Obhajoba diplomové práce a státní závěrečná zkouška mají obvykle tento průběh:

Transkript

1 Informace a tématické okruhy pro státní závěrečné zkoušky v navazujícím magisterském studiu na Fakultě chemicko-inženýrské v akademickém roce 2009/ Průběh státní závěrečné zkoušky (SZZ) navazujících magisterských studijních programů a obhajob diplomových prací (DP) na FCHI se řídí aktuálně platným "Studijním a zkušebním řádem Vysoké školy chemicko-technologické v Praze" (Studijní a zkušební řád VŠCHT Praha, část třetí, články 16 a 17). 2. Státní závěrečná zkouška v magisterských studijních programech se skládá z obhajoby diplomové práce a ústní části SZZ, které se konají v jeden den. 3. Při ústní části státní závěrečné zkoušky odpovídá student na otázky ze čtyř tématických okruhů vypsaných děkanem fakulty. Volba tématických okruhů pro jednotlivé studijní obory se v podrobnostech řídí pokyny ústavu, na kterém student státní závěrečnou zkoušku koná. 4. Seznam tématických okruhů SZZ pro jednotlivé studijní programy a studijní obory magisterského studia je uveden v přiložených tabulkách včetně informace o volitelnosti jednotlivých tématických okruhů. 5. Některé tématické okruhy zahrnují učivo několika povinně volitelných předmětů. V takovém případě ústav, na kterém student bude SZZ konat, zajistí, aby studentovi byly kladeny otázky zahrnující učivo pouze těch předmětů, které v průběhu studia skutečně absolvoval. Upozornění: Jednotlivé ústavy FCHI VŠCHT Praha mohou průběh obhajob diplomových prací a SZZ přizpůsobit specifickým potřebám a podmínkám ústavu a studijního oboru. Dále uvedené informace je proto nutno chápat jako informace obecně platné, nikoli však zcela závazné. 1/6

2 Obhajoba diplomové práce a státní závěrečná zkouška mají obvykle tento průběh: 1. Pověřený pracovník ústavu, na kterém SZZ a obhajoba probíhá, představí studenta komisi pro obhajoby DP a SZZ. 2. Student přednese teze své diplomové práce formou počítačové prezentace. Ve zdůvodněných případech přicházejí výjimečně v úvahu i jiné formy prezentace, vždy však po předchozí domluvě a se souhlasem předsedy komise. Maximální doba trvání prezentace je 10 minut, poté následuje diskuse (ca 5 minut). Prezentaci je nutno zaměřit především na: - uvedení cílů diplomové práce, - stručný popis prostředků, metod a postupů použitých k dosažení cílů práce, - přehled dosažených výsledků, jejich popis, charakterizaci a diskusi, - formulování závěrů vyplývajících z dosažených výsledků a závěrů o splnění zadání a cílů diplomové práce. 3. Přečtení posudků vedoucího diplomové práce a oponenta diplomové práce. 4. Odpovědi studenta na dotazy a připomínky z posudků vedoucího a oponenta diplomové práce a na dotazy a připomínky členů komise k tématu a obsahu diplomové práce. 5. Zadání zkušebních otázek ze čtyř tématických okruhů SZZ podle studijního oboru a odpovědi studenta na zadané otázky a diskuse (trvání přibližně 40 minut). 6. Neveřejné hodnocení studenta komisí. 7. Oznámení výsledku obhajoby DP a státní závěrečné zkoušky studentovi. 2/6

3 Seznamy tématických okruhů pro SZZ (ACHJO, MOLI): (SP = studijní program, SO = studijní obor) SP: Technická fyzikální a analytická chemie SO: Fyzikální chemie Analytická chemie a jakostní inženýrství Molekulární inženýrství TO1 Chemická termodynamika Chemická analýza Molekulární inženýrství TO2 Fázové a chemické rovnováhy Management jakosti a chemometrika Molekulární fyzikální chemie TO3 Chemická fyzika a statistická termodynamika Separační metody Supramolekulární chemie TO4 Fyzikální chemie makromolekulárních a koloidních soustav TO5 Elektrochemie Elektroanalytické metody Bioanalytické a separační metody TO6 Chemická kinetika Pozn.: TO1 a TO2 jsou povinné pro všechny studenty. TO1 a TO2 jsou povinné pro všechny studenty. TO1 a TO2 jsou povinné pro všechny studenty. Z TO3 TO6 si student volí dva okruhy. Z TO3 TO5 si student volí dva okruhy. Z TO3 TO5 si student volí dva okruhy. Náplně tématických okruhů SO: Analytická chemie a jakostní inženýrství TO1 Chemická analýza Odběr vzorků, laboratorní vzorek, rozklad na suché cestě, rozklad na mokré cestě, gravimetrická analýza, vylučovací forma a forma k vážení, požadavky na sraženinu. Acidobazické, srážecí, komplexotvorné a oxidačně redukční rovnováhy v roztocích. Titrační stanovení, přímé, nepřímé a zpětné titrace, acidobazické titrace, srážecí titrace, 3/6

