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RUHR-UNIVERSITÄT BOCHUM Fakultät für Chemie Titel der Lehreinheit (LE) Anorganisch-Chemisches Vertiefungsseminar Bezeichnung der LE 181714 LE-Kreditpunkte integriert in Vertiefungspraktika Fachsemester 7-9 Dauer Semester SWS 1 1 Dozenten Devi, Fischer, Gemel, Merz, Müller, N.N., Schmid Prüfer Devi, Fischer, Gemel, Merz, Müller, N. N., Schmid Pflicht-LE für: Studiengänge M.Sc. in Chemie, Schwerpunkt Anorganische Chemie Freiwillige LE für: M. Sc. In Chemie, andere Schwerpunkte Zielsetzungen Diskussionstraining wissenschaftlicher Themen, Fragen und Probleme in Teams und Gruppen. Themenverzeichnis Die Lehrveranstaltung bildet mit den Vertiefungspraktika Anorganische Chemie ein Modul. Themenverzeichnis siehe Lehrbögen zu Vorlesung „Synthesestrategien in der Molekülchemie“ und Vertiefungspraktika „Molekülchemie und Synthese“ sowie „Instrumentelle und Theoretische Methoden der Anorganischen Chemie“. Lehrmethoden: Seminar 1 Semesterwochenstunde

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Page 1: RUHR-UNIVERSITÄT BOCHUM · Diskussionstraining wissenschaftlicher Themen, Fragen und Probleme in Teams und Gruppen. Themenverzeichnis Die Lehrveranstaltung bildet mit den Vertiefungspraktika

RUHR-UNIVERSITÄT BOCHUM

Fakultät für Chemie

Titel der Lehreinheit (LE) Anorganisch-Chemisches Vertiefungsseminar

Bezeichnung der LE 181714 LE-Kreditpunkte integriert in

Vertiefungspraktika Fachsemester 7-9 Dauer Semester SWS

1 1 Dozenten Devi, Fischer, Gemel, Merz, Müller, N.N., Schmid Prüfer Devi, Fischer, Gemel, Merz, Müller, N. N., Schmid

Pflicht-LE für: Studiengänge M.Sc. in Chemie, Schwerpunkt Anorganische

Chemie Freiwillige LE für: M. Sc. In Chemie, andere Schwerpunkte

ZielsetzungenDiskussionstraining wissenschaftlicher Themen, Fragen und Probleme in Teams und Gruppen.

Themenverzeichnis

Die Lehrveranstaltung bildet mit den Vertiefungspraktika Anorganische Chemie ein Modul. Themenverzeichnis siehe Lehrbögen zu Vorlesung „Synthesestrategien in der Molekülchemie“ und Vertiefungspraktika „Molekülchemie und Synthese“ sowie „Instrumentelle und Theoretische Methoden der Anorganischen Chemie“. Lehrmethoden: Seminar 1 Semesterwochenstunde

Page 2: RUHR-UNIVERSITÄT BOCHUM · Diskussionstraining wissenschaftlicher Themen, Fragen und Probleme in Teams und Gruppen. Themenverzeichnis Die Lehrveranstaltung bildet mit den Vertiefungspraktika

Überprüfung des Lernfortschritts Aktive Teilnahme an der Seminardiskussion

Leistungskontrolle mündlicher Seminarvortrag (15 min) mit Diskussion

(siehe assoziierte Vertiefungspraktika)

Zusammenfassung der Lehrgegenstände Lehrgegenstände: siehe die Lehrbögen zu Vorlesung „Synthesestrategien in der Molekülchemie“ und Vertiefungspraktika „Molekülchemie und Synthese“ sowie „Instrumentelle und Theoretische Methoden der Anorganischen Chemie“. Das Seminar beinhaltet außerdem die Teilnahem an 2-3 wissenschaftlichen (eingeladenen) Fachvorträgen im Rahmen des Anorganisch/analytisch-chemischen Kolloquiums und die Aufarbeitung von relevanten aktuellen internationalen Fachpublikationen („Journal-Club“). Zusätzliche Lehrgegenstände sind die Gestaltung von Diskussionsbeiträgen und wissenschaftlichen Vorträgen.

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RUHR-UNIVERSITÄT BOCHUM

Fakultät für Chemie

Titel der Lehreinheit (LE) Vertiefungspraktikum: Instrumentelle und Theoretische

Anorganische Chemie Bezeichnung der LE Nr. des

Vorl.-Verzeichnis LE-Kreditpunkte 7,5

Fachsemester 7-9 Dauer Semester SWS

1 8 Dozenten Devi, Fischer, Gemel, Merz, Müller, N.N., Schmid Prüfer Devi, Fischer, Gemel, Merz, Müller, N. N., Schmid

Pflicht-LE für: Studiengänge M.Sc. in Chemie, Schwerpunkt Anorganische

Chemie Freiwillige LE für: M. Sc. In Chemie, andere Schwerpunkte

ZielsetzungenDas Lehrmodul bietet vertiefte Kenntnisse und Erfahrung über die Anwendung instrumenteller (analytischer) und theoretischer (quantenchemischer) Methoden anhand eines Forschungspraktikums (= Mitarbeit am Arbeitsplatz von Doktoranden/innen.

Themenverzeichnis

Theoretische Modellierung (DFT Methoden u.ä.), Röntgenbeugungsmethoden (Einkristall, Pulver), Multikern-NMR (Mehrdimensionale Methoden, Festkörper-NMR), Transmissionselektronenmikroskopie (und Eekronenbeugung). Lehrmethoden: Praktikum 6 x 16 Stunden (ca. 4 Wochen)

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Überprüfung des Lernfortschritts Aktive Teilnahme am Praktikum

Leistungskontrolle Schriftlicher Bericht (Protokoll) und mündlicher Seminarvortrag (15 min) mit Diskussion.

Zusammenfassung der Lehrgegenstände Die Projekte lehnen sich an aktuelle Forschungsthemen der betreuenden wissenschaftlichen Mitarbeiter bzw. Mitarbeiterinnen (z.B. Doktoranden/innen) an und werden individuell so vereinbart, dass der Erwerb von Kenntnissen und Fertigkeiten in der Anwendung und die theoretische Auseinandersetzung mit instrumentellen und quantenchemischen Methoden der Anorganischen Chemie im Vordergrund steht, z.B.

- Umgang und Anwendung von quantenchemischen DFT-Methoden zur Modellierung von Molekülstrukturen und dynamischen Prozessen

- Durchführung von Strukturbestimmungen mittels Einkristallröntgenbeugungsanalyse (Probenpräparation, Datenakkumulation, Datenreduktion, Strukturlösung und Strukturverfeinerung)

- Hochauflösende, mehrdimensionale Multikern NMR-Spektrsokopie an komplexeren Metallorganischen Molekülverbindungen

- Multikern Festkörper-NMR Spektroskopie an Nanomaterialien - Transmissionselekronenmikroskopie an Partikeln und Kolloiden - Dynamische Lichtstreuung and Kolloiden

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Fakultät für Chemie

Titel der Lehreinheit (LE) Vorlesung: Synthesestrategien in der Molekülchemie

Bezeichnung der LE Nr. des Vorlesungs-

verzeichnisses LE-Kreditpunkte 5

7 bis 9 Semester SWS

Fachsemester

Dauer 1 2+1

Dozenten Prof. Dr. R. A. Fischer, PD Dr. I. M. Müller, N. N. Prüfer Prof. Dr. R. A. Fischer, PD Dr. I. M. Müller, N. N.

Wahlpflicht-LE für: Studiengänge MSc. Chemie, Schwerpunkte: Anorganische

Chemie Freiwillige LE für:

MSc. Chemie, andere Schwerpunkte MSc. Biochemie

ZielsetzungenDas Modul soll die Studierenden mit Methoden der rationalen Syntheseplanung komplexer anorganischer Moleküle, Koordinationsverbindungen, Cluster und Polymere vertraut machen, die verschiedene molekulare Funktionen in sich vereinen.

