Uniwersytet Warszawski - Centralny System UwierzytelnianiaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Skaningowa mikroskopia tunelowa oraz mikroskopia sił atomowych w badaniach powierzchni o charakterze biologicznym

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 1200-3MON29L Kod Erasmus / ISCED: 13.3 / (0531) Chemia
Nazwa przedmiotu: Skaningowa mikroskopia tunelowa oraz mikroskopia sił atomowych w badaniach powierzchni o charakterze biologicznym
Jednostka: Wydział Chemii
Grupy: Wykłady monograficzne w semestrze letnim (Szkoła Doktorska)
Punkty ECTS i inne: 1.50
Język prowadzenia: polski
Rodzaj przedmiotu:

fakultatywne
monograficzne

Tryb prowadzenia:

zdalnie

Skrócony opis:

W trakcie zajęć omawiane są fizyczne podstawy technik mikroskopowych ze skanującą sondą tj. skaningowej mikroskopii tunelowej oraz mikroskopii sił atomowych. Przedstawiane są różne tryby obrazowania za pomocą wymienionych technik, jak również możliwości pomiarowe wykraczające poza zwykłe obrazowanie. Szczególny nacisk położony jest na przedstawienie trendów rozwoju technik STM i AFM w odniesieniu do badania próbek o charakterze biologicznym oraz biomimetycznym, w kontekście chemii biofizycznej, bioanalityki oraz biofizyki.

Pełny opis:

Wykład podzielony jest na dwie części. Pierwsza obejmuje podstawy teoretyczne techniki skaningowej mikroskopii tunelowej (STM) oraz jej odmiany elektrochemicznej (EC-STM), wykorzystanie technik STM oraz EC-STM w badaniach strukturalnych warstw o charakterze biomimetycznym w tym membran lipidowych, zastosowanie STM do obrazowania z rozpoznaniem molekularnym, identyfikacja charakterystycznych grup funkcyjnych oraz centrów metalicznych w metaloproteinach, badania transportu elektronowego w układach biologicznych z wykorzystaniem technik opartych na STM. Druga część wykładu obejmuje podstawy teoretyczne techniki mikroskopii sił atomowych (AFM), omówienie niektórych odmian techniki AFM: tryb kontaktowy, tryb bezkontaktowy, tryb przewodzący (C-AFM), mikroskopia sił lateralnych (LFM), mikroskopia sił elektrostatycznych (EFM), obrazowanie i badanie właściwości powierzchni o charakterze biologicznym, warstw biomimetycznych oraz żywych komórek technikami opartymi na AFM, pomiar sił adhezji biomolekuł na modelowych błonach oraz określanie rozkładu ładunku elektrostatycznego w układach o charakterze biologicznym, modyfikacja sond AFM za pomocą biocząsteczek do celów rozpoznania molekularnego oraz identyfikacji specyficznych obszarów membran biologicznych.

Literatura:

1. "Scanning Probe Microscopies Beyond Imaging Manipulation of Molecules and Nanostructures" ed. Paolo Samori, Wiley VCH, Weinheim 2006.

2. "STM / AFM: Mikroskopy ze skanującą sondą - elementy teorii i praktyki ", R. Howland, L. Benatar. Odnośnik bezpośrednio do tekstu:

http://www.inmat.pw.edu.pl/zaklady/zpim/Mikroskopy_STM_AFM.pdf

3. P.W. Atkins "Chemia Fizyczna" PWN, Warszawa 2007.

4. "Review of Progress in Atomic Force Microscopy" S. Maghsoudy-Louyeh, M. Kropf, B. R. Tittmann, 2018, DOI: 10.2174/1874440001812010086.

Efekty uczenia się:

Po zakończeniu nauki w ramach przedmiotu student powinien wykazywać się znajmością podstaw teoretycznych technik STM i AFM oraz zrozumieniem metodologii badań związanych z obrazowaniem próbek o charakterze biologicznym i biomimetycznym. Uzyskana wiedza, powinna umożliwić studentom poprawną identyfikację i dobór właściwych narzędzi eksperymentalnych do rozwiązania konkretnych problemów badawczych i przeprowadzenia charakterystyki fizykochemicznej analizowanych układów. Jednym z zakładanych efektów jest nabycie umiejętności wykorzystywania wiedzy z różnych dziedzin nauki (chemii, fizyki, biologii) do skutecznego planowania badań - od hipotezy badawczej poprzez eksperyment do właściwej i krytycznej analizy wyników.

Metody i kryteria oceniania:

Zaliczenie na ocenę w formie testu. Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie minimum 51% maksymalnej liczby punktów w teście. Dopuszczalna liczba nieobecności podlegających usprawiedliwieniu wynosi 2.

Praktyki zawodowe:

nie dotyczy

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2020/21" (w trakcie)

Okres: 2021-02-22 - 2021-06-13
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Wykład monograficzny, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Sławomir Sęk
Prowadzący grup: Sławomir Sęk
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Zaliczenie na ocenę
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski.