Stoffeigenschaften und Funktionsmaterialien (Meyer/Schweda)

Magnetismus, GMR, Supraleitung, Lumineszenz, Lasermaterialien, Bronzen, Hydridspeicher, Brennstoffzellen, Ionenleiter und Batterien, Nanomaterialien, Ordnungs- Unordnungs- und displazive sowie ferroische Phasenübergänge, Struktur und Symmetrieänderungen, Ordnungsparameter, Landau Theorie

AC5 Elektronische Strukturen von Feststoffen (Meyer)

MO, LCAO, Bloch-Funktion, Bandstruktur, Zustandsdichte, Überlappungs-population, Bandbreite, Spezielle Punkte, Brillouin-Zonen, Peierls-Verzerrung, Struktur-Eigenschafts-Beziehungen, Entwicklung von Bandstrukturen: z.B. Metallcarbide, K2[Pt(CN)4], NbCl4, 2H-MoS2, 1T-MoS2, YSe, LaBr2H, LaI2, Pr2Br5, Bildung von Clustern, Elektronische Modifizierung von Feststoffen (Interkalation), Supraleiter

AC6 Metallorganische Chemie (Wesemann)

Organometallkatalyse, wasserlösliche Organometallkomplexe, Oligomerisier-ung, Polymerisation von Olefinen, Metall-Metall-Bindungen, Übergangsmetall-cluster, Isolobalkonzept, Clusterregeln, Metathesekatalysatoren

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AC7 Elementorganische Chemie (Kuhn)

Die Sonderstellung der Phosphororganischen Chemie, Knüpfung der P-C-Einfachbindung, chemische Eigenschaften der P-C-Einfachbindung, Knüpfung der P-C-Mehrfachbindung, chemische Eigenschaften der P-C-Mehrfach-bindung, Strukturchemie Phosphororganischer Verbindungen, Instrumentell-analytische Methoden in der Phosphororganischen Chemie, Anwendungs-beispiele Phosphororganischen Chemie

AC8 NMR-Methoden (Wesemann/Eichele)

Grundlagen der Festkörper-NMR-Spektroskopie NMR-relevante Wechsel-wirkungen im Festkörper: Bestimmung und Anwendung Vom Kristall zu amorphen System, fest und doch dynamisch Potenzial gängiger Festkörper-NMR-Experimente

AC9 Aktivierung kleiner Moleküle mit Übergangsmetallkomplexen (Mayer)

Aktivierung durch Koordination von CH4, NH3, CO2, N2, Koordination der σ-Bindung, Bindungsbildung und –bruch, elektronische und sterische Vor-aussetzungen der Metallkomplexfragmente, Erzeugung reaktiver Metallkom-plexfragmente, Charakterisierung hochreaktiver Metallkomplexfragmente, kata-lytische Funktionalisierung

AC10 Experimentierkunst (Nagel)

In der Vorlesung sollen die Grundoperationen der Laborarbeit, z.B. rühren, destillieren, ausschütteln, kristallisieren, arbeiten unter Schutzgas, von einem theoretischen Standpunkt ausgehend mit der praktischen Realisierung verbunden werden. Dabei wird auf Bauformen von Geräten ebenso eingegangen wie auf die optimale Handhabung der Geräte. Dazu kommen noch Grundzüge der Regeltechnik, soweit diese für die Laborarbeit wichtig sind

AC11 Technische Katalyse (Nagel)

In dieser Vorlesung werden wichtige technische Katalysen, z.B. Hydrierungen, Hydroformylierungen, Hydrosilylierungen, Polymerisationen, Oxidationen vom Standpunkt der praktischen Anwendung aus behandelt. Die Mechanismen spielen nur eine untergeordnete Rolle, es geht viel mehr um die Praktische Realisierung. Wie werden die Katalysatoren eingesetzt, abgetrennt. Überlegungen zur Aktivität der Katalysatoren, zur Selektivität, zur Stand-festigkeit, zur apparativen Realisierung, zu den Kosten der Prozesse sollen die Hauptrolle spielen

AC12 Bioanorganische Chemie (Wesemann)

Biologische Funktion anorganischer Elemente, enzymatische Katalyse, Tetra-pyrrol-Liganden, makrozyklische Liganden, Stickstoffixierung, Hämoproteine, Peroxidasen, Nicht-Hämeisen-Proteine, Ferritin, Oxidasen, Reduktasen, Hydro-genasen, die Rolle von Modellverbindungen, Wasseroxidation

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AC13 Sol-Gel-Prozesse (Mayer)

