Modulhandbuch M.Sc. Chemie

Modulhandbuch
zum Masterstudiengang Chemie
der Universität Hamburg
Stand: 09.02.2016
Die nachfolgenden, detaillierten Modulbeschreibungen sind wie folgt strukturiert:
Modultitel
Titel des Moduls
Modulnummer/-kürzel
[Modulkürzel]
Verwendbarkeit
Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs sowie
Verwendbarkeit für andere Studiengänge
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Voraussetzungen für die Teilnahme an dem Modul in den Unterkategorien a)
Verbindliche Voraussetzungen (andere Module, die vor Modul-Beginn
erfolgreich absolviert sein müssen, d.h., deren Prüfung bestanden wurde) und
b) dringend empfohlene Voraussetzungen (vorausgesetzte Inhalte, die vor
einer Teilnahme jedoch nicht nachgewiesen werden müssen). Empfohlen wird
regelhaft, alle Module der Vorsemester erfolgreich abgeschlossen zu haben.
Modulverantwortliche(r)
Sprache
Sprache (Deutsch oder Englisch), in der alle bzw. einzelne
Lehrveranstaltungen des Moduls durchgeführt werden.
Angestrebte
In dem Modul zu vermittelnde Kompetenzen und Qualifikationen.
Lernergebnisse
Inhalt
In dem Modul zu vermittelnde Kompetenzen und Qualifikationen.
Lehrveranstaltungen
In dem Modul enthaltene, einzelne Lehrveranstaltungen,
und Lehrformen
zugehörige Lehrformen/Veranstaltungsarten (z.B. V: Vorlesung, Ü:
Übungen, P: Praktikum, S: Seminar) und Umfang in
Semesterwochenstunden (SWS).
Arbeitsaufwand in Leistungspunkten für enthaltene
Lehrveranstaltungen und das Modul insgesamt.
Arbeitsaufwand
Arbeitsaufwand in Leistungspunkten für
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
(Teilleistungen und
insgesamt)
die Einzelveranstaltungen.
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
Voraussetzung zur Anmeldung zur Modulprüfung:
Art der Prüfung/Modulprüfung (ggf. Teilprüfungen):
der Studien- und
Abweichungen werden zum Beginn der Veranstaltungen bekannt gegeben.
Gesamtaufwand
Prüfungsleistungen
Dauer
Angebotsturnus
Häufigkeit des Angebots
1 oder 2 Semester
Pflichtmodule:
Modultitel
Anorganische Chemie
Modulnummer/-kürzel
CHE 101
Verwendbarkeit
Pflichtmodul MSc Chemie
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen auf dem Gebiet der Anorganischen
Chemie.
Inhalt
Organometallchemie, Koordinationschemie, Festkörperchemie, Überblick und
vertiefte Einsicht in die Komplexchemie von Haupt- und Nebengruppen.
Elektronenbuchhaltung, Wadesche Regel, wichtige Reaktionstypen,
ausgesuchte Katalysezyklen
Lehrveranstaltungen
a) Molekülchemie und Festkörperchemie (V)
3 SWS
und Lehrformen
b) Reaktionsmechanismen, Strukturchemie (Ü)
1 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
a) Molekülchemie und Festkörperchemie (V)
LP
4,5
P (Std)
42
insgesamt)
b) Reaktionsmechanismen, Strukturchemie (Ü)
1,5
14
31
Gesamtaufwand
6
56
87
Voraussetzungen für
Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: Keine.
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Art der Modulprüfung: Klausur
S (Std)
56
PV (Std)
37
37
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Organische Chemie für Fortgeschrittene
Modulnummer/-kürzel
CHE 102
Verwendbarkeit
Pflichtmodul MSc Chemie
Voraussetzungen für die
Verbindlich: Keine
Teilnahme
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen auf dem Gebiet der Organischen
Lernergebnisse
Chemie.
Inhalt
Reaktionsmechanismen bei stereoselektiven Synthesen, Aromaten- und
Heterocyclenchemie, Computerchemie.
Übungen: Reaktionsmechanismen, Identifikationsmethoden
Lehrveranstaltungen
a) Organische Chemie für Fortgeschrittene (V)
3 SWS
und Lehrformen
b) Übungen zu Organische Chemie für Fortgeschrittene (Ü)
1 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
a) Org. Chemie für Fortgeschrittene (V)
LP
4,5
P (Std)
42
S (Std)
56
b) Übungen zu Organische Chemie für
1,5
14
31
6
56
87
PV (Std)
37
Fortgeschrittene (Ü)
Gesamtaufwand
Voraussetzungen für
Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: Keine.
37
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Art der Modulprüfung: Klausur
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Physikalische Chemie
Modulnummer/-kürzel
CHE 103
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Pflichtmodul 1. Semester
MSc Nanowissenschaften: Pflichtmodul 1. Semester
Bei Zulassung zum Sommersemester: Jeweils Pflichtmodul 2. Fachsemester
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: keine
Empfohlen: keine
Modulverantwortliche(r)
Prof. Dr. H. Weller
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen auf dem Gebiet der Physikalischen
Lernergebnisse
Chemie
Inhalt
Grundlagen der Quantenmechanik und der statistischen Thermodynamik,
statische und dynamische Spektroskopie, elektrische und magnetische
Eigenschaften der Materie, Physikochemische Eigenschaften von
Makromolekülen, der feste Zustand, molekulare Dynamik, Struktur der
Materie, Strukturbestimmung mittels Elektronenmikroskopie,
Rastersondenmikroskopie und Streuverfahren.
Lehrveranstaltungen
a) Physikalische Chemie für Fortgeschrittene (V)
3 SWS
und Lehrformen
b) Übung zu Physikalische Chemie für Fortgeschrittene (Ü)
1 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
a) Physikalische Chemie für
insgesamt)
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
Fortgeschrittene
4,5
42
56
37
b) Übung zu Physikalische Chemie für
Fortgeschrittene
1,5
14
31
Gesamtaufwand
6
56
87
Voraussetzungen für
Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: Keine.
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Art der Modulprüfung: Klausur
37
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Spektroskopie
Modulnummer/-kürzel
CHE 104
Verwendbarkeit
Pflichtmodul MSc Chemie
Voraussetzungen für die
Verbindlich: Keine
Teilnahme
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen auf dem Gebiet der Spektroskopie.
Lernergebnisse
Vertiefende Kenntnisse in einem der Bereiche AC, OC oder Messtechnik.
Inhalt
Grundlagen der NMR Spektroskopie, grundlegende physikalische
Gleichungen, 1H und 13C-NMR Spektroskopie, das Pulsexperiment, die
chemische Verschiebung, Kopplungskonstanten, Karplusbeziehung,
Abhängigkeit der Kopplungskonstanten und der chemischen Verschiebung
von der chemischen Struktur, dynamische NMR Spektroskopie, Spektren
höherer Ordnung, Inkrementberechnungen der chemischen Verschiebung, T1
und T2 Relaxation, homo- und heteronukleare 2D Spektroskopie, Grundlagen
der NOE Spektroskopie, NMR Spektroskopie von Biomolekülen:
Kohlenhydraten, Nukleotide und Peptide. Grundbegriffe der
Massenspektrometrie, Aufbau von Spektrometern, Darstellung von Profil- und
Centroidspektren, das Molekülion und seine Isotopensignale, theoretische
Grundlagen der MS, Quasi-Gleichgewichtstheorie, Ionisationsverfahren;
Zeitskalen angeregter Ionen, Fragmentionen, mehrfach geladene Ionen,
Grundsätze der Spektrenauswertung: odd- und even-electron-Teilchen,
Stickstoffregel, Interpretation von EI-Spektren, Interpretation von FAB-,
MALDI- und ESI-Spektren, Sekundärfragmentierung.
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
a) Spektroskopie (V)
b) Spektroskopie-Vertiefung (V)
2 SWS
1 SWS
c) Übungen zur Spektroskopie (Ü)
1 SWS
a) Spektroskopie (V)
LP
3
P(Std)
28
S(Std)
38
PV(Std)
24
b) Spektroskopie-Vertiefung (V)
c) Übungen zur Spektr. (Ü)
1,5
1,5
14
14
19
31
12
Gesamtaufwand
6
56
88
36
Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: Keine.
Art der Modulprüfung: Klausur
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Praktikum
Modulnummer/-kürzel
CHE 105
Verwendbarkeit
Pflichtmodul MSc Chemie
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Befähigung zur Durchführung moderner und anspruchsvoller
Synthesemethoden oder Besitz der Kenntnisse moderner Techniken und
Verfahren. Das Modul verbindet die Vermittlung von Schlüsselqualifikationen
(insbesondere Methodenkompetenz, Arbeitsplanung,
Sozialkompetenz/Teamarbeit, Erstellung von Protokollen unter der
Verwendung chemie-spezifischer Software, Übung eines wissenschaftlichen
Vortrags, Literaturrecherche) mit chemischen Inhalten.
Inhalt
Das Praktikumsmodul wird abhängig von den Vorkenntnissen im Rahmen der
Studienberatung vereinbart. Mögliche Inhalte sind: Synthesepraktikum
AC/OC, PC-Praktikum, Wahlpflichtpraktikum in BC, TC oder MC sowie
Fortgeschrittenenpraktikum.
Lehrveranstaltungen
Praktikum mit Seminar (P + S)
6 SWS
und Lehrformen
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
Praktikum (P)
LP
6
P(Std)
140
S(Std)
20
PV(Std)
20
insgesamt)
Gesamtaufwand
6
140
20
20
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
Modulabschlussprüfung: Kolloquium oder benoteter Praktikumsbericht
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Winter- und Sommersemester
Wahlpflichtmodule MSc Chemie:
Modultitel
Biochemie – Vorlesungsmodul
Modulnummer/-kürzel
CHE 21 A
Verwendbarkeit
BSc Chemie: Wahlmodul
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
BSc Biologie: Wahlmodul
BSc Nanowissenschaften: Pflichtmodul, Empfehlung 4. Semester
BSc Computing in Science, Schwerpunktfach Biochemie: Pflichtmodul,
Empfehlung 4. Semester
Bachelor-Teilstudiengang Biologie mit Chemie als weiteres Unterrichtsfach
(LAGym): Pflichtmodul, Empfehlung 4. Semester
Voraussetzungen für die
Verbindlich: Keine
Teilnahme
Empfohlen: Einführende Veranstaltung in die Biochemie
Modulverantwortliche(r)
Prof. Dr. U. Hahn
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Beherrschung wichtiger zellulärer Prozesse der Biochemie sowie Kenntnisse
Lernergebnisse
analytischer und molekularbiologischer Methoden der Biochemie und
Befähigung zur Lösung praktischer Problemstellungen der Biochemie und
Molekularbiologie.
Inhalt
In der Vorlesung Biochemie werden Aufbau, Struktur und katalytische
Mechanismen von Proteinen dargestellt. Ausgewählte Proteine (Hämoglobin,
Membranpumpen und Kanäle) werden bezüglich ihrer Struktur und Funktion
detailliert behandelt. Die zelluläre Koordination wird an Beispielen wie
Proteintargeting und -Abbau, Glykosylierung, Signaltransduktion und die
molekulare Physiologie an Beispielen wie Muskelaufbau, Immunsystem und
Sensorische Systeme (Gehör, Geruch, Geschmack) dargestellt. Außerdem
werden Aufbau und Struktur von Nukleinsäuren, Replikation, Transkription
und Translation, Rekombinante DNA-Technologien und Regulation der
Genexpression behandelt. In der Vorlesung Biochemische Analytik werden
moderne Methoden zur Proteinreinigung und Analytik, rekombinante DNATechnologien und Expressionsysteme vorgestellt.
Lehrveranstaltungen
a) Biochemie/Molekularbiologie (V)
2 SWS
und Lehrformen
b) Biochemische Analytik (S)
2 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
a) Biochemie/Molekularbiologie
LP
3
P(Std)
28
S(Std)
42
PV(Std)
20
insgesamt)
b) Biochemische Analytik
3
28
42
20
Gesamtaufwand
6
56
84
40
Voraussetzungen für
Voraussetzungen zur Modulprüfung: Keine.
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Art der Modulprüfung: Klausur.
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Biochemie – Praktikumsmodul
Modulnummer/-kürzel
CHE 21 B
Verwendbarkeit
BSc Chemie: Wahlmodul
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
BSc Biologie: Wahlmodul
BSc Computing in Science, Schwerpunktfach Biochemie: Pflichtmodul,
Empfehlung 5. Semester
Voraussetzungen für die
Verbindlich: Keine
Teilnahme
Empfohlen: Einführende Veranstaltung in die Biochemie
Modulverantwortliche(r)
Prof. Dr. U. Hahn
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Die Studierenden beherrschen die Methoden zur Analyse und Reinigung von
Lernergebnisse
Proteinen sowie moderne Methoden der Molekularbiologie.
Inhalt
Im Praktikum werden moderne Methoden der Proteinreinigung und Analytik
(SDS-PAGE, Western-Blot, ELISA) sowie der Molekularbiologie (PCR, SouthernBlot, Klonierung, Mutagenese) praktisch angewendet
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Biochemisches Praktikum (P+S).
Das Praktikum wird während der Vorlesungszeit oder als Block in
5 SWS
der vorlesungsfreien Zeit angeboten. Es kann im Sommer- oder
Wintersemester durchgeführt werden.
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
Biochemisches Praktikum
6
108
34
38
Gesamtaufwand
6
108
34
38
Voraussetzungen für
Voraussetzungen zur Modulprüfung: Praktikumsabschluss (Testate auf vier
Teilnahme an und Art
Protokolle und zwei mündliche Zwischenprüfungen).
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Art der Modulprüfung: Mündliche Prüfung.
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Winter- und Sommersemester
Modultitel
Makromolekulare Chemie
Modulnummer/-kürzel
CHE 22 A
Verwendbarkeit
BSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Master-Teilstudiengang Chemotechnik (LAB): Pflichtmodul, Empfehlung
2. Semester
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Modul CHE 07 (TMC)
Modulverantwortliche(r)
Prof. Dr. G. Luinstra
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Erwerb weiterführender Kenntnisse zum Verständnis der Makromolekularen
Lernergebnisse
Chemie sowie Befähigung zur Lösung praktischer Problemstellungen der
Makromolekularen Chemie.
Inhalt
Es werden die Grundlagen der Makromolekularen Chemie vermittelt, mit
Schwerpunkt auf der Synthese von Polymeren (Kunststoffen), die im Alltag
Verwendung finden (Folien, Fasern, Lacke, Klebstoffe). Damit verbunden
werden die grundlegenden Strukturprinzipien von Polymermaterialien und
die daraus resultierenden Eigenschaften vermittelt.
Lehrveranstaltungen
a) Makromolekulare Chemie (V)
3 SWS
und Lehrformen
b) Übungen zur Makromolekularen Chemie (Ü)
1 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
a) Makromolekulare Chemie
LP
4,5
P(Std)
42
S(Std)
63
PV(Std)
30
b) Übungen zur Makromole. Chemie
1,5
14
21
10
Gesamtaufwand
6
56
84
40
Voraussetzungen für
Voraussetzungen zur Modulprüfung: Keine.
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Art der Modulteilprüfung: Klausur.
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Makromolekulare Chemie – Praktikumsmodul
Modulnummer/-kürzel
CHE 22 B
Verwendbarkeit
BSc Chemie: Wahlpflichtmodul
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Bachelor-Teilstudiengang Chemotechnik (LAB): Pflichtmodul, Empfehlung 5.
Semester
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Modul 22 A
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Weiterführende Kenntnisse zum Verständnis der Makromolekularen Chemie
sowie Befähigung zur Lösung praktischer Problemstellungen der
Makromolekularen Chemie. Das Modul verbindet die Vermittlung von
Schlüsselqualifikationen (insbesondere Methodenkompetenz,
gesellschaftliche Relevanz der Makromolekularen Chemie, Arbeitsplanung,
Sozialkompetenz/Teamarbeit, Erstellung von Protokollen unter der
Verwendung chemie-spezifischer Software, Literaturrecherche) mit
chemischen Inhalten.
Inhalt
Moderne Methoden zur Charakterisierung von Polymeren werden besprochen
und an ausgewählten Beispielen demonstriert. Im Praktikum werden
Polymere hergestellt, aufgearbeitet und charakterisiert.
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Makromolekular-chemisches Praktikum
Arbeitsaufwand
6 SWS
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
(Teilleistungen und
insgesamt)
Makromolekular-chemisches Praktikum
6
96
50
34
Gesamtaufwand
6
96
50
34
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
Voraussetzungen zur Modulprüfung: Praktikumsabschluss (Kolloquien,
Testate der Praktikumsprotokolle).
der Studien- und
Art der Modulprüfung: Mündliche Prüfung.
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Technische Chemie – Vorlesungsmodul
Modulnummer/-kürzel
CHE 23 A
Verwendbarkeit
BSc Chemie: Wahlmodul
Bachelor-Teilstudiengang Chemotechnik (LAB): Pflichtmodul 6. Semester,
Empfehlung 4. Semester
Voraussetzungen für die
Verbindlich: Keine
Teilnahme
Empfohlen: Modul CHE 07
Modulverantwortliche(r)
Prof. Dr. H.-U. Moritz
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Erwerb weiterführender Kenntnisse zum Verständnis technisch-chemischer
Grundoperationen, des Stoff-, Wärme- und Impulstransports,
Dimensionsanalyse sowie der gesellschaftlichen Relevanz der Technischen
Chemie.
Inhalt
Technisch-chemische Grundoperationen zur Stofftrennung und
Stoffvereinigung, Hydrodynamik, Dimensionsanalyse und
Maßstabsvergrößerung, Vertiefung des Stoff-, Wärme- und Impulstransports,
beispielhafte Auslegungen verfahrenstechnischer Apparate, ausgewählte
Kombinationen von Trennoperationen mit chemischen Reaktionen.
Strömungslehre und Stoff- und Wärmetransport, Auslegung technischer
Apparate, Thermische Trennverfahren, Thermodynamische und kinetische
Grundlagen, Rektifikation, Absorption, Extraktion, Adsorption,
Membrantrennverfahren, Kristallisation, Trocknung, Übergeordnete
Prinzipien der thermischen Trennprozesse, Ausgewählte mechanische
Grundoperationen, Stofftrennung, Stoffvereinigung, Verarbeiten von
Feststoffen, Analyse und Modellierung chemischer Reaktionen,
Experimentelle Bestimmung kinetischer Daten und deren Auswertung,
Chemische Reaktoren und ihre Auslegung, Anwendung computergestützter
Methoden der Simulation, Optimierung und Versuchsplanung.
Lehrveranstaltungen
a) Technische Chemie (V)
3 SWS
und Lehrformen
b) Übungen zur Technischen Chemie (Ü)
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
1 SWS
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
a) Technische Chemie
b) Übungen zur Technischen Chemie
3
3
28
28
42
42
20
20
Gesamtaufwand
6
56
84
40
Voraussetzungen zur Modulprüfung: Keine.
Art der Modulteilprüfung: Klausur.
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Technische Chemie – Praktikumsmodul
Modulnummer/-kürzel
CHE 23 B
Verwendbarkeit
BSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Bachelor-Teilstudiengang Chemotechnik (LAB): Pflichtmodul, Empfehlung 5.
Semester
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Modul CHE 07 und 23 A
Modulverantwortliche(r)
Prof. Dr. H.-U. Moritz, Dr. W. Pauer
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Befähigung zur Lösung praktischer Problemstellungen der Technischen
Chemie. Erwerb von Schlüsselqualifikationen (insbesondere
Methodenkompetenz, Kompetenz in Arbeitsplanung,
Sozialkompetenz/Teamarbeit, Befähigung zur Erstellung von Protokollen
unter der Verwendung chemie-spezifischer Software, Beherrschung der
Literaturrecherche) in Verbindung mit dem Erwerb von fachlichem Wissen.
Inhalt
Praktische Durchführung von technisch-chemischen Grundoperationen,
experimentelle Charakterisierung chemischer Reaktoren und praktische
Lösung reaktionstechnischer Probleme:
Grundoperationen, Wärme- und Stofftransport, dimensionslose Kennzahlen,
Strömung in Rohren, Technische Reaktionsführung, ideale und reale
Reaktoren, Anwendung der Reaktorkonzepte
Lehrveranstaltungen
Technisch-chemisches Praktikum (P).
und Lehrformen
Das Praktikum wird während der Vorlesungszeit oder als Block in
der vorlesungsfreien Zeit angeboten. Es kann im Sommer- oder
6 SWS
Wintersemester durchgeführt werden.
Arbeitsaufwand
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
(Teilleistungen und
Technisch-chemisches Praktikum
6
96
50
34
insgesamt)
Gesamtaufwand
6
96
50
34
Voraussetzungen für
Voraussetzungen zur Modulprüfung: Praktikumsabschluss (Kolloquien,
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Testate der Praktikumsprotokolle).
Art der Modulprüfung: Mündliche Prüfung.
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Winter- und Sommersemester
Modultitel
Nanochemie
Modulnummer/-kürzel
CHE 111 C
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Verbindlich: Keine
Teilnahme
Empfohlen: Einführende Veranstaltungen der Physikalischen Chemie
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen auf den Gebieten der Nanochemie
Lernergebnisse
und zugehöriger Methoden sowie Befähigung zur Anwendung in der
Forschung. Besitz der Fähigkeiten zur eigenständigen Arbeits- und
Forschungsplanung innerhalb eines Forschungsprojektes in Kooperation mit
einem Team, Selbständige Informationsermittlung (Literaturrecherche),
Erstellung von qualifizierten wissenschaftlichen Protokollen
Inhalt
Synthese biokompatibler Nanopartikel, Konzepte der biologischen
Markierung und der molekularen Bildgebung, moderne Methoden der
Fluoreszenzspektroskopie in der Nanobiochemie, kernmagnetische
Resonanztomographie, Synthesekonzepte für nanopartikuläre Kontrastmittel,
Grundlagen spezifischer Wirkstoffanreicherung
Lehrveranstaltungen
a) Nanochemie (V)
2 SWS
und Lehrformen
b) Praktikum Nanochemie (P)
6 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
LP
3
P(Std)
28
S(Std)
42
a) Nanochemie (V)
insgesamt)
PV(Std)
20
b) Praktikum Nanochemie (P)
6
140
20
20
Gesamtaufwand
9
168
62
40
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
Voraussetzungen zur Modulprüfung: Erfolgreiche Durchführung von
Praktikumsversuchen sowie Anfertigung von Versuchsprotokollen, aktive
der Studien- und
Teilnahme am Begleitseminar.
Prüfungsleistungen
Art der Modulprüfung: Praktikumsbericht
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Regenerative Energieumwandlung
Modulnummer/-kürzel
CHE 112
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Einführende Veranstaltungen der Anorganischen und
Physikalischen Chemie
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Erwerb von Kenntnissen und Kompetenzen aus den Gebieten der
Energieumwandlung und Energiespeicherung und zugehöriger Materialien
und Methoden sowie ihre Anwendung in der Forschung. Erwerb der
Fähigkeiten zur eigenständigen Arbeits- und Forschungsplanung innerhalb
eines Forschungsprojektes in Kooperation mit einem Team, Selbständige
Informationsermittlung (Literaturrecherche), Erstellung von qualifizierten
wissenschaftlichen Protokollen.
Inhalt
Festkörperphysikalische und elektrochemische Grundlagen der Photovoltaik
und Wasserstofftechnologie sowie moderne Materialien zur
Energiewandlung und –speicherung.
Bändermodell der Halbleiter, Dotierung, p-n Übergang, Ladungstrennung ,
Transportprozesse, Elektrodenkinetik, Wirkungsgrad, Solarstrahlung,
Materialien für Solarzellen der ersten, zweiten und dritten Generation,
Wasserelektrolyse, Brennstoffzellen.
Lehrveranstaltungen
a) Regenerative Energieumwandlung (V )
2 SWS
und Lehrformen
b) Forschungspraktikum (P)
6 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
a) Regenerative Energieumwandlung (V )
LP
3
P(Std)
28
S(Std)
42
PV(Std)
20
b) Forschungspraktikum (P)
6
140
20
20
Gesamtaufwand
9
168
62
40
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
Voraussetzungen zur Modulprüfung: Erfolgreiche Durchführung von
Praktikumsversuchen.
der Studien- und
Prüfung ist die schriftliche Ausarbeitung der praktischen Arbeit
Prüfungsleistungen
unter Berücksichtigung der im Modul vermittelten theoretischen
Inhalte (Projektabschluss). Die Arbeit kann in deutscher oder
englischer Sprache verfasst werden.
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Energie
Modulnummer/-kürzel
CHE 114
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Verbindlich: Keine
Teilnahme
Empfohlen: Einführende Veranstaltungen der Anorganischen und
Physikalischen Chemie
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen aus den Gebieten der
Energieumwandlung und Energiespeicherung und zugehöriger Methoden
sowie ihre Anwendung in der Forschung. Besitz der Fähigkeiten zur
eigenständigen Arbeits- und Forschungsplanung innerhalb eines
Forschungsprojektes in Kooperation mit einem Team, Selbständige
Informationsermittlung (Literaturrecherche), Erstellung von qualifizierten
wissenschaftlichen Protokollen.
Inhalt
•
Moderne Materialien zur Energiespeicherung/-umwandlung
•
Strukturchemische und physikalische Aspekte der Gas- bzw.
Stromspeicherung in porösen Feststoffen
•
Grundlagen zur Wasserstoff-, Brennstoffzellen- und
Lithiumionenbatterie-Technologie
Lehrveranstaltungen
a) Brennstoffzellen, Batterien und Gasspeicher: Neue Materialien
und Lehrformen
für die Energieerzeugung und -speicherung (V)
b) F-Praktikum Energie (P)
Arbeitsaufwand
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
3
28
42
20
(Teilleistungen und
insgesamt)
a) Brennstoffzellen, Batterien und
Gasspeicher: Neue Materialien für die
2 SWS
6 SWS
Energieerzeugung und -speicherung (V)
b) F-Praktikum Energie (P)
6
140
20
20
Gesamtaufwand
9
168
62
40
Voraussetzungen für
Voraussetzungen zur Modulprüfung: Erfolgreiche Durchführung von
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Praktikumsversuchen.
Prüfung ist die schriftliche Ausarbeitung der praktischen Arbeit unter
Prüfungsleistungen
Berücksichtigung der im Modul vermittelten theoretischen Inhalte
(Projektabschluss). Die Arbeit kann in deutscher oder englischer Sprache
verfasst werden.
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Modulnummer/-kürzel
Verwendbarkeit
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Sprache
Angestrebte
Lernergebnisse
Analytische Chemie für Fortgeschrittene
CHE 115 A
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Keine
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Erwerb von Kenntnissen und Kompetenzen auf dem Gebiet der analytischchemischen Methoden zur Bestimmung der Elemente und ihrer
Verbindungen in verschiedenen Bereichen mit besonderer Betonung
analytischer Strategien und spezieller instrumentellen Methoden.
Anhand ausgewählter Beispiele aus den Lebens-, Material-, und
Umweltwissenschaften werden die Auswahl und Optimierung geeigneter
Beprobungs-, Probenvorbereitungs- und Analysenmethoden illustriert. Es
sollen die Konzentrations- und ortsaufgelöste Analyse behandelt und die
Kenntnisse an modernen Geräten in einem Praktikum in der Arbeitsgruppe
Analytische Chemie vermittelt werden. In einer Übersicht der
radiochemischen Analysenmethoden werden die Eigenschaften und Messung
von radioaktiver Strahlung, die Prinzipien der Aktivierungs- und der
Tracermethoden und der protoninduzierten Röntgenspektrometrie behandelt
und die Messmethoden im Isotopenlabor demonstriert.
a) Analyt. Strategien bei Problemlösungen (V)
1 SWS
b) Radiochemische Analysenmethoden (V)
1 SWS
c) AC-F-Seminar (S)
1 SWS
Inhalt
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
a) Analyt. Strategien bei Problemlösungen
b) Radiochemische Analysenmethoden
c) AC-F-Seminar
Gesamtaufwand
LP
1,5
1,5
1
4
P(Std)
14
14
14
42
S(Std)
21
10
31
PV(Std)
10
10
16
36
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Dauer
Häufigkeit des Angebots
Die Prüfungsart besteht aus einer Teilprüfung und der Bewertung des
Vortrags. Der Termin der Prüfung wird zum Semesterbeginn angekündigt. Die
Prüfungssprache ist Deutsch oder Englisch, in der Regel Deutsch.
Modultitel
Komplex- und Molekülchemie
Modulnummer/-kürzel
CHE 116
1 Semester
Jährlich im Sommersemester
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Verbindlich: Keine
Teilnahme
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen auf dem Gebiet der
Lernergebnisse
Komplexchemie, mit besonderer Betonung deren elektronischen Struktur und
spektroskopischen Eigenschaften, und der Organometallchemie mit Bezug
auf Synthese und Eigenschaften.
Inhalt
Es sollen Themen der aktuellen anorganischen Molekülchemie behandelt
werden und die Kenntnisse in einem Praktikum in einer der Arbeitsgruppen
vermittelt werden.
Themenkomplex I: Gruppen-/MO-Theorie zur Beschreibung der
elektronischen Struktur von Übergangsmetallkomplexen mit ausgewählten
Beispielen: oktaedrische und q.pl. Komplexe un-/gewinkelte Metallocene;
abgeleitete Eigenschaften; Elektro-, Magneto- Photochemie und
Spektroskopie; Stabilität und Isomerisierungsprozesse; Reaktivität
(Elektronentransfer, Substitutionsreaktionen, etc.)
Themenkomplex II: Synthesen mit Organometall(OM)-Komplexen (z. B.:
Komplex-Katalyse, nucleophile Additionen) und von OM-Komplexen mit
materialwissenschaftlichen Aspekten (nichtlinear optische, magnetische
Eigenschaften, Einsatz von OM-Komplexen in der chemischen
Gasphasenabscheidung (OMCVD), Supramolekulare Chemie und OMDendrimere.
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
a) Elektronische Struktur und Eigenschaften (V)
b) Synthese und chemische Reaktivität (V)
2 SWS
2 SWS
c) AC-F-Seminar (S)
1 SWS
d) F-Praktikum Molekülchemie (p)
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
a) Elektronische Struktur und Eigenschaften
b) Synthese und chemische Reaktivität
5 SWS
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
1,5
1,5
14
14
21
10
10
10
c) AC-F-Seminar
1
14
d) F-Praktikum Molekülchemie
5
115
15
20
16
Gesamtaufwand
9
157
46
46
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen.
Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn des Semesters festgelegt;
der Studien- und
sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der
Prüfungsleistungen
(Teil)-Prüfungen werden zum Semesterbeginn angekündigt. Die
Prüfungssprache ist Deutsch oder Englisch, in der Regel Deutsch.
Dauer
1–2 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Technische Makromolekulare Chemie
Modulnummer/-kürzel
CHE 117
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Verbindlich: Keine
Teilnahme
Empfohlen: Einführende Veranstaltungen der Technischen Chemie
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Besitz der Fähigkeit zur grundlegenden, systematischen Auslegung technischchemischer Prozesse; vertiefte Kenntnisse zum Verständnis der Katalyse, der
Polyreaktionen, der Transportprozesse, der Maßstabsübertragung und der
chemischen Sicherheitstechnik. Vorbereitung auf exemplarische
Anwendungen. Das Modul verbindet die Vermittlung von
Schlüsselqualifikationen (insbesondere Kompetenz zur Lösung technischchemischer Probleme, Methodenkompetenz, Arbeitsplanung,
Sozialkompetenz/Teamarbeit, Erstellung von Protokollen unter der
Verwendung chemie-spezifischer Software, Literaturrecherche,
gesellschaftliche Relevanz der Technischen Chemie) mit chemischen Inhalten.
Selbstständige Durchführung eines Forschungsprojektes (auch als Teilprojekt
eines Forschungsvorhabens) mit Technisch chemischen und physikalischen
Aufgaben. Beurteilungskompetenz hinsichtlich der Resultate in Relation zum
Stand der Technik. Professionelle Berichterstattung (in
Schriftform/präsentieren als Managementauszug).
Inhalt
Chemische Reaktionstechnik: Simultan-Reaktionen, stationäre und nichtstationäre nicht-isotherme Reaktoren, Modellierung realer Reaktoren,
Reaktoren für die heterogene Katalyse, Diffusion und Reaktion bei der
heterogenen Katalyse und in Mikroreaktoren, spezifische Problemlösungen
für die Durchführung von Bioreaktionen und Polymerisationsreaktionen,
Membranreaktoren und -trennprozesse, Optimierung chemischer Prozesse
hinsichtlich Selektivität und Raum-Zeit-Ausbeute, Simulation dynamischer
Prozesse und Prozessoptimierung, Auslegung ausgewählter thermischer
Trennprozesse, insbesondere in der Kombination mit chemischen Reaktionen,
Probleme der Maßstabsvergrößerung und der chemischen Sicherheitstechnik
Lehrveranstaltungen
a) Techn. Chemie für Fortgeschrittene (V/Ü)
2 SWS
und Lehrformen
b) Polymerisationstechnik (V)
2 SWS
c) F-Praktikum Techn. Chemie (P)
6 SWS
Arbeitsaufwand
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
(Teilleistungen und
a) Techn. Chemie für Fortgeschrittene
3
28
42
20
insgesamt)
b) Polymerisationstechnik
c) F-Praktikum Techn. Chemie
3
6
28
140
42
20
20
20
Gesamtaufwand
12
196
104
60
Voraussetzungen für
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen.
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn des Semesters festgelegt;
sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der
Prüfungsleistungen
(Teil)-Prüfungen werden zum Semesterbeginn angekündigt. Die
Prüfungssprache ist Deutsch oder Englisch, in der Regel Deutsch.
Dauer
1–2 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Synthetische und werkstoffliche Polymerchemie
Modulnummer/-kürzel
CHE 118
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: CHE 21B, CHE 22B
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Besitz des weiterführenden Verständnisses von Makromolekülen,
Lernergebnisse
insbesondere von Synthesemethoden üblicher Polymere in Form von
Werkstoffen und funktionellen Polymeren, Überblick über typische
physikalische Messmethoden/-verfahren zu Eigenschaftsbestimmung von
Polymeren in Lösung, in der Schmelze und als Werkstoffe/Schäume, Kenntnis
von Struktur-Eigenschaftsbeziehungen, Verarbeitungsmethoden und Abbau.
Selbstständige Durchführung eines Forschungsprojektes (auch als Teilprojekt
eines Forschungsvorhabens) mit chemischen und physikalischen Aufgaben.
Beurteilungskompetenz hinsichtlich der Resultate in Relation zum Stand der
Technik (siehe Modul 8a). Professionelle Berichterstattung (in
Schriftform/präsentieren als Managementauszug).
Inhalt
Synthesemethodiken von üblichen Makromolekülen und deren Monomeren,
Kinetik, Katalyse, Bestimmung der Mikrostruktur, morphologische,
thermische, rheologische und mechanische Eigenschaften von Polymeren,
Kunststoffverarbeitung und Verwendung. Aktuelle Themen der
Werkstoffentwicklung.
Synthese von polymeren Werkstoffen, Verarbeitung mittels Extrusion,
Charakterisierung mittels Chromatographie, NMR/IR Spektroskopie,
Bestimmung von Materialeigenschaften – thermische, mechanische und/oder
rheologische Kennzahlen.
Lehrveranstaltungen
a) Aktuelle Polymersynthese (V)
2 SWS
und Lehrformen
b) Physik der Polymere (V)
c) F-Praktikum Makromol. Chemie (P)
2 SWS
6 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
a) Aktuelle Polymersynthese
b) Physik der Polymere
3
3
28
28
42
42
20
20
c) F-Praktikum Makromol. Chemie
6
140
20
20
Gesamtaufwand
12
196
104
60
Voraussetzungen für
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen.
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn des Semesters festgelegt;
sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der
Prüfungsleistungen
(Teil)-Prüfungen werden zum Semesterbeginn angekündigt. Die
Prüfungssprache ist Deutsch oder Englisch, in der Regel Deutsch.
Dauer
1–2 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Bioorganisch-analytische Methoden
Modulnummer/-kürzel
CHE 119
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Spektroskopie (Modul CHE 104)
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Besitz von fortgeschrittenen Kenntnissen zur Theorie und Praxis der
wichtigsten bioorganisch-analytischen Methoden.
Inhalt
Circulardichroismus, Oberflächenplasmonenresonanz, HPLC, GPC, GC, MS,
und NMR. Moderne analytische Verfahren wie sie in der Organi¬schen
Chemie und der Biochemie benutzt werden, um die Strukturen von
komplexen Molekülen und deren Wechselwirkungen mit Proteinen und DNA/
RNA aufzuklären, werden behandelt. CD: Theorie, Oktantenregel, Cotton
Effekt; SPR: Effekt, Sensitivität, KD Wert Bestimmung; HPLC, GC: Grundlagen
der Chromatographie, van Deemter. GPC: Trennung Einsatz Leistungsgrenzen.
MS: moderne Ionisierungsverfahren, Massentrennprinzipien, MS-MS:
Sequenzierung von Peptiden und Proteinen, ICR, Ionenfallen. NMR:
Produkt¬operator¬formalismus, 2D- und 3D-NMR Verfahren,
Relaxations¬phänomene, Sättigungs¬phänomene. NOE Spektroskopie,
Relaxationsmatrix. Gradienten¬spektroskopie. Bindungsvorgänge an
Rezeptorproteine, Aspekte der Aufklärung der Struktur, Stereochemie und 3D
Struktur niedermolekularer Naturstoffe sowie von Biomakromolekülen.
Lehrveranstaltungen
a) Bioorganisch-analytische Methoden (V)
2,5 SWS
und Lehrformen
b) Seminar zu modernen analyt. Verfahren (S)
c) Strukturaufkl. komplexer Moleküle (Ü)
1 SWS
0,5 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
a) Bioorganisch-analytische Methoden
b) Seminar zu modernen analyt. Verfahren
4
1,5
37
14
56
21
27
10
c) Strukturaufkl. komplexer Moleküle
0,5
5
7
3
Gesamtaufwand
6
56
84
40
Voraussetzungen für
Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn des Semesters festgelegt;
Teilnahme an und Art
der Studien- und
sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der
(Teil)-Prüfungen werden zum Semesterbeginn angekündigt. Die
Prüfungsleistungen
Prüfungssprache ist Deutsch oder Englisch, in der Regel Deutsch.
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Naturstoffchemie
Modulnummer/-kürzel
CHE 120
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Verbindlich: Keine
Teilnahme
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Besitz von Kenntnissen zu Synthesen, Strukturen, Funktion und
Lernergebnisse
Anwendungen von Naturstoffen.
Inhalt
Es werden die wichtigsten Naturstoffgruppen unter Berücksichtigung der
Biosynthese und der chemischen Synthese der entsprechenden Substanzen
behandelt. Außerdem werden moderne Methoden zur Isolation und zur
Strukturaufklärung vorgestellt. Weiter werden die Grundlagen der
Medizinischen Chemie sowie Verfahren zur Identifikation von Leitstrukturen
vermittelt. Darüber hinaus werden Methoden zur Synthese von
Substanzbibliotheken besprochen. Im Praktikum werden aktuelle
Fragestellungen im Zusammenhang mit Wirkstoffdesign und Naturstoffen
bearbeitet.
Lehrveranstaltungen
a) Naturstoffchemie (V)
2 SWS
und Lehrformen
b) Medizinische Chemie (V)
c) Mod. Entw. der Naturstoffchemie (S)
1 SWS
1 SWS
d) F-Praktikum Naturstoffchemie (P)
6 SWS
Arbeitsaufwand
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
(Teilleistungen und
a) Naturstoffchemie (V)
3
28
42
20
insgesamt)
b) Medizinische Chemie (V)
c) Mod. Entw. der Naturstoffchemie (S)
1,5
1,5
14
14
21
21
10
10
d) F-Praktikum Naturstoffchemie
6
140
20
20
Gesamtaufwand
12
196
104
60
Voraussetzungen für
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen.
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn des Semesters festgelegt;
sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der
Prüfungsleistungen
(Teil)-Prüfungen werden zum Semesterbeginn angekündigt. Die
Prüfungssprache ist Deutsch oder Englisch, in der Regel Deutsch.
Dauer
1–2 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Organische Synthese für Fortgeschrittene
Modulnummer/-kürzel
CHE 121
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Besitz von Kenntnissen, die das Verständnis organischer Reaktionssequenzen
und Totalsynthesen erlauben sowie zur Planung von Synthesen befähigen.
Inhalt
Es werden moderne, organische Synthesemethoden unter besonderer
Berücksichtigung der stereoselektiven Verfahren vermittelt. Dazu wird das
Konzept der Retrosynthesen eingeführt und mit Hilfe von Beispielen aus
Totalsynthesen komplexer Moleküle erklärt. Ergänzend zu den oftmals in den
Forschungslaboratorien genutzten Methoden sollen auch an Beispielen
Methoden vorgestellt werden, die sich für die Synthese von organischen
Verbindungen im industriellen Maßstab eignen. In praktischen Arbeiten
werden die Methoden in forschungsnahen Projekten in zwei Arbeitsgruppen
des Instituts angewendet.
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
a) Stereochemie und Retrosynthese (V)
b) Industrielle Organische Chemie (V)
1 SWS
c) F-Praktikum Synthesechemie (P)
8 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
2 SWS
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
a) Stereochemie und Retrosynthese (V)
b) Industrielle Organische Chemie (V)
3
1,5
28
14
42
21
20
10
c) F-Praktikum Synthesechemie (P)
7,5
175
5
5
Gesamtaufwand
12
217
68
35
Voraussetzungen für
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen.
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn des Semesters festgelegt;
sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der
Prüfungsleistungen
(Teil)-Prüfungen werden zum Semesterbeginn angekündigt. Die
Prüfungssprache ist Deutsch oder Englisch, in der Regel Deutsch.
Dauer
1–2 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Industriepharmazie
Modulnummer/-kürzel
CHE 123
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodus
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Die Studierenden besitzen einen Überblick über in industriellen Abläufe bei
der Herstellung von Arzneimitteln, angefangen bei der Arzneistoffgewinnung
(Isolierung, Synthese) und der pharmazeutischen Analytik über die
Herstellung bzw. Produktion des Arzneimittels bis hin zur Qualitätskontrolle
bzw. Qualitätssicherung und Fragen zur behördlichen Arzneimittelzulassung.
Inhalt
Die Vorlesung soll einen Überblick über die Möglichkeiten der
Arzneistoffgewinnung, der Arzneistoffanalytik und der
Arzneimittelherstellung im Großmaßstab einschließlich der
Qualitätskontrolle geben. Das Seminar soll praxisbezogene Aspekte
einschließlich Fragen der Qualitätssicherung und Arzneimittelzulassung
beinhalten und auf das Praktikum vorbereiten. Das 4-wöchige Praktikum
beginnt mit rein chemischen und analytischen Aufgaben der
Arzneistoffgewinnung und -analyse. Anschließend werden
Herstellungsverfahren und Produktionsmethoden erlernt, wobei verschiedene
Arzneiformen, wie Granulate, Tabletten, überzogene Pellets und Salben
hergestellt werden. Diese Arzneiformen werden dann den Prüfungen der
Qualitätskontrolle unterworfen. Dabei werden Herstellungs- und
Prüfprotokolle erstellt.
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
a) Industriepharmazie (V)
b) Arzneistoffgewinnung/-analytik und Arzneimittelherstellung/-
1 SWS
produktion (S)
c) Industriepharmazie-Praktikum (P)
1 SWS
3 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
a) Industriepharmazie
b) Arzneistoffgewinnung/-analytik und
1,5
14
21
10
Arzneimittelherstellung/-produktion
1,5
14
21
10
c) Industriepharmazie-Praktikum
3
50
30
10
Gesamtaufwand
6
78
72
30
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen.
Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn des Semesters festgelegt;
der Studien- und
Prüfungsleistungen
sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der
(Teil)-Prüfungen werden zum Semesterbeginn angekündigt. Die
Prüfungssprache ist Deutsch oder Englisch, in der Regel Deutsch.
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Chemische Aspekte der Rohstoffumwandlung und Energieversorgung
Modulnummer/-kürzel
CHE 125
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Verbindlich: Keine
Teilnahme
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Besitz von Kenntnissen und Zusammenhängen der Rohstoffströme,
Lernergebnisse
Energiebilanzen und -wirtschaft. Carbon-Management, hierbei insbesondere
C1-Chemie. Prinzipien der industriellen und angewandten Katalyse in der
Praxis und Theorie.
Inhalt
Energiebilanz/-wirtschaft und Rohstoffströme: Energiebilanz/-wirtschaft; Life
Cycle Assessment (Ökobilanz: Nachfolge Tol & Industrie); Rohstoffströme
(Cracker, & Steamcracker, Metalle)
Industrielle und Angewandte Katalyse: Ammoniaksynthese; Polymerisation;
C1-Chemie (Vergasung und -verflüssigung); Wertschöpfungsketten von
Olefinen (C2-C4) und Aromaten; Oxidation (Epoxide… ); CO2-Verwertung;
Zukunftsfragen (Frontiers of Research)
Prozesse & Technologie: Cellulose (OC & ); Biorefinery (BFH, Meier,
Holzwirtschaft); Biotechnologie (TUHH: R. Müller; HAW: Scherer); CCS (TUHH:
Kather)
Projektpraktikum a) (Theoretische Modellierung (Versuche)): DFTBerechnungen für Katalysesysteme; Prozessführung
Projektpraktikum b) (Experimentelle Untersuchungen): Hochdruck NMR & IRSpektroskopie (Fischer-Tropsch); Polymerisationskatalyse
Lehrveranstaltungen
a) Energiebilanz/-wirtschaft & Rohstoffströme (V)
1 SWS
und Lehrformen
b) Industrielle und Angewandte Katalyse (V/S/Ü)
c) Prozesse & Technologie (V)
2 SWS
1 SWS
d) Projektpraktika (2x3 SWS)
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
6 SWS
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
Rohstoffströme
b) Industrielle und Angewandte Katalyse
1,5
3
14
28
21
42
10
20
c) Prozesse & Technologie
1,5
14
21
10
d) Projektpraktika
6
140
20
20
Gesamtaufwand
12
196
104
60
a) Energiebilanz/-wirtschaft &
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen.
Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn des Semesters festgelegt;
der Studien- und
Prüfungsleistungen
sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der
(Teil)-Prüfungen werden zum Semesterbeginn angekündigt. Die
Prüfungssprache ist Deutsch oder Englisch, in der Regel Deutsch.
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Lebensmittelchemie
Modulnummer/-kürzel
CHE 126
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Die Studierenden besitzen Kenntnisse von Bestandteilen und Eigenschaften
von Lebensmitteln sowie Techniken zur Herstellung, Konservierung und
Analyse von Lebensmitteln.
Inhalt
Es werden die Hauptbestandteile der Lebensmittel (Proteine, Zucker, Fette,
Wasser, Mineralstoffe und Vitamine) und ihre chemische Struktur und
spezifischen Charakteristika vorgestellt. Für die Hauptgruppen der
Lebensmittel (tierische Lebensmittel – Ei, Milch, Fleisch, Fisch sowie deren
Produkte und pflanzliche Lebensmittel – Obst, Gemüse, Hülsenfrüchte,
Getreide, Gewürze, Genussmittel (Kaffee, Tee, Kakao)) werden die
warenkundlichen Eigenschaften und die Technologie der Herstellung
präsentiert. Weiterhin werden die analytischen Methoden zur Untersuchung
von Lebensmitteln vermittelt.
Lehrveranstaltungen
a) Lebensmittelchemie (V)
2 SWS
und Lehrformen
b) Warenkunde der Lebensmittel (V)
c) Analytik der Lebensmittel (V)
1 SWS
1 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
a) Lebensmittelchemie
LP
3
P(Std)
28
S(Std)
42
PV(Std)
20
insgesamt)
b) Warenkunde der Lebensmittel
1,5
14
21
10
c) Analytik der Lebensmittel
1,5
14
21
10
Gesamtaufwand
6
56
84
40
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
Voraussetzungen: keine
Modulabschlussprüfung: Klausur
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Kristallstrukturanalyse
Modulnummer/-kürzel
CHE 127
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Besitz von Kenntnissen grundlegender Konzepte zur Beschreibung von
Kristallsymmetrien. Theoretische und praktische Kenntnisse
röntgenographischer Pulver- und Einkristallverfahren, sowie deren
Datenauswertung mit strukturanalytischen Verfahren und
Standardprogrammen.
Inhalt
Theoretische Grundlagen zum Aufbau und zur Symmetrie von Kristallen
sowie Konzepte zur Beschreibung von Kristallstrukturen. Aufbau und
Geometrie wichtiger röntgenographischer Pulver- und Einkristallverfahren.
Vorstellung mathematischer Methoden zur Bestimmung von
Kristallstrukturen aus Einkristall- und Pulverdaten. Theoretische und
praktische Einführung in moderne Standardprogramme zur
Strukturbestimmung und –verfeinerung anhand ausgewählter anorganischer
Verbindungen (Mineralien & Materialien).
Lehrveranstaltungen
a) Angewandte Kristallographie (V)
1 SWS
und Lehrformen
b) Kristallstrukturanalyse (V)
1 SWS
c) Praktische Übung zur Bestimmung von Kristallstrukturen aus
Einkristall- und Pulverdaten (V/Ü)
2 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
1,5
1,5
14
14
21
21
10
10
Pulverdaten
3
28
42
20
Gesamtaufwand
6
56
84
40
a) Angewandte Kristallographie
b) Kristallstrukturanalyse
c) Praktische Übung zur Bestimmung von
Kristallstrukturen aus Einkristall- und
Voraussetzungen für
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen.
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn des Semesters festgelegt;
sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der
Prüfungsleistungen
(Teil)-Prüfungen werden zum Semesterbeginn angekündigt. Die
Prüfungssprache ist Deutsch oder Englisch, in der Regel Deutsch.
