Chemia analityczna w przemyśle i ochronie środowiska

LINK DO SYLABUSA

Charakterystyka studiów:

Na zajęciach obejmujących wykłady, seminaria i ćwiczenia laboratoryjne prezentowany będzie przegląd procedur analitycznych stosowanych w przemyśle i w laboratoriach ochrony środowiska, obejmujący kolejne etapy postępowania analitycznego, m.in.: nowoczesne metody roztwarzania próbek, dobór optymalnej metody pomiarowej, wzorcowanie metody oraz ocenę statystyczną wyników. W ilościowej analityce składu będą scharakteryzowane i stosowane metody klasyczne oraz metody instrumentalne, takie jak: płomieniowa i plazmowa spektrometria emisyjna, plazmowa spektrometria masowa, atomowa spektrometria absorpcyjna, woltamperometria i potencjometria stripingowa, potencjometria z zastosowaniem elektrod jonoselektywnych, chromatografia gazowa, chromatografia cieczowa (HPLC) oraz fluorescencja rentgenowska. Na zajęciach zostaną także omówione zasady akredytacji laboratoriów analitycznych.

 

Program studiów:

Wykłady:

  • Cel i zakres badań analitycznych w przemyśle i ochronie środowiska;
  • Dobór optymalnej metody pomiarowej uzależnionej od rodzaju i składu próbki oraz żądanej informacji analitycznej, wzorcowanie metody analitycznej;
  • Nowoczesne metody roztwarzania próbek, ich mineralizacji oraz metody rozdzielania i oddzielania matrycy;
  • Zastosowanie klasycznych metod analitycznych w analizie przemysłowej;
  • Przegląd i charakterystyka instrumentalnych metod stosowanych do wstępnej oceny składu badanych materiałów stałych - metoda rentgenowskiej analizy fluorescencyjnej oraz metody MAR i  PIXE;
  • Charakterystyka, możliwości i zastosowanie instrumentalnych metod analitycznych:

      • spektroskopii masowej, MS
      • atomowej spektrometrii emisyjnej w płomieniu, łuku, iskrze, plazmie (ICP AES, ISP MS) i źródle laserowym oraz plazmowej spektrometrii masowej (ICP MS)
      • atomowej spektrometrii absorpcyjnej płomieniowej i bezpłomieniowej (FAAS, ETAAS)
      • polarografii, woltamperometrii, woltamperometrii stripingowej, woltamperometrii katalitycznej i potencjometrii stripingowej
      • potencjometrii z zastosowaniem elektrod jonoselektywnych
      • chromatografii cieczowej i HPLC
      • analizy gazów

  • Analityczne badania wpływu przemysłu na stan i skażenie środowiska naturalnego. Wykorzystanie technologii materiałów budowlanych do utylizacji odpadów toksycznych. Zastosowanie metod analitycznych w badaniu składu wyciągów wodnych z odpadów;
  • Specjacyjne metody analizy;
  • Podstawy chemometrii oraz zasady akredytacji, certyfikacji i audytu laboratoriów badawczych i przemysłowych. Zmiany w procedurach analitycznych wymuszone koniecznością spełnienia wymagań norm EWG i systemów jakości.

Laboratorium:

Celem zajęć jest badanie składu próbek środowiskowych i wykonanie wybranych oznaczeń analitycznych w surowcach i produktach przemysłowych. Drugim zadaniem jest prezentacja najnowszej generacji aparatury stosowanej do roztwarzania oraz w analizie spektralnej (ICP AES, ICP MS) oraz elektrochemicznej (analizatory woltamperometryczne, potencjometryczne, skomputeryzowane przyrządy do pomiaru wybranych sygnałów elektrycznych wykorzystywanych w analityce).

  • Oznaczanie żelaza i wapnia w cemencie oraz zawartości śladowych pierwiastków w próbkach wody metodą fluorescencji rentgenowskiej;
  • Przygotowanie próbek do oznaczeń instrumentalnych - roztwarzanie próbek w kwasach z wykorzystaniem systemów mikrofalowych, mineralizacja próbek środowiskowych przy pomocy promieniowania UV;
  • Zastosowanie metody ICP AES do oznaczania głównych i śladowych składników próbek przemysłowych, w badaniu składu materiałów biologicznych i sedymentów oraz w analizie anionów;
  • Zastosowanie metody ICP MS do oznaczania jonów metali oraz metaloidów w wodach;
  • Zastosowanie metody AAS do oznaczania zawartości metali ciężkich w sedymentach, glebach i metali toksycznych w materiałach biologicznych;
  • Analiza powierzchni metodą MAR i badanie morfologii powierzchni metodą mikroskopii skaningowej;
  • Zastosowanie chromatografii cieczowej w analityce, HPLC;
  • Analityczne zastosowania metody chromatografii gazowej;
  • Oznaczanie specjacji Cr [Cr(VI) i Cr (III)] w cemencie metodami spektrofotometrii absorpcyjnej;
  • Badania ługowalności metali ciężkich z odpadów oraz immobilizowanych spoiw cementowych;
  • Oznaczanie anionów zawartych w materiałach budowlanych i szkłach (chlorki, fluorki, borany) metodą potencjometryczną;
  • Oznaczenie śladowych zawartości toksycznych pierwiastków w kamieniu wapiennym, dolomicie i wodach naturalnych metodami woltamperometrii stripingowej.

Seminaria

Charakterystyka wybranych metod analitycznych i ich zastosowania obejmujące, między innymi: techniki analizy termicznej, analizę przepływowo-wstrzykową, wybrane techniki elektroanalityczne (kulometria, konduktometria), wybrane metody spektrometryczne (spektrofotometria w świetle widzialnym, UV i IR, spektrofluorymetria, spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego) i wybrane metody  chromatograficzne (elektroforeza kapilarna, chromatografia planarna). Zastosowanie analityki w kryminalistyce, archeologii, historii sztuki, przemyśle rafineryjnym, spożywczym i wybranych gałęziach przemysłu i laboratoriach środowiskowych.

 

Sylwetka absolwenta:

Studia są przeznaczone dla absolwentów wydziałów przyrodniczo-technicznych, w szczególności chemików, chemików analityków, biologów, fizyków, geologów i technologów, absolwentów uczelni rolniczych, a także specjalistów zajmujących się problemami ochrony środowiska. Warunkiem przyjęcia jest ukończenie co najmniej studiów I stopnia (inżynierskich, licencjackich).

Uczestnicy studiów pogłębią wiedzę teoretyczną i praktyczną na temat nowoczesnych metod analitycznych odgrywających istotną rolę w kontroli procesów przemysłowych, ocenie jakości surowców i produktów oraz w monitoringu i ochronie środowiska. Zapoznają się z możliwościami, działaniem i obsługą unikalnych, spektrometrycznych i elektrochemicznych przyrządów analitycznych, w które wyposażone są laboratoria uczelni. Uczestnicy studiów zostaną przygotowani do organizacji i kierowania laboratorium analitycznym. Ponadto będą mieli możliwość podniesienia własnych kwalifikacji w wyniku wymiany doświadczeń i prezentacji opracowanych przez nich projektów.

Ukończenie studiów podyplomowych zostanie potwierdzone świadectwem Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica w Krakowie.

 

Czas trwania:

2 semestry (od XI 2022 r. do IX 2023 r.)

 

Termin zgłoszeń:

od 15 VI do 15 X 2022 r.

 

Wymagane dokumenty:

  • formularz zgłoszeniowy (do pobrania);
  • poświadczoną przez Uczelnię kopię dyplomu ukończenia studiów wyższych;
  • poświadczenie wniesienia opłaty za studia podyplomowe za pierwszy semestr studiów, nie później niż w terminie 14 dni przed rozpoczęciem zajęć dydaktycznych w ramach studiów podyplomowych.

 

Tryb zgłoszeń:

Zgłoszenie pisemne z deklaracją opłaty za studia przesłane drogą internetową, faksem lub pocztą, o przyjęciu decyduje kolejność zgłoszeń.

 

Liczba miejsc:

Min. 8 (1 grupa laboratoryjna), maks. 30 (2 grupy laboratoryjne)

 

Miejsce zgłoszeń:

AGH, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki

al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

pawilon A-3, pokój 110

 

Osoby przyjmujące zgłoszenia:

prof. dr hab. Andrzej Bobrowski,

abobrow@agh.edu.pl

 

dr hab. Agnieszka Królicka

tel.: 12 617 48 61

krolicka@agh.edu.pl

 

Opłaty:

3 700 zł

 

Informacje dodatkowe:

Zajęcia odbywają się w formie dziewięciu sobotnio-niedzielnych zjazdów (razem 18 dni zajęć w systemie studiów niestacjonarnych). Przewidywana liczba godzin: 140.