4 komplexometrie, instrumentální indikace bodu ekvivalence. Důkazy kationtů, sulfanový systém dělení kationtů, důkazy aniontů, maskování. Organická kvalitativní a kvantitativní analýza. TO2 Management jakosti a chemometrika Metrologie v chemii, metrologická návaznost, referenční materiály, jejich použití a příprava, nejistoty měření, porovnání s limitními hodnotami, způsoby odhadu nejistot měření u analytických stanovení, statistická regulace, zkoušení způsobilosti. Analytická instrumentace, validace, úloha mezinárodních organizací v oblasti kvality analytických měření. Náhodný výběr a jeho charakteristika, testování hypotéz, neparametrické charakteristiky, optimalizační metody, analýza rozptylu, faktoriální pokusy, simplexová metoda, metoda největšího spádu, kalibrace analytické metody a odhad nejistoty měření. TO3 Separační metody Rozdělení separačních metod, základní pojmy. Destilace, rektifikace, extrakce - teorie a techniky; extrakce kapalina-kapalina a extrakce na pevnou fázi, membránová separace, separace v silovém poli. Elektroforéza - základní pojmy a principy, techniky, kapilární elektroforéza - teorie, techniky, instrumentace, kapilární elektrochromatografie. Základní vztahy v chromatografii, principy, Plynová chromatografie - teorie, techniky, instrumentace, kapalinová chromatografie - teorie, techniky, instrumentace, superkritická fluidní chromatografie, hmotnostní spektrometrie - základní pojmy, zdroje, analyzátory, detektory. TO4 Interakce atomů a molekul s elektromagnetickým zářením, základní principy optiky, konstrukce monochromátorů a polychromátorů. Atomová absorpční spektroskopie (AAS): zdroje a detektory záření, atomizace v plameni a elektrotermická atomizace, interference a korekce pozadí, generace hydridů, stanovení Hg, optimalizace a zpracování signálu. Atomová fluorescenční spektroskopie, plamenová emisní spektroskopie, spektrografie s buzením jiskrou a obloukem, optická emisní spektroskopie s indukčně vázaným plazmatem. Rentgenová spektrální analýza, Molekulová spektroskopie, společný teoretický základ. Populace kvantových stavů. Einsteinova teorie spektrálních přechodů. Teoretické principy kvantitativní analýzy. Zdroje záření, detektory, optické materiály a jiné prvky spektroskopických přístrojů. Absorpce, emise, luminiscence, rozptyl, Ramanův rozptyl. Absorpční a luminiscenční spektroskopie v UV/VIS oblasti, vibrační spektroskopie (IČ, Raman), NMR spektroskopie, mikrovlnná spektroskopie. Hmotnostní spektrometrie - základní pojmy, zdroje, analyzátory, detektory, kvalitativní a kvantitativní analýza. Hmotnostní spektroskopie s indukčně vázaným plazmatem, fotoelektronová spektroskopie (UPS, XPS, ESCA), analýza povrchů. 4/6