Grundlagen des Sol-Gel-Prozesses: Sol, Aerosol, Gel, Kolloid, Hydrolyse und Kondensation, Gelbildung, Trocknung, Alterung; Synthesestrategien: Kontrolle der Parameter: pH, Temperatur, Wasserwert, Kinetisches Wachstumsmodell, Eden-Wachstum, Templatsynthesen, Kontrolle der Porengröße und -beschaffenheit, nano- meso- und makroporöse Materialien, Optionen des Sol-Gel-Prozesses: Aerogele, poröse Materialien, Xerogele, Dichte Gläser und Keramiken, keramische Filme

OC - Organische Chemie Module: OC1 Kohlenhydratchemie (Ziegler)

Historie, Bedeutung und Vorkommen von Kohlenhydraten, Definitionen, Fischer-, Haworth-, Newmanprojektion, sterische Schreibweise, Mono-saccharidfamilien, Aufbau von Monosacchariden, Glycoside, Nomenklatur, wichtige Naturstoffklassen, Spaltung der glycosidischen Bindung, Schutz-gruppenproblematik bei Kohlenhydraten, Fischer-Synthese, Koenigs-Knorr und verwandte Reaktionen, Thioglycoside, Imidate, anomere O-Alkylierung, Glycale, Synthese und Bedeutung von N-, S-, C-Glycosiden, Aza-Zuckern, Enzymatische Synthesen: Glycosidasen, Glycosyltransferasen, N-Glycoside: Nucleoside, Nucleotide, DNS, RNS; Synthese, Oligosaccharide, Bakterielle Saccharide, biologische Funktion, Synthesestrategien: konvergente Synthesen, Aktivierungsprinzipien, Biologische Bedeutung und Funktion, Kohlenhydrat-analytik

OC2 Radikalreaktionen in der OC (Ziegler)

Aspekte von Radikalreaktionen, Unterschiede zwischen Radikal- und Nicht-Radikal-reaktionen, Bildung aliphatischer C-C-Bindungen, Intramolekulare Reaktionen, Bildung aromatischer C-C-Bindungen, Stereochemie bei Radikal-reaktionen, Herstellung von Radikalen

OC3 Elektrosynthese (Speiser)

Grundlagen elektrochemischer Synthesemethoden; Besonderheiten, Defini-tionen, ein einfaches Beispiel: Kolbe-Elektrolyse Apparative und experimentelle Voraussetzungen, elektrochemische Bindungsknüpfung; oxidative und reduktive Beispiele, elektrochemische Bindungsspaltungen; oxidative und reduktive Beispiele, Schutzgruppentechniken auf elektrochemischer Basis, elektrochemisch induzierte Substitutionen, indirekte Elektrolyse und mediierte elektrochemische Reaktionen, industrielle Elektrosynthesen

OC4 Supramolekulare Chemie (Schurig)

Molekulare Erkennung, Einschlußverbindungen und supramolekulare Chemie, Synthese von Dendrimeren, Synthese von Kronenethern, Synthese und Eigen-schaften von Calixarenen und Resorcinarenen, Synthese und Eigenschaften von Cyclodextrinen, Thermodynamische Parameter der Chiralitätserkennung, Cyclodextrine als Enzymmodell, Ansa-Verbindungen, Cyclophane, Catenane, Rotaxane, Knoten, Möbiusbänder

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OC5 Naturstoffchemie (Maier)

Sekundärmetabolite - Biosynthesen und chemische Synthesen, Polyketide, Isoprenoide (Terpene, Steroide), Shikimisäure-Derivate, Alkaloide, evtl. Pyrrol-Farbstoffe

OC6 Chemische Biologie (Maier)

chemische Modifikation von Proteinen mit nicht-natürlichen Werkzeugen, Kontrolle von Proteinfunktion durch in vivo „reverse chemical genetics“, Chemie-basierte Indikatoren der Proteinaktivität

OC7 Peptidchemie (Eckstein)

Aminosäuren und Reaktivität, Aktivierung und Razemisierung, Schutz-gruppenstrategien, Lösungssynthese, Festphasenpeptidsynthese, Polymere Träger für die Festphasenpeptidsynthese, Synthesekontrolle, Abspaltung und Aufarbeitung, Analytik, Schwierige Sequenzen, Cystein und Methionin, Synthese modifizierter Peptide (Phosophopeptide, Glycopeptide, etc), Building Blocks für die Peptidsynthese, Synthese von Polypeptiden(Proteinen (Ligationstechniken, Inteine, etc), Peptidbibiliotheken

OC8 Biokatalyse (Ziegler)

Grundlagen enzymatischer Reaktionen, Hydrolyse und Bildung von C-O und C-N Bindungen, Reduktion und Oxidation, Bildung von C-C Bindungen, Bildung glycosidischer Bindungen, Addition und Eliminierung, Transaminierung, Phosphorylierung, Isomerisierung, Künstliche Enzyme

OC9 Organische Photochemie (Zeller)

Lichtabsorption und Anregungszustände, Unimolekulare photophysikalische Prozesse, photochemische Prozesse: Excimere, Exciplexe, Elektrocyclische photochemische Prozesse, cis-trans-Isomerisierungen, Cycloadditionen, Photochemie von Arenen, Carbonylverbindungen, Umlagerungen, Chemi-luminiszenz (thermische Erzeugung elektronischer Anregungszustände)

OC10 Reaktionsmechanismen (Zeller)

Aufbauend aus den Grundlagen aus den Vorlesungen OC 1–5 wird die mechanistische Interpretation, an ausgewählten Problemen, die der Literatur entnommen sind, vertieft.

OC11 Moderne Methoden der NMR-Spektroskopie (Albert)

Überblick über zweidimensionale homo- und heteronukleare Zuordnungs-techniken: Homonulear korrelierte Spektroskopie (1H1H-COSY), Heteronuklear korrelierte Spektroskopie (1H13C-COSY), Total Correlation Spectroscopy (TOCSY), Inverse Zuordnungstechniken: Heteronulear Single Quantum Coherence Spectroscopy (HSQC), Heteronuclear Multiple Quantum Coherence Spectroscopy (HMQC), Heteronuclear Multiple Bond Coherence Spectroscopy (HMBC); Detektion von räumlichen Wechselwirkungen: Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy (NOESY), Rotating Frame Overhauser Effect Spectroscopy (ROESY), Transfer Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy

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(trNOESY), Saturation Transfer Difference Spectroscopy (STD). Suspensions-NMR-Spektroskopie, in vivo-NMR-Spektroskopie, NMR-Bildgebung.

PC - Physikalische Chemie Module: PC1 Symmetrien in der Chemie (Christen)

Die Übertragung der Struktursymmetrie auf Schwingungen und Orbitale, Auswahlregeln der verschiedenen Spektroskopiearten, Symmetriebedingte Reaktionswege, Dynamische Gruppen, Symmetrie-Bruch

PC2 Pulsspektroskopie (Christen)

Die Physik der Pulsspektroskopie, Das Pulsspektrum, Einsatz in der NMR-Spektroskopie, Einsatz in der MW-Spektroskopie, 2D-Spektroskopie, Auswirkung verschiedener Pulsfolgen, Informationsgehalt, Wege zur Struktur-aufklärung

PC3 Spektroskopie bei hohen Energien (Chassé)

Photoangeregte Spektroskopien im UV- und Röntgenbereich, Spektroskopie mit Synchrotronstrahlung, Abbildung von elektronischen Molekül- und Festkörper-zuständen, Valenzband- und Rumpfniveauspektroskopie, Spektroskopie von besetzten und unbesetzten Zuständen, Polarisationseffekte und molekulare Orientierung, Dichroismus und magnetische Effekte, Resonante Anregungs-prozesse, Stehende-Wellen-Techniken, elektronenangeregte Spektroskopien

PC4 Kinetik und Elektrodenkinetik (Gauglitz)

Energiehyperflächen: Theorie des Übergangszustandes, Grenzen der Theorie, variational transition-state theory, Karplus Rechnungen, Exotherme, Endotherme Reaktionen, Late barrier, Excess Schwingungsenergie, Anwendungen auf Trajektorien, Kramersche Theorie des Übergangszustandes, Homogene, Heterogene Phase, Pharmakokinetik, Affinitätsreaktionen, Immunoreaktionen, Assayformate, kon, koff , Molekularstrahlen, Diffusion im ungerührten Elektrolyten, Elekrodenprozesse, Cyclische Voltammetrie, Elektroosmotischer Fluss, Kapillarelektrophorese

PC5 Nano-Optik und Spektroskopie mit ultrahoher Ortsauflösung (Meixner)

Feld eines Hertz-Dipols, Evaneszentes Feld, Fernfeld, Phasenbeziehung zwischen Magnetischem und Elektrischem Feld , Feldverteilung im Fokus mit linearer, zirkularer, radialer und azimuthaler Polarisation, Beugung, Angular Spectrum Representation, Erzeugung optischer Nahfelder an Grenzflächen und durch Nanostrukturen: Apertur, metallische Nanopartikelchen, Oberflächen-plasmonen, optische Antennen, Nahfeldoptische Mikroskopie: Prinzip, Spitzen mit Apertur- und Streuspitzen, Spitzenherstellung, Anwendungsbeispiele der optischen Nahfeldmikroskopie, Optische Mikroresonatoren, Beeinflussung der Fluoreszenzeigenschaften eines Moleküls durch räumlich eingeschlossene optische Felder. Überwindung der beugungsbegrenzten Ortsauflösung durch nichtlineare optische Techniken: Zweiphotonenanregung, STED

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PC6 Spektroskopie an Biomolekülen (Meixner, Chassé, Gauglitz)

Streuung (Rayleigh, Mie, Neutronen, Elektronen, Röntgen), Kleinwinkelstreuung, Derivativ- und Zweiwellenlängenspektrokopie, biologische Chromophore, Chiro-optische Methoden, Photoakustische Spektroskopie, IR- und Raman an Bio-molekülen, Einzel-molekülspektroskopie, FCS

PC7 Irreversible Thermodynamik und Transport (Meixner, Chassé, Gauglitz)

Intermolekulare Wechselwirkungen, Lipid-Doppelschichten, Transportprozesse, irreversible Prozesse, Oszillationen, Fraktale, Bifurkation, Flüsse, Kräfte, Entropieproduktion, Systeme weitab vom Gleichgewicht, Diffuion, Relaxation, lineare Response

PC8 Interstellare Materie (Christen)

Irdische Spektroskopie und Spektroskopie im Weltall, Die interstellare Ambiente. Wo sind die Moleküle? Wie dicht sind die Molekülwolken? Modellvorstellungen Weltall-Kinetik, Ionen-Molekül-Chemie, Oberflächenchemie auf Staubteilchen, Circumstellare Chemie, Konzentrationsbestimmungen, Astronomische Maser

PC9 Hochauflösende Lasermethoden (Meixner, Gauglitz)

Spektroskopie mit ultra-hoher Zeitauflösung: Pump-Probe Techniken, Time-Correlated Single-Photon Counting, Spektroskopie mit hoher Ortsauflösung: Konfokale Mikroskopie, Beugungsbegrenzte Auflösung, Spektroskopie mit ulta-hoher Empfindlichkeit: optische Detektion und Spektroskopie einzelner Moleküle und Überwindung von Ensemblemittelwerten, Anwendung der optischen Einzelmolekülspektroskopie in der Chemie und Biologie, Spektroskopie mit hoher spektraler Auflösung: Dopplerfreie Spektroskopie, Spectral Hole-Burning, Homogene und inhomogene Linienverbreiterung, Phasenkohärente zeitaufgelöste Spektroskopie: Optische Bloch-Gleichungen, Freier Induktionszerfall, Photon-Echo, Time-Domain Spectral Hole-Burning

PC10 Laser und Anwd. In der Spektrosk. (Meixner, Gauglitz)

Laser, Ratengleichungen und Populationsinversion, Laserbedingung, Unterscheidung der Lasertypen anhand verschiedener Verstärkermedien, Optische Resonatoren, Modenspektrum, freier Spektralbereich, Single-Mode Laser, Erzeugung ultrakurzer Laserpulse, Q-Switching, Modenkopplung, Self Phase Modulation, Lasertypen: Gaslaser, Farbstofflaser, Festkörperlaser, Faserlaser, Diodenlaser, Frequenzverdopplung, Frequenzmischung, optische, parametrische Verstärker, Spektroskopie, Gitterspektrometer, Interferometer, optische Filter, spektrale Auflösung, Detektoren: Dioden, Photomultiplier, Avalanche Photodioden, Single-Photon Counting, CCD-Camera, Rauschen, Grundlegende Techniken der Laserspektroskopie: Absorption, Fluoreszenz-Anregung, Raman, Hyper-Raman Streuung

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AnC - Analytische Chemie: Module: AnC1 Massenspektrometrie (Zeller)

Ionisierungstechniken, Fragmentierung positiver und negativer Closed- Shell und Open-Shell Ionen, Tandem-Massenspektrometrie, Quantitative Analyse (Isotopenverdünnungs-Methode)

AnC2 Trennmethoden (Albert, Schurig)