ThemenverzeichnisSteuerung von Reaktivität und Selektivität, Knüpfung von kovalenten und nicht kovalenten Bindungen, Supramolekulare Koordinationschemie, Strukturchemie komplexer anorganischer Molekülverbindungen, biochemische Perspektiven

Lehrmethoden: Vorlesungen 2 Semesterwochenstunden

Seminar 1 Semesterwochenstunde

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Überprüfung des Lernfortschritts Aktive Teilnahme an Vorlesungen und Seminar

Leistungskontrolle Mündliche Prüfung am Ende des Semesters (100 %)

Zusammenfassung der Lehrgegenstände Das Modul ist als Zyklus-Lehrveranstaltung gestaltet und bietet nach Absprache mit den Studierenden und je nach Dozent/in Fall-Beispiele zu den Lernzielen und den genannten übergeordneten Themen aus dem Blickwinkel der Synthesechemie an. Beispiele dazu sind:

- Metall-Kohlenstoff-Bindung: vertiefte Behandlung ausgewählter Stoffklassen der Organometall-Chemie (z.B. Metallocene und ihre Anwendungen)

- Metall-Metall-Bindung: metalloide Cluster, Nanochemie „embryonaler“ Metalle, - Metall-Alkoxide, Amide, Imide, und verwandte O,N gebundene Systeme - Supramolekulare Koordinationschemie, molekulare Nanokäfige - Strukturchemie komplexer Koordinationsverbindungen - Biochemische bzw. bioanorganische Perspektiven der Koordinations- bzw.

metallorganischen Chemie - Steuerung molekularer Funktionen - spektroskopische und strukturelle Charakterisierung komplexer anorganischer

Molekülverbindungen Ausgehend von aktueller Forschungsliteratur werden ausgewählte Themen systematisiert, diskutiert und Bezüge zu relevanten, interdisziplinären Anwendungen geknüpft. Teilnahme am begleitenden Anorganisch-chemischen Vertiefungsseminar.

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RUHR-UNIVERSITÄT BOCHUM

Fakultät für Chemie

Titel der Lehreinheit (LE) Vertiefungspraktikum: Molekülchemie und Synthese

Bezeichnung der LE 181718 LE-Kreditpunkte 7,5

Fachsemester 7-9 Dauer Semester SWS

1 8 Dozenten Devi, Fischer, Gemel, Lieb, Merz, Müller, N.N. Prüfer Devi, Fischer, Gemel, Lieb, Merz, Müller, N. N.

Pflicht-LE für: Studiengänge M.Sc. in Chemie, Schwerpunkt Anorganische

Chemie Freiwillige LE für: M. Sc. In Chemie, andere Schwerpunkte

ZielsetzungenDas Lehrmodul bietet vertiefte Kenntnisse und Erfahrung über die Anwendung synthesechemischer (präparativer) und analytischer Methoden (Strukturbestimmung) in der anorganischen Molekülchemie anhand eines Forschungspraktikums (= Mitarbeit am Arbeitsplatz von wiss. Mitarbeiter/innen).

Themenverzeichnis

Durchführung von Syntheseprojekten zu aktuellen Forschungsthemen der Bereiche. Lehrmethoden: Praktikum 6 x 16 Stunden (ca. 4 Wochen)

Page 8: RUHR-UNIVERSITÄT BOCHUM · Diskussionstraining wissenschaftlicher Themen, Fragen und Probleme in Teams und Gruppen. Themenverzeichnis Die Lehrveranstaltung bildet mit den Vertiefungspraktika

Überprüfung des Lernfortschritts Aktive Teilnahme am Praktikum

Leistungskontrolle Schriftlicher Bericht (Protokoll) und mündlicher Seminarvortrag (15 min) mit Diskussion.

Zusammenfassung der Lehrgegenstände Die Projekte lehnen sich an aktuelle Forschungsthemen der betreuenden wissenschaftlichen Mitarbeiter bzw. Mitarbeiterinnen (z.B. Doktoranden/innen) an und werden individuell so vereinbart, dass der Erwerb von Kenntnissen und Fertigkeiten in der praktischen Anwendung anspruchsvoller präparativer Methoden und die Bewältigung damit verbundener analytischer Probleme (Strukturbestimmung) im Vordergrund steht. Voraussetzung sind Vorkenntnisse auf dem Niveau des F-Synthesepraktikums (B.Sc. Chemie). Empfohlen ist die Belegung des Moduls (Vorlesung und Seminar) „Synthesestrategien in der Molekülchemie“ (181713) mit „Anorganisch-chemischen Vertiefungsseminar“ (181714).

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Fakultät für Chemie

Titel der Lehreinheit (LE) Vorlesung: Chemie Anorganischer Materialien

Bezeichnung der LE 181812 LE-Kreditpunkte 5

8 Semester SWS

Fachsemester

Dauer 1 2+1

Dozenten Prof. Dr. R. A. Fischer, jun. Prof. Dr. A. Devi. N. N. Prüfer Prof. Dr. R. A. Fischer, jun. Prof. Dr. A. Devi, N. N.

Wahlpflicht-LE für: Studiengänge MSc. Chemie, Schwerpunkte:

Anorganische Chemie, Functional Materials Freiwillige LE für:

MSc. Chemie, andere Schwerpunkte

ZielsetzungenNach Ende dieses Moduls soll der/die Student/in erweiterte Kenntnisse auf dem Gebiet der deskriptiven Anorganischen Struktur- und Festkörperchemie unter besonderer Berücksichtigung ausgewählter Beispiele für materialwissenschaftliche Anwendungen besitzen.

ThemenverzeichnisFestkörperstrukturen und Bindungsverhältnisse, Idealbau und Realbau (Defekte) von Kristallen, amorphe und poröse Festkörper, physikalische und chemische Eigenschaften von Festkörpern und deren Anwendungen (Informationstechnologie, heterogene Katalyse), Oxidmaterialien.

Lehrmethoden: Vorlesungen 2 Semesterwochenstunden

Seminar 1 Semesterwochenstunde

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Überprüfung des Lernfortschritts Aktive Teilnahme an Vorlesungen und Seminar

Leistungskontrolle Mündliche Prüfung (100%) am Ende des Moduls (n.V.)

Zusammenfassung der Lehrgegenstände

Lehrgegenstände sind eine Auswahl von Fall-Beispielen aus den folgenden Themenbereichen: Anorganische Strukturchemie von Festkörpern Prinzipien der Beschreibung von Struktur und Bindung in anorganischen Festkörpern, Kovalente Netzwerke (Diamantartige Strukturen, Zintl-Phasen), Metalle und Legierungen (Polymorphie, Phasendiagramme, Intermetallische Phasen). Realbau von anorganischen Festkörpern Defekte (intrinsische, extrinsische, Dotierung, ausgedehnte Defekte), nichtstöchiometrische Verbindungen, Schichtstrukturen, Intercalationsverbindungen, Materialien ohne Translations-periodizität (Gläser). Physikalische u. chemische Eigenschaften von Festkörpern Elektrische, Magnetische und Optische Eigenschaften (Halbleiter, Supraleiter, niederdimensio-nale metallische Leiter), Größen- u. Formeffekte: dünne Schichten, Nanopartikel und Cluster, 0-, 1-, 2-dimensional elektronisch quantisierte Nanostrukturen) Ionenleiter (Festelektrolyte, Sensoren), Heterogene Katalysatoren (Oberflächenchemie von Festkörpern). Oxid-Materialien Prototypen der Metalloxide (Monoxide der 3d Metalle, ZnO; höhere Oxide: MO2 und M2O3: TiO2, Fe2O3, Perowskite: BST, Hochtemperatursupraleiter), Zeolithe und mesoporöse Silicat-materialien. Lehrbücher: z. B. U. Müller "Anorganische Strukturchemie (Teubner), Smart, Moore "Festkörperchemie" (Vieweg), Heck, Kaim, Weidenbruch "Anorganische Chemie" (Wiley-VCH; Kap. 4, 17.3 und 18), Huheey, Keiter "Anorganische Chemie" (VCH-Wiley; Kap. 4, 7, 16).

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RUHR-UNIVERSITÄT BOCHUM

Fakultät für Chemie

Titel der Lehreinheit (LE) Nanochemie

Bezeichnung der LE Nr. des

Vorl.-Verzeichnis LE-Kreditpunkte 5

Fachsemester 7-9 Dauer Semester SWS

1 3 Dozenten Prof. Dr. G. Dyker, Prof. Dr. R. Fischer, N.N. Prüfer Prof. Dr. G. Dyker, Prof. Dr. R. Fischer, N.N.

Wahlveranstaltung im Studiengänge Masterstudiengang Chemie und Biochemie für

die Schwerpunkte: Functional Materials,

Anorganische Chemie, Organische und Bioanorganische Chemie bzw. Biomolekulare Chemie (für Biochemie)

Zielsetzungen Das Lehrmodul bietet den Studierenden vertiefte Kenntnisse zu Thema nanodimensionierte Moleküle und Festkörper-Materialien bzw. Komposite und Strukturen an, systematisiert nach Stoff- bzw. Materialklassen mit besonderer Berücksichtigung von chemischer Herstellung (bottom up approach), Eigenschaften und Verwendung nanodimensionierter Moleküle und Aggregate.

Themenverzeichnis

Polymere, Dendrimere, molekulare Drähte, molekulare Maschinen, Vesikel, Viren, organisch umhüllte anorganische Nanopartikel (Nanokolloide, ligandenstabilisieret große Cluster) Heterosupramolekulare Chemie, Poröse Kristalle und Intercalationsverbindungen, Anorganisch/Organische Festkörperkomposite, Nanowires und Nanotubes.

Lehrmethoden: Vorlesungen 2 SWS

Seminar 1 SWS

englischsprachiges Literaturseminar

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(journal club)

Überprüfung des Lernfortschritts Aktive Teilnahme an Vorlesungen

Leistungskontrolle Schriftliche Hausarbeit (benotet): Kritische Reflexion über eine aktuelle wissenschaftliche Originalarbeit aus einer einschlägigen internationalen Zeitschrift (max. 5 Seiten Text) entsprechend der Übungen im Seminar dazu.

Zusammenfassung der Lehrgegenstände (ca 36 Stunden Kontaktzeit/Präsenz und ca. 80-90 Stunden Literaturstudium/Seminarvorbereitung/Hausarbeit) Nanotechnik zwischen Science und Fiction Visionäre Projekte und ihre kritische Betrachtung (Maxwell’s Dämon) Polymere Natürlich vorkommende Polymere, Polymerisationsverfahren, Copolymere und Block- Copolymere, Polymeranalytik Monodisperse Nanostrukturen als Funktionsmaterialien Dendrimere, molekulare Kapseln, molekulare Drähte, molekulare Maschinen Kohlenstoffallotrope Fullerene, Nanotubes Natürlich vorkommende Nanokapseln und künstliche Analoga Vesikel, Viren Supramolekulare Funktionseinheiten Modellsysteme zur Photosynthese Heterosupramolekulare Chemie: organisch stabilisierte Metallkolloide, Metalloxid-Kolloide und Halbleiter-Kolloide; Syntheseverfahren: Kontrolle der Partikelgrößenverteilung, Formselektive Synthese, verfahrenstechnische Aspekte - Gasphase, Lösung; physikalische und chemische Eigenschaften, Quantum-Size Effekte: Katalyse, z.B. Fallbeispiel TiO2 (Photovoltaik) physikalische Eigenschaften: artifizielle Atome, Einelektronentransistoren, biologisches Labelling (selektive Oberflächenchemie von Halbleiter und Metallkolloiden) Mesoproröse anorganische Kristalle und Komposite: Zeolithe und die MCM-41 Familie sowie verwandte Systeme (Synthese und Eigenschaften, Materialcharakterisierung, Gassorption und Porosität), Funktionalisierung der inneren Oberfläche, formselektive Katalyse (2 h). Wirts/Gast-Chemie mit Schichtengittern (Intercalate), porösen Kristallen und porösen Pulvern und Membranen: Einbettung von Metallpartikeln und Halbleitermaterialien (photonische Materialien). Anorganische Nanowires und Nanotubes: Synthese, Eigenschaften und Anwendungen von freistehenden Metall- bzw. Halbleiter-Nanowires.

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RUHR-UNIVERSITÄT BOCHUM

Fakultät für Chemie

Titel der Lehreinheit (LE) Festkörper- und Materialanalytik

Bezeichnung der LE Nr. des Vorl.-Verzeichnisses LE-Kreditpunkte 5

Semester SWS

Fachsemester 8

Dauer 1 3

Dozenten W. S. Sheldrick Prüfer W. S. Sheldrick

Wahlpflicht-LE für: M.Sc. in Chemie Studiengänge Schwerpunkt in Anorganische Chemie,

Analytische Chemie und Funktionsmaterialien Freiwillige LE für: M.Sc. in Chemie, andere Schwerpunkte

Zielsetzungen Nach Ende dieses Moduls soll der/die Studentin erweiterte Kenntnisse zu den Gebieten Beugungsmethoden, Röntgenstrukturanalyse, Röntgenabsorptionsspektroskopie (EXAFS), Elektronenmikroskopie, Rastersondenmikroskopie, Thermische Analyse und Festkörper-NMR-Spektroskopie besitzen. Dies wird insbesondere erreicht durch die intensive Eigenbeteiligung der Studenten in Form von Vorträgen und Übungen.

Themenverzeichnis Röntgen- und Neutronenbeugung: Beugung an Pulvern und Einkristallen, Strukturbestimmung an Ionenkristallen und kleinen Molekülen, zeitaufgelöste Kristallographie; Röntgenabsorptions-spektroskopie (EXAFS); Elektronenmikroskopie: Rasterelektronenmikroskopie, Transmissions-elektronenmikroskopie; Rastersondenmikroskopie: STM, AFM; Thermische Analyse: DSC, TG, DMA; Festkörper-NMR-Spektroskopie, Kernquadrupolresonanz, Mößbauerspektroskopie

Lehrmethoden: Vorlesungen 13 x 2 Stunden

Übungen 13 x 1 Stunde

Überprüfung des Lernfortschritts Aktive Teilnahme an Vorlesungen und Übungen

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Leistungskontrolle Mündliche Prüfung am Ende des 8. Semesters (100 %)

Zusammenfassung der Lehrgegenstände (z.T. in kurzer Wiederholung und aufbauend

auf der B.Sc.-Vorlesung "Methoden der Strukturanalyse II") Beugungsmethoden/Röntgenstrukturanalyse: Beugung von Röntgenstrahlen an Pulvern und Einkristallen, Strukturlösung und -verfeinerung, Direkte Methoden, Kristallzüchtung, Synchrotronstrahlung, zeitaufgelöste Kristallographie, Schritte bei der Durchführung einer Einkristallstrukturanalyse, Rietveldanalyse, Anomale Streuung, Absolutstruktur, Deformationsdichte (X-X,X-N), TLS-Analyse, Strukturkorrelation Strukturdatenbanken (CSD, ICSD, JCPDS), praktische Durchführung von Messungen und Beurteilung der Signifikanz der erhaltenen Ergebnisse. Neutronenbeugung, Kernstreuung, magnetische Streuung, Elektronenbeugung an Gasen und Feststoffen. Röntgenabsorptionsspektroskopie: Absorption von Röntgenstrahlen, XANES, EXAFS, strukturelle Untersuchung von Festkörpern und Katalysatoren, Strukturaufklärung und Reaktionsmechanismen bei Enzym-Substrat-Reaktionen an aktiven Metall-Zentren. Elektronenmikroskopie: Erzeugung von Elektronenstrahlen, Fokussierung, Sekundär-elektronen, Rückstreuelektronen, Rasterelektronenmikroskopie, Morphologie von Materialien, Transmissionselektronenmikroskopie an Festkörpern und biologischen Proben, energiedispersive Röntgenspektroskopie, Probenpräparation. Rastersondenmikroskopie: Rastertunnelmikroskopie (STM), Rasterkraftmikroskopie (AFM), elektrochemische Rastersondenmikroskopie, magnetische Rasterkraftmikroskopie, zeitaufgelöste Techniken. Thermische Analyse: Differenz-Thermoanalyse (DTA), Dynamische Differenz-Kalorimetrie (Differential Scanning Calorimetry, DSC), Thermogravimetry (TG), Thermomechanische Analyse (TMA), Dynamisch-Mechanische Analyse (DMA), Thermooptische Analyse. Festkörper-NMR-Spektroskopie: Magic Angle Spinning, Entkopplung, Kreuzpolarisation, Quadrupolkerne, Vergleich mit NMR in Lösung, Kernquadrupolresonanz. Mößbauerspektroskopie: Mößbauerisotope, Rückstoßenergie, Messanordnung, Isomerieverschiebung, Quadrupolaufspaltung, Hyperfeinwechselwirkung Photoelektronenspektroskopie: UPS, XPS, AES. Reflexionsspektroskopie: ATR, DRIFTS, Kubelka-Munk-Funktion. Gesamtkonzept: Die bereits im B.Sc.-Studiengang vorgestellten Methoden sollen in Vorlesun-gen und insbesondere in Übrungen und Seminaren in kleinen Gruppen vertieft werden. Weiterhin soll die praktische Durchführung von Messungen an exemplarischen Beispielen diskutiert werden.