Dauer
1–2 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Theorie, Modellierung und Reaktionsmechanismen in der homogenen
Katalyse
Modulnummer/-kürzel
CHE 128
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Verbindlich: Keine
Teilnahme
Empfohlen: CHE 116
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Besitz von Kenntnissen grundlegender Methoden der theoretischen Chemie.
Lernergebnisse
Berechnungen von Strukturen, physikalischen Eigenschaft und
Reaktionswege mittels Computerprogrammen. Kenntnisse der
experimentellen „tools of the trade“ zur Aufklärung von Reaktionsmechanismen in der Katalyse, Kenntnisse in grundlegenden Reaktionen der
homogenen Katalyse.
Inhalt
Einführung in die theoretische Chemie: Empirische, semiempirische und abinitio Rechenverfahren, Orbital- und Bader-Analysen.
Exp. Konzepte zur Aufklärung von Reaktionsmechanismen: Kinetik,
Istopeneffekte, Stereochemie, Reaktionsverfolgung mittels IR-, UV-vis und
NMR-spektroskopischer Methoden. Einführung in die Messung schneller
Reaktionen mittels Stopped-Flow und Durchflussreaktoren und
zeitaufgelöster Spektroskopie.
Praktische Einführung in die Benutzung von modernen
Modellingprogrammen und quantenchemischen Programmpaketen.
Durchführung von Berechnungen einfacher Reaktionswege. Berechnung von
spektroskopischen und physikalischen Eigenschaften von organischen und
anorganischen Molekülen. Kinetische Analysen und Auswertung von
Modellreaktionen.
Oxidative Addition, reduktive Eliminierung, migratorische Insertion,
nucleophile (reduktive) Substitution, Umpolung, O2- und H2-Bildung:
Hydroformylierung, Oxo-Synthese, C-C und C-X Kupplungsreaktion,
Hydrogenierung, Photochemische Wasserspaltung. C1-Chemie (HCN, CO, CO2,
CH4).
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
a) Theoretische Chemie (V)
b) Spektr. und Reaktionsmechanismen (V)
2 SWS
2 SWS
c) Grundlagern der homogenen
Komplexkatalyse (V)
d) Anwendungen zur theoretischen Chemie und
2 SWS
Reaktionsmechanismen (S/Ü/P)
3 SWS
Arbeitsaufwand
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
(Teilleistungen und
a) Theoretische Chemie
3
28
42
20
insgesamt)
b) Spektr. und Reaktionsmechanismen
c) Grundlagern der homogenen
3
28
42
20
Komplexkatalyse
d) Anwendungen zur theoretischen
3
28
42
20
Chemie und Reaktionsmechanismen
3
42
28
20
Gesamtaufwand
12
126
154
80
Voraussetzungen für
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen.
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn des Semesters festgelegt;
sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der
Prüfungsleistungen
(Teil)-Prüfungen werden zum Semesterbeginn angekündigt. Die
Prüfungssprache ist Deutsch oder Englisch, in der Regel Deutsch.
Dauer
1–2 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Polymerchemie in der modernen Industriegesellschaft
Modulnummer/-kürzel
CHE 129
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Master-Teilstudiengang Chemotechnik (LAB): Pflichtmodul, Empfehlung 1.
Semester
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Besitz der Fähigkeit zur Lösung reaktions- und verfahrenstechnischer
Lernergebnisse
Probleme insbesondere bei der Durchführung von Polyreaktionen mit
modernen Methoden. Kenntnisse und Kompetenzen zur Anwendung
praxisnaher Methoden in der Forschung unter Berücksichtigung Rohstoff,
Energie und anderer Ressourcen schonender, nachhaltiger Chemiekonzepte.
Das Modul verbindet die Vermittlung von Schlüsselqualifikationen
(insbesondere Kompetenz zur Lösung technisch-chemischer Probleme,
Methodenkompetenz, Arbeitsplanung, Sozialkompetenz/Teamarbeit,
Erstellung von Protokollen unter der Verwendung chemie-spezifischer
Software, Literaturrecherche, strategische Forschungsplanung,
Projektmanagement, gesellschaftliche Relevanz nachhaltiger Chemie) mit
chemischen Inhalten.
Inhalt
Polyurethane begegnen uns im täglichen Leben als weiche Polsterschäume,
als Wärmedämmstoffe, als elastische Schuhsole, als Automobillenkrad
u.v.a.m. Die vielseitig einsetzbaren Polyurethane gehören zu den
wirtschaftlich wichtigsten Spezialkunstoffen. In der Vorlesung wird vertieft
eingegangen auf den folgenden Aspekten: Herstellung der Rohstoffe
Polyisocyanat und Polyol; Chemie zur Herstellung von Polyurethanen;
Polymermorphologie und Netztopologie; Prozess und Schaumbildung;
Struktur-Eigenschaftsbeziehungen von Elastomeren, Hart- und Weichschaum.
Im Praktikumsteil wird ein Polyester-polyol hergestellt, das anschließend für
die Herstellung von Polyurethanelastomeren mit unterschiedlichen Härten
verwendet wird. Eine Struktur-Eigenschaftsbeziehung wird aufgestellt.
Lehrveranstaltungen
a) Polymerisationstechnik (V/S)
2 SWS
und Lehrformen
b) Polymere Werkstoffe und Blends (V/Ü/P)
3 SWS
Arbeitsaufwand
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
(Teilleistungen und
a) Polyurethanchemie
3
28
42
20
insgesamt)
b) Praktikum Polyurethanchemie
3
28
42
20
Gesamtaufwand
6
56
84
40
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen.
Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn des Semesters festgelegt;
der Studien- und
Prüfungsleistungen
sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der
(Teil)-Prüfungen werden zum Semesterbeginn angekündigt. Die
Prüfungssprache ist Deutsch oder Englisch, in der Regel Deutsch.
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
HighTech Polymerchemie
Modulnummer/-kürzel
CHE 130
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Verbindlich: Keine
Teilnahme
Empfohlen: Einführende Veranstaltungen in die Technische und
Makromolekulare Chemie
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Besitz der Fähigkeit zur Lösung reaktions- und verfahrenstechnischer
Lernergebnisse
Probleme insbesondere unter Einsatz der Mikroreaktionstechnik. Kenntnisse
und Kompetenzen zur Anwendung praxisnaher Methoden in der Forschung
mit Schwerpunkt Mikroreaktionstechnik. Das Modul verbindet die
Vermittlung von Schlüsselqualifikationen (insbesondere Kompetenz zur
Lösung technisch-chemischer Probleme, Methodenkompetenz,
Arbeitsplanung, Sozialkompetenz/Teamarbeit, Erstellung von Protokollen
unter der Verwendung chemie-spezifischer Software, Literaturrecherche,
strategische Forschungsplanung, Projektmanagement, gesellschaftliche
Relevanz nachhaltiger Chemie) mit chemischen Inhalten.
Inhalt
Moderne fächerübergreifende Methoden, die zu einer Ressourcen
schonenden Intensivierung chemischer Prozesse führen, zur Verbesserung der
Prozesssicherheit beitragen oder sogar inhärent sichere Reaktionsführung
ermöglichen. Moderne technisch-chemische Problemlösungen werden
diskutiert.
Lehrveranstaltungen
a) Mikroreaktionstechnik (V/P)
und Lehrformen
b) HighTech Polymere und Werkstoffe (V/Ü)
Arbeitsaufwand
2 SWS
2 SWS
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
(Teilleistungen und
a) Mikroreaktionstechnik
3
28
42
20
insgesamt)
b) HighTech Polymere und Werkstoffe
3
42
28
20
Gesamtaufwand
6
56
84
40
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen.
Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn des Semesters festgelegt;
der Studien- und
Prüfungsleistungen
sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der
(Teil)-Prüfungen werden zum Semesterbeginn angekündigt. Die
Prüfungssprache ist Deutsch oder Englisch, in der Regel Deutsch.
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Wahlpflichtpraktikum
Modulnummer/-kürzel
CHE 131
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Verbindlich: Keine
Teilnahme
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Besitz der Kenntnis und Anwendung moderner und anspruchsvoller
Lernergebnisse
Synthesemethoden oder Kenntnisse moderner Techniken und Verfahren. Das
Modul verbindet die Vermittlung von Schlüsselqualifikationen (insbesondere
Methodenkompetenz, Arbeitsplanung, Sozialkompetenz/Teamarbeit,
Erstellung von Protokollen unter der Verwendung chemie-spezifischer
Software, Übung eines wissenschaftlichen Vortrags, Literaturrecherche) mit
chemischen Inhalten.
Inhalt
Das Wahlpflichtpraktikum kann in einem Arbeitskreis der Chemie nach Wahl
durchgeführt werden.
Lehrveranstaltungen
In der Regel: Praktikum mit Seminar (P/S)
6 SWS
und Lehrformen
Arbeitsaufwand
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
(Teilleistungen und
insgesamt)
In der Regel: Praktikum mit Seminar
6
140
20
20
Gesamtaufwand
6
140
20
20
Voraussetzungen für
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen.
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Modulabschlussprüfung: mündliche Prüfung oder Protokoll
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Quantenchemie I
Modulnummer/-kürzel
CHE 134
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
BSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul Chemie
MSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Modul CHE11 (PC III)
Modulverantwortliche(r)
Prof. Dr. C. Herrmann
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Solides Grundwissen theoretische Chemie und Quantenchemie, insbesondere
Lernergebnisse
Hartree-Fock-Theorie.
Inhalt
1) Grundlagen der Quantenmechanik
- Operatoren und Observablen, Erwartungswerte, zeitabhängige und
zeitunabhängige Schrödingergleichung
- Konstruktion des Hamiltonoperators für Moleküle
- Born–Oppenheimer-Näherung
- Pauli-Prinzip
- Näherungsansätze für die Wellenfunktion (Hartree-Produkt,
Slaterdeterminante, Spin- und Raumorbitale)
- Interpretation der Wellenfunktion als Wahrscheinlichkeitsdichte Variationsprinzip
- Störungstheorie
- Atomare Einheiten
2) Mathematische Einführung:
- Vektoren
- Matrizen
- Determinanten - Unitäre Transformationen
- Eigenwertgleichungen
- Lineare Operatoren
3) Hartree–Fock-Theorie
- Definition von Slater-Determinanten über den
Antisymmetrisierungsoperator
- Erwartungswerte und Matrixelemente von Ein- und
Zweiteilchenoperatoren für Slaterdeterminanten (insbesondere
Energieerwartungswert)
- Coulomb- und Austauschintegrale
- Columb-, Austausch- und Fock-Operator
- Ableitung des Hartree–Fock-Gleichungen anhand des Variationsprinzips
- Invarianz von Erwartungswerten unter unitären Transformationen der
Orbitale
- Koopmans Theorem
- Brillouin-Theorem
- Hartree–Fock-Theorie für Closed-Shell-Systeme (Restricted Hartree–Fock
(RHF))
- Hartree–Fock-Gleichungen in Basisdarstellung - Dichtematrix
- Fockmatrix - Symmetrische Orthogonalisierung der Basis
- Self-Consistent-Field-Algorithmus
- Moleküleigenschaften aus Hartree–Fock-Theorie in Basisdarstellung;
Populationsanalyse
- Hartree–Fock-Theorie für Open-Shell-Systeme (Unrestricted Hartree–Fock
(UHF))
- Basissätze in praktischen quantenchemischen Berechnungen
4) Einführung Moller-Plesset-Störungstheorie und Dichtefunktionaltheorie
(DFT)
Lehrveranstaltungen
a) Quantenchemie I (V)
2 SWS
und Lehrformen
b) Übungen zur Quantenchemie I (Ü)
2 SWS
Arbeitsaufwand
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
(Teilleistungen und
a) Quantenchemie I
3
28
50
12
insgesamt)
b) Übungen zur Quantenchemie I
3
28
50
12
Gesamtaufwand
6
56
100
24
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
Voraussetzungen zur Modulprüfung: Keine
Art der Modulprüfung: Klausur oder mündl. Prüfung
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Literatur
Jens Reinhold, „Quantentheorie der Molekuele“, Vieweg + Teubner 3. Aufl
2006; Attila Szabo und Neil S. Ostlund, „Modern Quantum Chemistry“, Dover
1996.