Modul basiert auf Analytische Chemie 2 und 3. Vergleich Gaschromatographie (GC), Superkritische Fluidchromatographie (SFC), Flüssigchromatographie (LC) und Kapillar-Elektrochromatographie (CEC), Zusammenhang zwischen Selektivität, Effizienz und Retention: Ableitung der Auflösung, Kovats-Index-System und Mc Reynolds Konstanten zur Bestimmung der Polarität von stationären Phasen, Grob-Test ‚Unified’ Kapillar-Chromatographie (GC, SFC, LC, CEC mit einer Säule: Anwendung der Golay-Gleichung) Komprehensive GC x GC (2D-Kontur-Auftragung) und multidimensionale GC Komplex-ierungsgaschromatographie Affinitätschromatographie und Immunochroma-tographie (Antikörper), Chromatographische Enantiomerentrennung, chirale Stationärphasen, Chromatographische Weltraumananalytik (Rosetta, Titan, Exomars), Monolithische Phasen, molekulares Prägen, Sol-Gel-Verfahren, Gaschromatographische Umweltanalytik (Organochlorine) Synthese, Charakterisierung und Anwendung neuer Materialien zur Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie (High Performance Liquid Chromatography, HPLC), Synthese von Trennphasen für Anwendungen in der HPLC, Oberflächenmodifizierung von anorganischen Oxiden, Sol-Gel-Verfahren. Molekular geprägte Polymere. Einflüsse auf die Selektivität der chromatographischen Trennung. Darstellung von Trennphasen mit hoher Form-erkennung („shape selectivity“)., Spektroskopische Charakterisierung der neuen Materialien. Aufbau einer HPLC-Anlage, Anwendungen von Trennphasen in der Pharma-, Naturstoff- und Umweltanalytik.

AnC3 Elektroanalyse und Sensoren (Speiser, Gauglitz, Weimar)

Modul auf Einführungsniveau, basierend auf Kenntnissen der Elektrochemie und Optik, physikalische und chemische Sensoren, Typen und deren Charak-terisierung über sensitive Schichten und Transduktionsprinzip; Chemo: dotierte Halbleiter, Polymere, Flüssigkeitskristalle, Biomimetika, biologische Erkennung; Immobilisierung, Antigen/Antikörper, DNA-Hybridisierung, Anforderungen an Sensoren, Elektrochemische, optische, massensensitive, kalorimetrische; Elektrchemisch: amperometrisch, potentiometrisch, kapazitiv, Impedanz; Massensensitiv: SAW, BAW, Quarzmikrowaage Optisch: Absorption, Fluoreszenz, Lumineszenz, Reflexion, Interferenz; Kaliometrisch: Einige Beispiele von Chemo-und Biosensoren

AnC4 Qualitätssicherung (Gauglitz)

Versuchsplanung, SOP (Standard Operation Protocols), Statistische Bewertung von Messergebnissen, Validierung der Daten und von Methoden

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AnC5 (OC11) Moderne Methoden der NMR-Spektroskopie (Albert)

Siehe OC11 AnC6 Optische Spektroskopie (Meixner, Gauglitz)

Elektromagnetische Strahlung, Polarisiertes Licht, Phasendiagramm für Wech-selwirkung mit Materie, Evaneszentfeld mit geometrischer Optik und mit Quantenoptik, Moden im Wellenleiter, Anregung ATR-Verfahren, TIRF, FRET, Geometrische Beobachtung bei der Fluoreszenzdetektion, Lebens-dauermessungen bei Fluoreszenz und phasenabhängige, Detektion, Dispersionsrelation, Michelson-Interferomenter, Anwendung von IR-, Vis-, UV- und Fluoreszenzspektroskopie

AnC7 Oberflächen und Dünnschichtanalytik (Chassé)

Oberflächen und dünne Schichten, Informationstiefe, Tiefenprofile, Photoelek-tronenspektroskopie, XPS (UPS), Element- und Bindungs-analytik, nichtzerstörende Tiefenprofile, Augerelektronenspektroskopie, Element-Mapping, Auger-Tiefen-profile, EELS, Ionenspektroskopien, Sekundärionen- und Neutralteilchen-Massen-spektroskopie (SIMS, SNMS), statisches und dynamisches SIMS, Ionenstreuung (ISS, RBS), ATR-FTIR, Raman-Spektroskopie (SERS), Analytisches Elektronen-mikroskop, EDX, SAM, EELS /Überblick, TPD, DIET

AnC8 (AC3) Kristallstrukturanalyse (Maichle-Mössmer, Meyer)

Siehe AC3 AnC10 Umwelt und Wasseranalytik (Schmidt, Gauglitz)

Modul auf Fortgeschrittenenniveau, basierend auf Kenntnissen der Trenntechniken und einfacher Kopplungsmethoden sowie Thermodynamik und Kinetik von Phasentransfer; Relevanz, Herkunft und Eintragspfade organischer Schadstoffe in Wasser und Boden, Verhalten organischer Schadstoffe in Wasser und Boden: Dispersion, Evaporation, Sorption, Transformation, Probenahme in aquatischen Systemen: Aktiv, passiv, Summenparameter: AOX, TOC/DOC... , Anreicherungsmethoden: Boden/Sediment, Wasser, klassische, Methoden und neue Verfahren, Spezielle Kopplungstechniken (falls nicht durch Albert abgedeckt): z. B. mehrdimensionale Chromatographie, GC-MS^n, LC-MS^n, Isotopenanalytik in den Umweltwissenschaften: radiogene und stabile Isotope, Quellallokation, Quantifizierung von Transformation, Isotope als Tracer, Umweltforensik: Fernerkundung, Fingerprinting, Isotopenanalytik, Fallbeispiele, Qualitätssicherung in der Umweltanalytik, Trinkwasserverordnungen, Prinzipien, Nachweisgrenzen, Multianalyt, viele Proben parallel konventionelle Analytik, Wasseranalytik basierend auf Immunreaktionen, markierte und unmarkierte Systeme Assays in homogener oder heterogener Phase direkte, kompetitive oder Bindungshemm-Tests

AnC11 Bioanalytik – HTS Methoden (Gauglitz)

Miniaturisieren und Parallelisieren, ELISA, Gelelektrophorese, Mikro- und Nanotiterplatten, Verschiedene Spot-Techniken, Phasenseparationsassay, Detektion von gelabelten Systemen und direkte Detektion, Bezug zur Bioinformatik, Kopplung Array und MALDI

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AnC12 Messtechnik und Datenauswertung (Gauglitz)

Lock.in, Box-Car, S/N, Rauschen, S/N Verbesserung, Hadamard, Fourier, Mehrkomponentenanalyse, Multivariate Datenanalyse: Least Squares, Hauptkomponentenanalyse, Partial Least Squares, Neuronale Netze (Kohonen, Back, Propagation), evolutionäre Strategien, Clusteranalyse, Polardiagramm

AnC13 Sensoren II (Gauglitz, Weimar)

Optische Sensoren: Indikatormoleküle, Fluoreszenz, Fluoreszenzkorrelation; Anisotropie, Mach-Zehnder, Resonant Mirror, SPR; Einkanal- und Mehrkanalgeräte, Reflektometrische Interferenzspektroskopie, Nachweis von CO2, NH3, Kühlmitteln, Alkoholen, FCKW; Schadstoffe in H2O und Nahrungsmitteln: Pestizide, Disruption, DNA-Chips, Enzymreaktionen und Inhibition, nach DC auch AC-Impedanzspektroskopie, Austrittsarbeitssenorik mit Kelvin Schwinger und FET Strukturen, Hochtemperatursensorik, Lambdasonde, Anwendungen der Sensorik im Lebensmittelbereich

AnC14 Elektroanalyse II (Speiser)

vertiefte Behandlung der grundlegenden Prozesse, Diffusion, Konvektion, Migration, stationäre und nicht-stationäre Methoden rotierende Scheiben- und Ring/Scheibenelektrode, Coulometrie, Chronopotentiometrie, vertiefte Behandlung cyclische Voltammetrie, diffusions- und durchtrittskontrollierte Elektrodenvorgänge, chemische Folgereaktionen, vorgelagerte Reaktionen, Bestimmung komplexer Reaktionsmechanismen, Simulation, Modellbildung und Auswertung von elektroanalytischen Experimenten

AnC15 Therapeutisches Drug Monitoring (Laufer)

Nachweis von Arzneistoffen, Metaboliten und endogene Substanzen in biologischen Matrices, Probenvorbereitung, LC-MS Kopplungstechniken, Identifizierung,/Quantifizierung, Ion-Trap, Triple-Quad, Maldi-TOF, Auswertemethoden, Kinetik-Simulationen

AnC16 Miniaturisierte Systeme (Gauglitz, Meixner, Schurig)

Lab-on-chip, µTAS: Chromatographie, Kapillarelektrophorese, Mikroreaktoren, Mikrofluidik: Strukturierung, Flusscharakteristik, Simulation, Mikromischer Kapillarelektrophorese (elektroosmotischer Fluß, micellare elektrokinetische Chromatographie, Isoelektrische Fokussierung, Isotachophorese, Elektrochromatographie in drei Varianten)

AnC17 Kopplungsmethoden (Albert) Überblick über wichtige Trenntechniken: GC, HPLC, GPC, SFC, CE, DC, Überblick über wichtige Identifizierungs-Verfahren: MS, IR, NMR Überblick über Kopplungstechniken: GC-MS, GC-IR, DC-IR, HPLC-IR, HPLC-MS, CE-MS, HPLC-NMR, GPC-NMR, SFC-NMR, GC-NMR, CE- und CEC-NMR (Absprache mit Volker Schurig und Graeme Nicholson), Darstellungsweisen für on-line Experimente Kontur-Plot, Schnitt-Darstellung, Rekonstruktion, Strategien zur Strukturbestimmung von Naturstoffen: kombinierte Anwendung der HPLC-MS- und der HPLC-NMR-Kopplung; HPC-MS-Kopplung: unterschiedliche Ionisierungstechniken: ESI, APCI, MALDI, unterschiedliche Analysatoren: Ion-Trap, TOF; HPLC-NMR-Kopplung:

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Grundlagen der Durchfluss-NMR-Spektroskopie, Konstruktion von Durchflussmesszellen, Aufnahmetechniken der HPLC-NMR-Kopplung, Lösungsmittelunterdrückungstechniken, Anwendungsbeispiele: Steroidanalytik, Kombination mit LC-MS, Biomedizinische Analytik, Naturstoffanalytik, Umweltanalytik, Polymeranalytik; GPC-NMR-Kopplung, SFC- und SFE-NMR-Kopplung, GC-NMR-Kopplung, CE- und CEC-NMR-Kopplung, Kapillar-HPLC-NMR-Kopplung, Anwendungsbeispiele: Tocopherol-Isomere, Carotinoide, Flavonoide, Ginseng; zukünftige Entwicklungen.

TC - Theoretische Chemie Module: TC1 Theoretische Chemie 3a (Ochsenfeld)

Computational Chemistry (WS 1. Haelfte): Ueberblick: Ab-initio-Methoden, Energiegradienten, Hellmann-Feynman Theorem / Numerische Ableitungen / Analytische Ableitungen, Zweite Ableitungen der Energie; Schwingungs-frequenzen (IR, Raman), CPSCF-Theorie (Coupled-Perturbed SCF)

TC2 Theoretische Chemie 3b (Ochsenfeld)

Elektronenkorrelation (WS 2. Haelfte): Second Quantization, CI (Configuration Interaction), MP2 (Moeller-Plesset Stoerungstheorie 2. Ordnung), Coupled-Cluster-Methoden

TC3 Theoretische Chemie 4a (Ochsenfeld) 1SWS

Dichtefunktionaltheorie (SS 1. Haelfte): Elektronenkorrelation: Ab-initio versus DFT, Reduzierte Dichtematrizen, Thomas-Fermi Modell, Hohenberg-Kohn Theoreme, Kohn-Sham Methodik, Anwendungsbeispiele

TC4 Theoretische Chemie 4b (Ochsenfeld) 1SWS

Quantenchemie fuer grosse Molekuele (SS 2. Haelfte): Linear skalierende Methoden fuer Energetik, Strukturbestimmung, Molekulare Eigenschaften, NMR, Elektronenkorrelation

TC5 Uebungen zur Theoretische Chemie 3 (3a+3b) 1 SWS

MC - Medizinische Chemie: Module: MC1 Retrosynthese I (Maier)

Einführung, Begriffe, Konvergenz, Transform, Retron, Synthon, FGI (Functional Group Interconversion), Two-Group Disconnections, Ladungsalternierung, Umpolung, Konsonante, Dissonante Beziehungen, Dissonante Systeme, Ketten mit Stereozentren, Anellierte Systeme Verbrückte Systeme

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MC2 Retrosynthese II (Maier)

Beispiele, Vitamin A (Kette ohne Stereozentren), Discodermolid (Kette mit Stereozentren), Epothilon (Macrolacton mit Stereozentren), Reserpin (Alkaloid), Compactin, Dysidiolid (Decalin), Periplanon (Macrocyclus), Quadron (Polycyclus), Swainsonin (Alkaloid mit Stereozentren), Epibatidin (bicyclisches Alkaloid), Fredericamycin (anellierter Heteroaromat, spiro System), Prostaglandin (Ring mit mehreren Seitenketten)

MC3 Medizinische Chemie I (Laufer, Ruth, Peifer)

Einführung in die medizinische Chemie, was sind Arzneistoffe, wie wirken Arzneistoffe, prinzipielle Mechanismen, Arzneistofffindung, Design und Generierung von Leitstrukturen