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RUHR-UNIVERSITÄT BOCHUM

Fakultät für Chemie

Titel der Lehreinheit (LE) Metallorganische Synthesechemie I:

Stöchiometrische Metallorganik Bezeichnung der LE Nr. des Vorlesungs-

verzeichnisses LE-Kreditpunkte 5

7 bis 9 Semester SWS

Fachsemester

Dauer 1 2+1

Dozenten Prof. Dr. G. Dyker Prüfer Prof. Dr. G. Dyker

Wahlpflicht-LE für: Studiengänge MSc. Chemie, Schwerpunkte: Organische und

Supramolekulare Chemie, Anorganische Chemie Freiwillige LE für:

MSc. Chemie, andere Schwerpunkte MSc. Biochemie

Zielsetzungen Nach Ende dieses Moduls soll der/die Student/in erweiterte Kenntnisse auf dem Gebiet der Synthese organischer Verbindungen mit stöchiometrischen metallorganischen Methoden besitzen.

Themenverzeichnis Metallorganische Basen und Superbasen, Selektivität bei Deprotonierungen, metallorganische Auxiliare zur enantioselektiven Synthese, metallspezifische Reaktionstypen.

Lehrmethoden: Vorlesungen 2 Semesterwochenstunden

Übungen 1 Semesterwochenstunde

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Überprüfung des Lernfortschritts Aktive Teilnahme an Vorlesungen und Übungen

Leistungskontrolle Mündliche Prüfung am Ende des Semesters (100 %)

Zusammenfassung der Lehrgegenstände Herstellung, Handhabung und Umsetzungen metallorganischer Reagenzien Metallorganische Basen und Superbasen: Struktur und Eigenschaften, Reaktivitäts- und Stabilitätsbereich unterschiedlicher Basen Selektivität bei Deprotonierungen: Chemo-, Regio- und Stereoselektivität, Orthometallierung und Anwendungen in der Synthese, enantioselektive Deprotonierung metallorganische Auxiliare zur enantioselektiven Synthese: chirale Enolate und chirale Allylborverbindungen zum gezielten enantioselektiven Aufbau von Verbindungen mit mehreren benachbarten stereogenen Zentren, asymmetrische Ferninduktion metallspezifische Reaktionstypen: Schwerpunkte in den Bereichen Organotitan-, Organokupfer-, Organozink- und Organosilizium-Chemie.