Modultitel
Quantenchemie II
Modulnummer/-kürzel
CHE 135
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
BSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul Chemie
MSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Modul CHE11 (PC III), Modul CHE134 (Quantenchemie I)
Modulverantwortliche(r)
Prof. Dr. C. Herrmann
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Erweitertes Grundwissen theoretische Chemie und Quantenchemie,
insbesondere Korrelationsmethoden und Dichtefunktionaltheorie
Inhalt
Wiederholung Grundlagen der Quantentheorie und Hartree-Fock-Theorie
- Zweite Quantisierung
- Multikonfigurationsmethoden: MCSCF/CASSCF, Configuration Interaction
(CI)
- Störungstheoretische Methoden: MP2, CASPT2
- Coupled-Cluster-Ansätze
- Quanten-Monte-Carlo
- Dichtefunktionaltheorie (DFT)
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
a) Quantenchemie II (V)
b) Übungen zur Quantenchemie II (Ü)
2 SWS
2 SWS
a) Quantenchemie II
LP
3
P(Std)
28
S(Std)
50
PV(Std)
12
b) Übungen zur Quantenchemie II
3
28
50
12
Gesamtaufwand
6
56
100
24
Voraussetzungen für
Voraussetzungen zur Modulprüfung: Keine
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Art der Modulprüfung: Klausur oder mündl. Prüfung
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Literatur
Attila Szabo und Neil S. Ostlund, „Modern Quantum Chemistry“, Dover 1996;
Frank Jensen, „Introduction to Computational Chemistry“, Wiley 2. Aufl. 2007;
Trygve Helgaker, Poul Jorgensen und Jeppe Olsen, „Molecular Electronic
Structure Theory“, Wiley 2000.
Modultitel
Modulnummer/-kürzel
Verwendbarkeit
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Modulverantwortliche(r)
Sprache
Angestrebte
Lernergebnisse
Inhalt
Molekulare Elektronik und Spintronik (Molecular Electronics and Spintronics)
CHE 136
Wahlpflichtmodul M.Sc. Chemie und M.Sc. Nanowissenschaften
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Modul CHE11 (PC III)
Prof. Dr. Carmen Herrmann
Deutsch oder Englisch
Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen aus dem Gebiet der molekularen
Elektronik und Spintronik, der zugrundeliegenden Theorie und möglicher
Anwendungen. Umgang mit einfachen Simulationstools.
Geeignet als Ergänzung zum Modul CHE 139 (Nanoelektronik und -sensorik).
Detaillierte Einführung in Phänomene und Konzepte der molekularen
Elektronik und Spintronik – d.h. was passiert, wenn man nanoelektronische
Bauteile immer kleiner macht, dabei ausnutzt, dass Moleküle reproduzierbare
nanoskalige Bauteile liefern, und wie kann man deren ElektronentransportEigenschaften theoretisch verstehen? Besprochen werden unter anderem:
- Wieso molekulare Elektronik und Spintronik?
- Verschiedene Transport-Mechanismen (Tunneln, Hopping) – woraus
-
muss man bei der theoretischen Beschreibung achten?
Zusammenhang Struktur-Leitwert
-
Quanteninterferenz – wieso leiten manche Moleküle deutlich
-
schlechter als strukturell sehr ähnliche?
Inelastisches Tunneln (Schwingungs- und Spinanregungen durch
-
tunnelnde Elektronen)
Einfluss von Magnetfeldern und ungepaarten Spins, helikale
Moleküle als Spinfilter
-
Moleküle als Gleichrichter
Schaltbare Moleküle
-
Molekulare Optoelektronik
Mechanische Kontrolle
-
Welche Anwendungsmöglichkeiten gibt es?
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
Molekulare Elektronik und Spintronik (V)
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Dauer
Häufigkeit des Angebots
Voraussetzungen zur Modulprüfung: Keine
Art der Modulprüfung: Mündliche Prüfung oder Vortrag
Modultitel
Soft (Nano-)Matter
Modulnummer/-kürzel
CHE 137
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Molekulare Elektronik und Spintronik
Gesamtaufwand
2 SWS
LP
3
3
P (Std)
28
28
S (Std)
42
42
PV (Std)
20
20
1 Semester
Jährlich im Sommersemester
MSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen aus dem Gebiet der Weichen
Materialien und zugehöriger Methoden sowie ihre Anwendung in der
Forschung. Besitz der Fähigkeiten zur eigenständigen Arbeits- und
Forschungsplanung innerhalb eines Forschungsprojektes in Kooperation mit
einem Team, Selbständige Informationsermittlung (Literaturrecherche),
Erstellung von qualifizierten wissenschaftlichen Protokollen.
Inhalt
Eigenschaften weicher Materialien; Gele, Flüssigkristalle, Tenside, Kolloide,
Polymere, Nanokomposite, weiche Oberflächen und Grenzflächen;
Selbstorganisation, Ordnungsphänomene, viskoelastische Eigenschaften;
Röntgenbeugung, Mechanik, Rheologie; Herstellung und Charakterisierung
weicher Materialien und Oberflächen, soft lithography.
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
a) Soft (Nano-)Matter (V)
b) Soft (Nano-)Matter - Praktikum (P)
4 SWS
6 SWS
a) Soft (Nano-)Matter
LP
6
P(Std)
56
S(Std)
56
PV(Std)
68
b) Soft (Nano-)Matter - Praktikum
6
90
45
45
Gesamtaufwand
12
146
101
113
Voraussetzungen für
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen.
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Modulprüfung ist die schriftliche Ausarbeitung der praktischen Arbeit unter
Berücksichtigung der im Modul vermittelten theoretischen Inhalte
Prüfungsleistungen
(Projektabschluss). Die Arbeit kann in deutscher oder englischer Sprache
verfasst werden.
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Optische Spektroskopie und Mikroskopie an Nanomaterialien
Modulnummer/-kürzel
CHE 138
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
MSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Verbindlich: Keine
Teilnahme
Empfohlen: Keine
Modulverantwortliche(r)
Prof. Dr. A. Mews
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen aus dem Gebiet der Spektroskopie
Lernergebnisse
und Mikroskopie zum tieferen Verständnis der optischen und elektronischen
Eigenschaften von Nanostrukturen. Besitz der Fähigkeiten zur eigenständigen
Arbeits- und Forschungsplanung innerhalb eines Forschungsprojektes in
Kooperation mit einem Team, selbständige Informationsermittlung
(Literaturrecherche), Erstellung von qualifizierten wissenschaftlichen
Protokollen.
Inhalt
Experimentelle Grundlagen spektroskopischer und mikroskopischer
Methoden: Theorie und Funktionsweise verschiedener Lasertypen,
Spektroskopiemethoden mit hoher orts-, frequenz- oder Zeitauflösung.
Anwendung der spektroskopischen und mikroskopischen Methoden zur
optischen Untersuchung von Metall-, Halbleiter- und
Kohlenstoffnanostrukturen.
Lehrveranstaltungen
a) Spektroskopie und Mikroskopie an Nanomaterialien (V)
2 SWS
und Lehrformen
b) Praktikum Optische Spektroskopie und Mikroskopie an
Nanomaterialien (P)
6 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
a) Spektroskopie und Mikroskopie an
Nanomaterialien
3
28
28
34
b) Praktikum Optische Spektroskopie und
Mikroskopie an Nanomaterialien
6
90
45
45
Gesamtaufwand
9
118
73
79
Voraussetzungen für
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen.
Teilnahme an und Art
Modulprüfung ist die schriftliche Ausarbeitung der praktischen Arbeit unter
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Berücksichtigung der im Modul vermittelten theoretischen Inhalte
(Projektabschluss). Die Arbeit kann in deutscher oder englischer Sprache
verfasst werden.
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Nanoelektronik und –sensorik
Modulnummer/-kürzel
CHE 139
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
MSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Keine
Modulverantwortliche(r)
Prof. Dr. A. Klinke, Dr. T. Vossmeyer
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen aus dem Gebiet der elektronischen
Lernergebnisse
Eigenschaften von Nanostrukturen und zugehöriger Methoden sowie ihre
Anwendung in Forschung und Technologie. Selbständige
Informationsermittlung (Literaturrecherche). Erstellung von qualifizierten
wissenschaftlichen Vorträgen.
Inhalt
Elektronische Eigenschaften von einzelnen Nanostrukturen und
Nanostrukturfilmen sowie Grundlagen der molekularen Elektronik. Konzepte
zum Aufbau und Wirkungsweise von Sensoren aus Nanomaterialien. Aktuelle
Anwendungsbeispiele der Nanoelektronik und -sensorik in Forschung und
Technologie.
Lehrveranstaltungen
a) Nanoelektronik und -sensorik (V)
3 SWS
und Lehrformen
b) Seminar zur Nanoelektronik und –sensorik (S)
1 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
LP
P(Std)
S(Std)
a) Nanoelektronik und -sensorik
b) Seminar zur Nanoelektronik und –
4,5
42
93
sensorik
1,5
14
Gesamtaufwand
6
56
PV(Std)
31
93
Voraussetzungen für
Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: Keine.
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Art der Prüfung/Modulprüfung (ggf. Teilprüfungen): benoteter
wissenschaftlicher Vortrag (Referat) im Seminar.
31
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Auslandsaufenthalt
Modulnummer/-kürzel
CHE 140
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch
Angestrebte
Lernergebnisse
Es werden Erfahrungen im internationalen Forschungsumfeld erworben.
Das Wissen in ausgewählten grundlegenden und/oder aktuellen
Forschungsthematiken wird vertieft, die Dokumentation und Auswertung der
Daten, Literaturrecherche sowie die Validierung und Präsentation
wissenschaftlicher Fragestellungen stehen dabei im Vordergrund.
Inhalt
In der Regel wird ein Forschungspraktikum in einer Arbeitsgruppe absolviert.
Die Studierenden suchen sich einen Betreuer an der Gasthochschule (Erster
Gutachter). Ein anleitungsberechtigter Dozent im Fachbereich Chemie
genehmigt das Projekt und ist als Zweitgutachter zuständig.
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Forschungspraktikum (P)
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
Die LP-Vergabe richtet sich nach der
Dauer des Praktikums:
LP
P (Std)
S (Std)
3 Monate
4 Monate
5 Monate und länger
18
24
30
490
650
800
50
70
100
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
Empfohlen: Keine
18-30
SWS
PV (Std)
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung des Forschungspraktikums.
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Art der Prüfungsleistung: benoteter Praktikumsbericht, der von einem
Erstgutachter (Gasthochschule) und einem Zweitgutachter (Universität
Hamburg) zu bewerten ist. Die Noten beider Gutachten gehen zu je 50% in die
Gesamtnote ein.
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Winter- und Sommersemester
Modultitel
Modulnummer/-kürzel
Verwendbarkeit
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Modulverantwortliche(r)
Sprache
Angestrebte
Lernergebnisse
Electrochemistry of Solids
CHE 144
Wahlpflichtmodul M.Sc. Chemie und M.Sc. Nanowissenschaften
Verbindlich: BSc. Chemie oder Nanowissenschaften
Empfohlen: AC II, PC III
JProf. Simone Mascotto
Englisch
Verständnis der Grundlagen der ionischen und elektronischen
Ladungstransport in Festkörper, dessen Charakterisierung und
Anwendungsbereich
Defekte kristalliner Festkörper: Korngrenze, Versetzungen und Punktdefekte;
Physikochemische Eigenschaften von Punktdefekten; Punktdefekte und
chemische Reaktionen; Ionische und elektronische Ladungstransport in
Festkörper; Brouwer Diagramme; Charakterisierung des Ladungstransports:
Einführung in elektrochemische Impedanzspektroskopie und
Diffusionsmessungen; Anwendungsbeispiele
elektrochemischer/elektronischer Systeme: Solarzellen,
Festoxidbrennstoffzellen, Thermoelektrika und Li-Ionen Batterien
Electrochemistry of Solids (V)
2 SWS
Inhalt
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Dauer
Häufigkeit des Angebots
Electrochemistry of Solids (V)
Gesamtaufwand
LP
3
3
P (Std)
28
28
S (Std)
42
42
PV (Std)
20
20
Voraussetzungen zur Modulprüfung: keine
Art der Modulprüfung: Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn
des Semesters festgelegt; sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art,
Umfang und Termine der (Teil)-Prüfungen werden zum Semesterbeginn
angekündigt. Die Prüfungssprache ist Deutsch oder Englisch.
1 Semester
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Surface Characterization Techniques for Chemical and Physical Analysis of
Materials
Modulnummer/-kürzel
CHE 147
Verwendbarkeit
Wahlpflichtmodul MSc Chemie
Wahlpflichtmodul MSc Nanowissenschaften
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Modulverantwortliche(r)
Dr. Heshmat Noei
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Englisch
Angestrebte
Erwerb von Kenntnissen und Kompetenzen auf dem Gebiet der
Empfohlen: Einführende Veranstaltungen der Physikalischen Chemie
Lernergebnisse
Charakterisierung von Oberflächen und Materialien mit dem Schwerpunkt der
Photoelektronenspektroskopie sowie ihre Anwendung in der Forschung.