MC4 Medizinische Chemie II (Laufer, Ruth, Peifer)

Screening, Teststysteme, Kinetik und Metabolismus, ADME MC5 Pharmazeutische Chemie I (Laufer, Schultz, Werz) MC6 Pharmazeutische Chemie II (Laufer, Schultz, Werz) MC7 Pharmazeutische Chemie III (Laufer, Schultz, Werz)

Entspricht der Ringvorlesung Pharm. Chemie, die über 4 Semester geht mit jeweils 3 SWS Design, Synthese, Analytik, Metabolismus und molekularer Wirkmechanismus ausgewählter Arzneistoffe (selektiert nach pharmazeutischer Relevanz und unter Berücksichtigung des Gegenstandskatalogs nach Approbationsordnung für Apotheker).

MC8 Wie entstehen Arzneimittel (Industriereferent)

Von der Idee zur Tablette - Entwicklungszyklus eines Arzneimittels Wirkstofffindung, Pharmakologisch/Toxikologische Entwicklung, Pharmazeu-tische Entwicklung, Klinische Entwicklung

MaWi - Materialwissenschaften Module: MaWi1 Phänomenologische Eigenschaften (Chassé)

Elektronen: Übersicht Elektronische Struktur, Bandstrukturen und Bänder-schema, Zustandsdichten und Ladungsträgerdichten. Phononen: Übersicht Phononendispersion und Zustandsdichten. Thermische Eigenschaften, Wärme-ausdehnung, Wärmeleitung. Elektrische Leitfähigkeit, Elektronenleiter, Ionen-leiter, gemischte Leitfähigkeit, Frequenzabhängigkeit der Leitfähigkeit. Di-elektrische und optische Eigenschaften, Polarisation, Dispersion der DK und des Brechungsindex, Fresnel-Gleichungen, Reflexion, Brechung und Streuung

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MaWi2 Mikroskopie und Rastersondentechniken (Plies, Chassé)

Transmissions- und Rasterelektronenmikroskop TEM/SEM, Kontrast-mechanismen, Oberflächenabbildung, XTEM. Analytisches Elektronen-mikroskop, EDX, SAM, EELS. Photoelektronenemissionsmikroskop PEEM Raman- und IR-Mikroskop. Tunneleffekt, Rastertunnelmikroskop STM, Betriebsarten, Tunnelspektroskopie. Atomkraftmikroskop AFM, Betriebsarten andere Rastersondentechniken

MaWi3 Neue Kohlenstoffmaterialien (Peissert, Chassé)

Fullerene, Carbon-Nanotubes, Leitende und halbleitende organische Polymere, molekulare organische Halbleiter, Anregungen, Excitonen, Polaronen, Leitfähigkeit, Hopping, Bauelemente, OLED, OFET, anorganisch-organische und organisch-organische Grenzflächen, Hybridsysteme, Solarzellen

MaWi4 Heterogene Katalyse (Chassé)

Thermodynamik der Adsorption, Physisorption/Chemisorption, Adsorptions-isothermen, Kinetik der Adsorption/Desorption, Langmuir-Hinshelwood-, Eley-Rideal-Mechanismus, Energetische Charakterisierung, TPD, DIET, Überblick Charakterisierung, Beispiele, Anwendungen

MaWi5 Dünne Schichten/Dünnschichttechnologie (Chassé, Peissert)

Besondere Eigenschaften von Dünnschichtsystemen, Charakterisierungs-methoden/Überblick, Keimbildung und Schichtwachstum, Thermodynamik und Kinetik, PVD-Methoden, Thermische Beschichtung, Elektronenstrahl-verdampfen, Sputtern, IBAD, CVD-Methoden, LP-CVD, Epitaktisches Schicht-wachstum, Molekularstrahlepitaxie, MO-CVD, IBAD

MaWi6 Lithographie und Halbleitertechnologie (Kern, Majoni, Chassé)

Lithographie: Prinzip, Resisttypen, Funktion, Verfahren, Auflösung, Kontrastübertragung, Masken, Röntgenstrahlen; Elektronenstrahllithographie, Prinzipien, Grenzen, Durchführung, Ioneneinsatz; Musterübertragung: Lift-off, Electroplating/LiGa, Naßätzen; Lithogrpahie im industriellen Einsatz; Prozesse aus der HL-Technik: Si-Darstellung, chemische Reinigung, Kristallwachstum

CI – Chemische Informatik: Module werden noch bekanntgegeben