5 TO5 Elektroanalytické metody Teoretické základy elektrochemických metod, nízkofrekvenční/vysokofrekvenční konduktometrie, dielektrometrie, potenciometrie, potenciometrické titrace, instrumentace potenciometrických technik, potenciometrie za konstantního proudu, elektrolýza, elektrogravimetrie, potenciostatická coulometrie, coulometrické titrace, voltamperometrie, instrumentace voltamperometrických technik, polarografie, koncept AC voltametrie a elektroimpedanční spektroskopie, amperometrie, amperometrické senzory, polovodičové vodivostní senzory (ISFET), měření v proudících kapalinách - detektory pro LC. SO: Molekulární inženýrství TO1 Molekulární inženýrství Intermolekulární a povrchové síly. Spektroskopie se vzorkovací sondou (STM, AFM, SNOM). Tvorba a studium vlastností molekulárních klastrů v plynné fázi. Modifikace povrchu litografie, sebeskladné monovrstvy. Nanoobjekty (vlastnosti, příprava, použití) kvantové tečky, nanočástice kovů a oxidů kovů, uhlíkové nanotrubice. Organické vodivé a magnetické materiály (vodivé polymery, spintronika). Konverze energie v molekulárních systémech, solární články, fotodynamická terapie. Fotonické krystaly a optické vlnovody. TO2 Molekulární fyzikální chemie Historie kvantové mechaniky (Planck, Ritz, Einstein, Bohr, debroglie, Heisenberg, Schrödinger). Principy a postuláty kvantové mechaniky. Spin, princip symetrie, permutačně inverzní grupy, Pauliho princip, Boltzmanova statistika, kvantové statistiky. Volná částice a částice v potenciální jámě, kvantování. Vícerozměrná jáma a prostorová degenerace. Vlnové klubko a princip neurčitosti. Tunelový jev, harmonický oscilátor, dvouatomová molekula a Morseho oscilátor, disociační konstanta molekul. Moment hybnosti v kvantové mechanice a spin, rotace molekul, orbital, spin orbital, atom vodíku. Kvantová chemie, základy chemické vazby, LCAO, vazebné a antivazebné orbitaly. Konfigurační interakce, ab-initio metody kvantové chemie. Symetrie molekulových orbitalů. Pohyby jader, rotace, vibrace, molekulová spektra, molekulová partiční funkce Magnetické a elektrické vlastnosti molekul, radikály, ionty. Vztah termodynamiky k partiční funkci a k molekulární kvantové mechanice. Rovnovážné konstanty. Molekulová dynamika. 5/6

6 TO3 Supramolekulární chemie Základní principy supramolekulární chemie (aditivita, komplementarita, selektivita, chelátový efekt, makrocyklický efekt). Selektivní komplexace kationtů, aniontů a neutrálních molekul. Principy studia komplexotvorných rovnováh spektroskopickými (absorpční a luminiscenční spektrometrie, NMR spektrometrie) a separačními (hmotnostní spektrometrie, chromatografie, elektromigrační metody) metodami. Využití makrocyklických sloučenin (crownetherů, cyklodextrinů, kalixarenů, oligopyrrolových makrocyklů) v analytické chemii. Fullereny. Ultratenké a samoorganizující filmy. Enantiomerní rozpoznávání. Konstrukce chemického senzoru a biosenzoru (optické senzory, elektrochemické senzory). TO4 Populace kvantových stavů. Einsteinova teorie spektrálních přechodů. Planckův zákon. Rovnice přenosu záření a její speciální případy. Teoretické principy kvantitativní analýzy. Zdroje záření, detektory, optické materiály a jiné prvky spektroskopických přístrojů. Fázově citlivá detekce, typy modulací. Absorpce, emise, luminiscence, rozptyl, Ramanův rozptyl. Atomová spektroskopie popis optické emisní spektrometrie včetně ICP-OES, ICP-MS a atomové absorpční spektrometrie. Molekulová spektroskopie, společný teoretický základ. Rovibronický Hamiltonián - jen fenomenologicky. Bornova-Oppenheimerova aproximace jen fenomenologicky. Aplikace teorie grup ve spektroskopii. Fotoelektronová spektroskopie, UPS, XPS. Absorpční a luminiscenční spektroskopie v UV/Vis, vibrační spektroskopie (IČ, Raman), NMR a EPR, mikrovlnná spektroskopie. Hmotnostní spektrometrie - základní pojmy, zdroje, analyzátory, detektory. TO5 Bioanalytické a separační metody Rozdělení separačních metod. Elektroforéza - základní pojmy, principy a techniky, kapilární elektroforéza - teorie, techniky, instrumentace, kapilární elektrochromatografie. Základní vztahy v chromatografii, principy, plynová chromatografie - teorie, techniky, instrumentace, kapalinová chromatografie - teorie, techniky, instrumentace, superkritická fluidní chromatografie. Základní principy analýzy biopolymerů (DNA, proteiny, polysacharidy). Základy kombinatoriální chemie a analýza chemických knihoven. Imunochemické techniky (ELISA, RIA). Chromatografie biomolekul (HPLC, FPLC, afinitní chromatografie). Moderní analytické techniky pro strukturní analýzu biopolymerů (NMR spektrometrie, RTG difrakce, MS). 6/6