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RUHR-UNIVERSITÄT BOCHUM

Fakultät für Chemie

Titel der Lehreinheit (LE) Metallorganische Synthesechemie II:

Katalytische Metallorganik Bezeichnung der LE Nr. des Vorlesungs-

verzeichnisses LE-Kreditpunkte 5

7 bis 9 Semester SWS

Fachsemester

Dauer 1 2+1

Dozenten Prof. Dr. G. Dyker Prüfer Prof. Dr. G. Dyker

Wahlpflicht-LE für: Studiengänge MSc. Chemie, Schwerpunkte: Organische und

Supramolekulare Chemie, Anorganische Chemie Freiwillige LE für:

MSc. Chemie, andere Schwerpunkte MSc. Biochemie

Zielsetzungen Nach Ende dieses Moduls soll der/die Student/in erweiterte Kenntnisse auf dem Gebiet der Übergangsmetall-katalysierten Synthese organischer Verbindungen besitzen.

Themenverzeichnis Typische Reaktionsschritte in Katalysecyclen, metall-spezifische Katalyseprozesse, chirale Liganden und enantioselektive Katalyse

Lehrmethoden: Vorlesungen 2 Semesterwochenstunden

Übungen 1 Semesterwochenstunde

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Überprüfung des Lernfortschritts Aktive Teilnahme an Vorlesungen und Übungen

Leistungskontrolle Mündliche Prüfung am Ende des Semesters (100 %)

Zusammenfassung der Lehrgegenstände Übergangsmetallkatalyse und HSAB-Konzept typische Reaktionsschritte in Katalysecyclen: Ligandenaustauschreaktionen, oxidative Addition, reduktive Eliminierung, Cyclometallierung metallspezifische Katalyseprozesse: Palladium-katalysierte Prozesse wie Heck-Reaktion, Sonogashira-, Stille- und Suzuki-Kupplung, Wacker-Prozess und verwandte Reaktionen, Ruthenium-katalysierte Prozesse wie Murai-Reaktion und Olefin-Metathese, Rhodium-katalysierte Prozesse wie Hydroformylierung und carbenoide Reaktionen, Überblick über Übergangsmetall-katalysierter CH-Aktivierung zur CC- und zur C-Heteroatom-Verknüpfung chirale Liganden und enantioselektive Katalyse: chirale Lewissäuren, enantioselektive Oxidationsreaktionen (Epoxidierung, Dihydroxylierung) und Reduktionsreaktionen (z. B. Hydrierungen von Olefinen, Carbonylverbindungen und Iminen)

RUHR-UNIVERSITÄT BOCHUM

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Fakultät für Chemie

Titel der Lehreinheit (LE) Spezialisierungspraktikum: Anorganische Chemie Bezeichnung der LE 181912 LE-Kreditpunkte 15

Fachsemester 9 Dauer Semester SWS

1 15 Dozenten Devi, Fischer, Müller, N.N. Prüfer Devi, Fischer, Müller, N.N.

Pflicht-LE für: Studiengänge M.Sc. in Chemie,

Schwerpunkt Anorganische Chemie Zielsetzungen Das Lehrmodul dient der Heranführung an die eigenständige wissenschaftliche Projektarbeit mit dem Ziel, ausgehend vom Stand der Forschung und eigenen vorläufigen Ergebnissen einen Vorschlag (Proposal) für ein Forschungsprojekt (z. B. Masterarbeit) schriftlich auszuarbeiten, zu begründen und in einer Diskussion mündlich zu verteidigen.

Themenverzeichnis

Die Inhalte ergeben sich in Anlehnung an aktuelle Forschungsprojekte im Fach nach individueller Absprache, mit Schwerpunkt anorganische Molekül- und Synthesechemie bzw. strukturanalytische und theoretische Anorganischer Chemie. Das Praktikum umfasst u.a. eingehende Literaturrecherche und selbständige orientierende Experimente, die in die wissenschaftliche Begründung eines Projektvorschlags münden.

Lehrmethoden: Praktikum 15 x 16 Stunden (ca. 3 Monate)

Überprüfung des Lernfortschritts Aktive Teilnahme am Praktikum

Leistungskontrolle Begründeter, schriftlicher Vorschlag für Forschungsprojekt mit mündlicher Diskussion.