Inhalt
Die Vorlesung behandelt verschiedene Methoden zur Charakterisierung von
Oberflächen und Materialien (Adsorption techniques, Temperatureprogrammed techniques, XRD, X-ray photoelectron spectroscopy, Vibrational
spectroscopy, Electron microscopy). Die verschiedenen Verfahren werden an
Beispielen vorgestellt, wobei auch auf die Möglichkeiten der
Synchrotronstrahlung eingegangen wird.
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Surface Characterization Techniques for Chemical and Physical
Analysis of Materials (V)
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
2 SWS
LP
P (Std)
S (Std)
PV (Std)
Surface Characterization Techniques for
Chemical and Physical Analysis of
Materials (V)
3
28
45
14
Gesamtaufwand
3
28
45
14
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Voraussetzungen zur Modulprüfung: Keine.
Art der Modulprüfung: Vortrag.
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Modulnummer/-kürzel
Verwendbarkeit
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Modulverantwortliche(r)
Sprache
Angestrebte
Lernergebnisse
Inhalt
Theory of nanoscopic systems
CHE 148
Wahlpflichtmodul M.Sc. Chemie und B.Sc. Nanowissenschaften
Verbindlich: Empfohlen: CHE 11 und Programmierkenntnisse vorteilhaft
Prof. Gabriel Bester
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Englisch
Erwerb von Kenntnissen und Kompetenzen auf dem Gebiet der Modellierung
der elektronischen und optischen Eigenschaften von Nanostrukturen.
Lecture:
Electronic Structure
• Introduction to the theory of solids (reciprocal space, density of
states, “from orbitals to bands”)
• Effective mass theory
• Tight-binding description (e.g. graphene)
• Empirical Pseudopotentials (from bulk to quantum dots)
• Density Functional Theory
Optical Properties:
• Optical dipole matrix elements and selection rules in the one-particle
picture
• Excitons: from simple models to configuration interaction
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Hands-on Project:
Numerical treatment of the Schrödinger equation in 1D (for quantum wells)
and in 3D (for quantum dots), and calculation of the respective oscillator
strengths. Introduction to Matlab or Fortran will be provided.
Theory of nanoscopic systems (V)
2 SWS
Seminar theory of nanoscopic systems (S)
2 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Dauer
Häufigkeit des Angebots
Theory of nanoscopic systems
Seminar theory of nanoscopic systems
Gesamtaufwand
LP
3
3
6
P (Std)
28
28
56
S (Std)
42
52
94
PV (Std)
20
10
30
Voraussetzungen zur Modulprüfung: keine
Art der Modulprüfung: Die Prüfungsart (Klausur oder mündliche Prüfung)
wird zu Beginn des Semesters festgelegt; sie kann aus mehreren
Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der (Teil)-Prüfungen
werden zum Semesterbeginn angekündigt. Die Prüfungssprache ist Deutsch
oder Englisch.
1 Semester
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Modulnummer/-kürzel
Verwendbarkeit
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Modulverantwortliche(r)
Sprache
Angestrebte
Lernergebnisse
Inhalt
Hybridmaterialien
CHE 149
Wahlpflichtmodul M.Sc. Chemie und M.Sc. Nanowissenschaften:
Verbindlich: BSc. Chemie oder Nanowissenschaften
Empfohlen: CHE 010 und Makromolekulare Chemie (z.B. CHE 22 A)
Prof. Michael Fröba, JProf. Simone Mascotto
Englisch
Verständnis der Grundlagen der Eigenschaften, Syntheseverfahren und
Charakterisierungsmethoden anorganisch-organischer (Hybrid-) Materialien
Beschreibung und Klassifizierung anorganisch-organischer Materialien;
Syntheseverfahren mit Fokus auf Sol-Gel und Polymerisationstechniken;
Materialien: poröse, nanostrukturierte und anisotrope Systeme.
Charakterisierungsmethoden: Röntgenspektroskopie und -Diffraktion,
Gassorption, Nukleare Magnetische Resonanz; Optische Eigenschaften,
Elektronische und elektrochemische Eigenschaften.
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
Hybridmaterialien (V)
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Dauer
Häufigkeit des Angebots
Voraussetzungen zur Modulprüfung: keine
Art der Modulprüfung: Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn
des Semesters festgelegt; sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art,
Umfang und Termine der (Teil)-Prüfungen werden zum Semesterbeginn
angekündigt. Die Prüfungssprache ist Deutsch oder Englisch.
1 Semester
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Modulnummer/-kürzel
Verwendbarkeit
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Modulverantwortliche(r)
Sprache
Angestrebte
Lernergebnisse
Introduction to solid state NMR in materials science
CHE 150
Compulsory elective module: M.Sc. Chemie
Required: Recommended: CHE104
Dr. Young Joo Lee
English
The students will acquire knowledge about solid state NMR and its
applications in various materials characterization.
Hybridmaterialien (V)
Gesamtaufwand
2 SWS
LP
3
3
P (Std)
28
28
S (Std)
42
42
PV (Std)
20
20
Inhalt
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
The class will be composed of lectures and hands-on exercises in the NMR lab.
The lecture will deal with fundamental aspects of solid state NMR, basic NMR
techniques and its various applications in materials science. In order to
strengthen the understanding, hands-on experiments at the solid state NMR
facility will be conducted.
Introduction to solid state NMR in materials science (Lecture + Lab
2 SWS
course)
LP
P (Std) S (Std) PV (Std)
Lecture
2
18
30
15
Lab course
1
8
12
5
Gesamtaufwand
3
26
42
20
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Dauer
Häufigkeit des Angebots
A seminar presentation at the end of the semester will be the basis for the
overall mark (100%).
Modultitel
Einführung in die Theoretische Chemie
Modulnummer/-kürzel
CHE 160
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
1 semester
Yearly in summer semester
BSc Computin in Science, SP Biochemie: Wahlpflichtmodul
MSc Bioinformatik: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Keine
Modulverantwortliche(r)
JProf. Dr. T. Schwabe
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Die Studierenden kennen die Grundlagen der Quantentheorie, die
quantentheoretische Beschreibung von Atomen und die Konzepte zur
Beschreibung von Mehratom-Systemen. Sie erkennen, wie theoretische
Modelle auf praktische Fragestellungen in der Chemie angewendet werden
können.
Inhalt
-
Wiederholung und Vertiefung der quantenchemischen Grundlagen
Anwendung der MO-Theorie
-
Einführung der Standardmodelle sowie semi-emprischer Modelle
der Theoretischen Chemie: Hartee-Fock, Dichtefunktionaltheorie,
Korrelationsmethoden
-
Theoretische Modellierung chemischer Fragestellungen
Praktische Übungen, vor allem auch mit der entsprechenden
Software am Computer
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
a) Einführung in die Theoretische Chemie (V)
b) Übungen zur Einführung in die Theoretische Chemie (Ü)
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
a) Einführung in die Theoretische Chemie
insgesamt)
(V)
b) Übungen zur Einführung in die
Theoretische Chemie (Ü)
2 SWS
2 SWS
LP
3
P(Std)
42
S(Std)
35
PV(Std)
13
3
42
35
13
Gesamtaufwand
6
84
70
Voraussetzungen für
Prüfungsleistungen: Gemeinsame Modulprüfung für alle
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Lehrveranstaltungen des Moduls; in der Regel schriftlich (Klausur) und
in deutscher Sprache. Abweichungen werden vor der Anmeldung zum
Prüfungsleistungen
Modul bekannt gegeben.
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Zellbiologie
Modulnummer/-kürzel
CHE 414
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
26
BSc Molecular Life Sciences: Pflichtmodul
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Keine
Modulverantwortliche(r)
Prof. Dr. U. Hahn
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Die Studierenden beherrschen wichtige zelluläre Vor
Lernergebnisse
gänge auf molekularer Ebene.
Inhalt
In der Vorlesung werden die Funktionsweisen eukaryontischer Zellen
behandelt. Dabei geht es um Kompartimente und Zellorganelle, Zellteilung,
Bewegung von Zellen, zelluläre Kommunikation, Apoptose,
Signaltransduktion und Stammzellen.
Im Seminar wird das Wissen anhand aktueller Literatur ausgebaut. Im
Praktikum werden mit modernen mikroskopischen und
molekularbiologischen Methoden die Inhalte der Vorlesung und des Seminars
vertieft und praktisch angewendet.
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
a) Zellbiologie (V)
b) Zellbiologie Seminar (S)
2 SWS
1 SWS
c) Praktikum Zellbiologie (P)
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
a) Zellbiologie (V)
insgesamt)
b) Zellbiologie Seminar (S)
c) Praktikum Zellbiologie (P)
Gesamtaufwand
4,5 SWS
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
3
28
42
20
1,5
4,5
14
63
10
45
16
18
9
105
97
54
Voraussetzungen für
Prüfungsleistungen: Gemeinsame Modulprüfung für alle
Teilnahme an und Art
Lehrveranstaltungen des Moduls; in der Regel schriftlich (Klausur) und
der Studien- und
Prüfungsleistungen
in deutscher Sprache. Abweichungen werden vor der Anmeldung zum
Modul bekannt gegeben.
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Biochemie der RNA
Modulnummer/-kürzel
CHE 455
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
MSc Molecular Life Sciences: Pflichtmodul
MSc Biologie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Verbindlich: Keine
Teilnahme
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Die Studierenden besitzen Kenntnisse über die struktur und Funktionen der
Lernergebnisse
RNA, katalytische Mechanismen der RNA, regulatorische Eigenschaften von
RNA und können diese in Theorie und Praxis anwenden.
Inhalt
Metabolismus der RNA (Transkription, Abbau, NMD, P-Bodies); RNA-Welt,
RNA-Chemie; Spleißosom, Ribosom, Ribozyme, RNA-Aptamere; RNA
Interferenz, Riboswitches, non coding RNAs; RNAsen, RNA-Transport;
Entwicklungsbiologische Aspekte der RNA.
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
a) Biochemie der RNA (V)
b) Seminar zur Biochemie der RNA (S)
2 SWS
2 SWS
c) Prakt. zur Biochemie der RNA mit Sem. (P)
3 SWS
a) Biochemie der RNA
LP
3
P(Std)
28
S(Std)
42
PV(Std)
20
b) Seminar zur Biochemie der RNA
c) Prakt. zur Biochemie der RNA mit Sem.
3
3
28
60
42
10
20
20
Gesamtaufwand
9
116
94
60
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
Art: Klausur.
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen, eine
der Studien- und
Prüfungsleistungen
mündliche Zwischenprüfung sowie Anfertigung von Versuchsprotokollen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Protein und Proteomanalytik/Massenspektrometrie von Biomolekülen
Modulnummer/-kürzel
CHE 460
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
MSc Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Verbindlich: CHE 21 A, CHE 21 B
Teilnahme
Empfohlen: Keine
Modulverantwortliche(r)
Prof. Dr. Hartmut Schlüter
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Die Studierenden beherrschen die aktuellen Methoden der Protein- und
Lernergebnisse
Proteomanalytik und erlangen somit die Fähigkeit, in ihren zukünftigen
wissenschaftlichen Projekten die richtigen Techniken zur Beantwortung
proteomanalytischer Fragestellungen zu treffen.
Inhalt
In der Vorlesung erfolgen zunächst Begriffserläuterungen, Definitionen und
die Geschichte der Proteomanalytik bevor detailierter auf Strategien der
Proteom-Analytik, Bausteine der Proteomanalyse, Funktionelle
Proteomanalysen und Clinical Proteomics eingegangen wird.
Im Praktikum werden die Inhalte der Vorlesung anhand praktischer Beispiele
vertieft
Lehrveranstaltungen
a) Proteomics (V)
2 SWS
und Lehrformen
b) Praktikum Proteomics (P)
3 SWS
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
a) Proteomics
LP
3
P(Std)
28
S(Std)
28
PV(Std)
33
b) Praktikum Proteomics
3
42
28
20
Gesamtaufwand
6
70
56
53
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
Art: mündliche Prüfung
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen
der Studien- und
(unbenotete Testate auf Protokolle).
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Einführung in die Zell- und Gentherapie
Modulnummer/-kürzel
CHE 466
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
MSc Molecular Life Sciences: Wahlmodul
Voraussetzungen für die
Verbindlich: CHE 21 A, CHE 21 B, CHE 414
Teilnahme
Empfohlen: Keine
Modulverantwortliche(r)
Prof. Dr. B. Fehse
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Die Studierenden beherrschen die allgemeinen Grundlagen der Zell- und
Lernergebnisse
Gentherapie und haben einen Überblick über den aktuellen Stand der
Forschung und die Anwendung.
Inhalt
In der Vorlesung erfolgt eine Einführung in die Zell- und Gentherapie sowie zu
Vektoren wie Retro- und Lentivirale Vektoren. Es werden Konzepte zur
Gentherapie bei Erbkrankheiten, AIDS, Suizidgentherapie und Adoptive
Immuntherapie erläutert. Außerdem werden Mesenchymale Stammzellen,
iPS, Genmarkierung und Hämatopoietische Stammzelltransplantation
behandelt und ethische Fragen der Gentherapie erläutert.
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
a) Einführung in die Zell- und Gentherapie (S)
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
2 SWS
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
a) Einführung in die Zell- und
Gentherapie
3
28
42
20
Gesamtaufwand
3
28
42
20
Voraussetzungen für
Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: Regelmäßige Teilnahme
Teilnahme an und Art
der Studien- und
am Seminar.
Art der Prüfung/Modulprüfung: Klausur
Prüfungsleistungen
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Winter- und Sommersemester
Modultitel
Chromatographie in der Analytik und Reinigung von Molekülen
Modulnummer/-kürzel
CHE 468
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
MSc Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: Keine
Empfohlen: Keine
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Die Studierenden beherrschen die aktuellen Methoden der Chromatographie,
sind in der Lage Ergebnisse chromatographischer Experimente zu beurteilen
und erlangen somit die Fähigkeit, in ihren zukünftigen wissenschaftlichen
Projekten die richtigen Techniken zur Beantwortung analytischer
Fragestellungen sowie zur Reinigung von Molekülen zu treffen.
Inhalt
•
Begriffserläuterungen, Definitionen und die Geschichte der
Chromatographie;
•
•
Bedeutung der Chromatographie;
Physikalisch-chemische Grundlagen der Chromatographie;
•
Gaschromatographie;
•
•
Dünnschichtchromatographie;
Flüssigchromatographie: Isokratische-, Gradienten-, Displacement-
Elution, Flüssigchromatographiematerialien und deren Techniken,
Normalphasenchromatographie, Umkehrphasenchromatographie (ReversedPhase), Ionenaustauschchromatographie, Hydrophobe
Interaktionschromatographie, Hydrophile Interaktionschroma-tographie.
Affinitätschromatographie, Graphitphasenchromato-graphie,
Größenauschlußchromatographie, Gemischtephasen-Chromatographie
(Hydroxylapatit, etc.), Systematische Optimierung;
•
Weitere Flüssigchromatographietechniken: Feld-Fluss-Fraktionierung,
Gegenstromverteilungschromatographie (Counter-current-chromatography),
Simulated-Moving-bed Chromatography, Superkritische
Flüssigchromatographie;
•
Detektionstechniken der Chromatographie (UV,
Massenspektrometer, etc.);
•
Analytische Anwendungen (inklusive Probenvorbereitung) der
verschiedenen Chromatographietechniken bezogen auf Molekülklassen:
kleine organische Moleküle, kleine Biomoleküle, Aminosäuren, Kohlenhydrate,
Lipide, Biopolymere, Nukleotide, Peptide, Proteine, Polysaccharide;
Präparative Anwendungen der Flüssigchromatographie (Down-stream
Verfahren, z.B. zur Reinigung von biologischen Wirkstoffen)
Lehrveranstaltungen
a) Chromatographie (V)
2 SWS
und Lehrformen
b) Chromatographie Praktikum (P)
3 SWS
Arbeitsaufwand
LP
P(Std)
S(Std)
PV(Std)
34
(Teilleistungen und
a) Chromatographie
3
28
28
insgesamt)
b) Chromatographie Praktikum
3
72
18
Gesamtaufwand
6
100
46
34
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
Modulabschlussprüfung: Mündliche Abschlussprüfung, die zu 100 % in die
Gesamtbewertung eingeht. Voraussetzung ist eine erfolgreiche Teilnahme am
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Praktikum (unbenotete Testate auf Protokolle). Die Prüfungssprache ist
Deutsch oder Englisch, in der Regel Deutsch.
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Modulnummer/-kürzel
Verwendbarkeit
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Modulverantwortliche(r)
Sprache
Angestrebte
Lernergebnisse
Inhalt
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
Membranproteine
CHE 475
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
MSc Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul
Verbindlich: CHE 21 A, CHE 21 B
Empfohlen: Keine
JProf. Dr. Henning Tidow
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Die Studierenden erwerben Kenntnisse in Funktion und Struktur von
Membranproteinen sowie in Methoden zu deren Charakterisierung.
In der Vorlesung und im Seminar werden die besonderen Charakteristika von
Membranproteinen sowie die Struktur und Funktion verschiedener
Membranproteinklassen behandelt, wobei inhaltliche Bezüge zu
biochemischen Fragestellungen hergestellt werden. Zusätzlich werden
biophysikalische Methoden zur Charakterisierung von Membranproteinen
thematisiert. Im Praktikum werden Versuche zur Vertiefung des
Vorlesungsstoffes durchgeführt.
a) Membranproteine (V)
1 SWS
1 SWS
b) Seminar Membranproteine (S)
3
SWS
c) Praktikum Membranproteine (P)
a) Membranproteine (V)
b) Seminar Membranproteine (S)
c)
Praktikum Membranproteine (P)
Gesamtaufwand
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Prüfungsleistungen
LP
1,5
1,5
3
P(Std)
14
14
42
S(Std)
14
14
45
PV(Std)
15
10
6
70
73
25
Dauer
Häufigkeit des Angebots
Mündliche Zwischenprüfungen vor Beginn der Praktikumsversuche sowie die
Anfertigung von Versuchsprotokollen sind als unbenotete Studienleistung zu
erbringen. Die schriftliche Prüfung (90 Minuten) erfolgt über Inhalte der
Vorlesung, des Seminars und des Praktikums und stellt 100% der
Gesamtbewertung.
1 Semester
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Angewandtes, computerunterstütztes Wirkstoffdesign
Modulnummer/-kürzel
MBI-18-3
Verwendbarkeit
Wahlpflichtmodul MSc Chemie und MSc Molecular Life Sciences
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Empfohlen: keine
Verbindlich: keine
Modulverantwortliche(r)
Prof. Johannes Kirchmair
Sprache
Deutsch mit deutsch- und gegebenenfalls englischsprachigem Lehrmaterial
oder Englisch mit englischsprachigem Lehrmaterial
Die Studierenden verfügen über ein prinzipielles Verständnis für
computerunterstütztes Wirkstoffdesign, haben Kenntnis über relevante
Softwarepakete. Sie haben einen Überblick über relevante Datenquellen und
können deren Qualität beurteilen. Sie sind in der Lage, neue, innovative
Wirkstoffe für pharmazeutisch relevante Zielproteine abzuleiten. Die
Studierenden erkennen welche Methoden und Software für das Lösen einer
spezifischen Problemstellung des Wirkstoffdesigns am besten geeignet sind
Angestrebte
Lernergebnisse
Inhalt
und wie computerbasierte Modelle validiert werden können.
In diesem Modul werden computergestützte Methoden und
Anwendungsprogramme des Wirkstoffdesigns betrachtet und auf reale
Fragestellungen angewendet. Die spezifischen Problemfelder können
variieren und beispielsweise aus den folgenden Bereichen stammen:
• Konzepte und Anwendungen des liganden- und strukturbasierten
Wirkstoffdesigns
•
•
Konzepte der Leitstrukturidentifizierung und -optimierung
Chemische Datenbanken
•
Softwarepakete, inkl. Software für die graphische Entwicklung
wissenschaftlicher Arbeitsabläufe
•
•
Analyse und Aufbereitung biologischer und chemischer Datenbanken
Virtuelles Screening: Pharmakophor- und shape-basierte Ansätze,
Docking
•
•
Fokussierte Molekülbibliotheken: Virtuelle kombinatorische Chemie
de novo Design innovativer Wirkstoffe
•
•
QSAR Methoden
Proteinmodellierung
•
ADME Vorhersage bzw. PK/PD Modellierung
•
Vorhersage von Bioaktivitätsspektren: Wirkung und unerwünschte
Wirkungen/Toxizität, Selektivität
• • Modellierung biologischer Systeme
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Vorlesung Computer-unterstütztes Wirkstoffdesign (V)
Übungen zu Computer-unterstütztes Wirkstoffdesign (Ü)
LP
P (Std)
Vorlesung Computer-unterstütztes
3
28
Wirkstoffdesign
3
28
Übungen zu Computer-unterstütztes
Wirkstoffdesign
Gesamtaufwand
6
56
S (Std)
42
2 SWS
2 SWS
PV (Std)
20
42
20
84
40
Dauer
Häufigkeit des Angebots
Studienleistungen: Regelmäßige und erfolgreiche Teilnahme an den
Übungen; die Teilnahme gilt als erfolgreich, wenn alle Aufgaben bearbeitet
wurden und ein überwiegender Anteil (mindestens 50%) in den Übungen
abgenommen wurde; die Details zum abzunehmenden Anteil werden vom
Veranstalter im ersten Veranstaltungstermin erläutert.
Prüfungsleistungen: Gemeinsame Modulprüfung für alle
Lehrveranstaltungen des Moduls; in der Regel schriftlich (Klausur) und in
deutscher Sprache. Abweichungen werden vor der Anmeldung zum Modul
bekannt gegeben.
1 Semester
Jährlich im Sommersemester
Modultitel
Quantenphysik/ -chemie
Modulnummer/-kürzel
PHY-N-QPC
Verwendbarkeit
B.Sc. Nanowissenschaften: Pflichtmodul
MSc. Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Verbindlich: keine
Empfohlene: Physik A und Physik B für Nanowissenschaften, Physikalische
Chemie III
Modulverantwortliche(r)
Mitglieder des Lehrkörpers aus den Fachbereichen Physik und Chemie
Sprache
Deutsch oder Englisch, in der Regel Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Einführung in die Konzepte der Quantentheorie und statistischen Physik.
Anwendungen der erlernten Regeln und Gesetzmäßigkeiten auf Probleme
und Experimente der Atom-, Molekül- und Festkörperphysik.
Inhalt
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
•
Historische Experimente zum Welle-Teilchen-Dualismus und den
Grenzen der klassischen Physik
•
Theoretische Methoden der Quantenmechanik/chemie, z.B.
Schrödinger-Gleichung, Eigenwerte, Wellenfunktionen, Operatoren,
Hilbertraum und Bracketnotation
•
Modellsysteme, z.B. Potentialkasten (endlich, Kugel), Tunnelbarrieren,
harmonischer Oszillator in 2D und 2. Quantisierung, starrer Rotator,
Wasserstoffatom, Streuprozesse
•
Störungsrechnung und Fermis goldene Regel
•
Spin- und Bahn-Drehimpuls und Spin-Bahn-Koppelung
•
Statistische Physik (Boltzmann-, Bose-Einstein, Fermi-DiracVerteilung)
•
Anwendungen der Statistischen Physik in der Festkörperphysik, z.B.
Elektronen in periodischen Potentialen, Bandstrukturen und
Phononen.
•
Einführung Mehrteilchensysteme und Molekülphysik, z.B. Helium,
Moleküle und Born-Oppenheimer Näherung
•
Hartree-Fock-Methode und Slatter-Determinante
Quantenphysik/ -chemie (V)
4 SWS
Übungen zu Quantenphysik/ -chemie (Ü)
2 SWS
LP
P (Std)
S (Std)
PV (Std)
Quantenphysik/ -chemie (V)
6
56
62
62
Übungen zu Quantenphysik/ -chemie (Ü)
2
28
32
Gesamtaufwand
8
84
94
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Modulabschlussprüfung: Klausur
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Mikrofluidik I
Modulnummer/-kürzel
PHY-MV-FN-E26
Verwendbarkeit
MSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul
MSc Physik: Wahlpflichtmodul
62
Sprache: in der Regel Deutsch, Abweichungen werden vor Beginn
der Lehrveranstaltung bekannt gegeben.
MSc Chemie: Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen für die
Teilnahme
Modulverantwortliche(r)
Verbindlich: keine
Empfohlene:grundlegende interdisziplinäre Grundkenntnisse in
Nanowissenschaften, (physikalischer) Chemie und (Nanostruktur+)Physik
Dr. Martin Trebbin
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Lernergebnisse
Besitz von grundlegenden Kenntnissen und Kompetenzen aus dem Gebiet der
Mikrofluidik und zugehöriger Methoden sowie ihre Anwendung in der
Forschung. Dazu gehört eine Einführung in die Thematik sowie die
Behandlung der Anwendungen der Mikrofluidik zur Untersuchung
verschiedenster Systeme. Ziel der Veranstaltung ist es ein fundiertes
Fachwissens zu vermitteln, um eine experimentelle Master-Arbeit im den
interdisziplinären Gebiet der Mikrofluidik (Nanowissenschaften, Chemie,
Physik) erfolgreich durchführen zu können.
Inhalt
Mikrofluidik I
I. Einführung und Übersicht
II. Grundlagen der Fluidphysik und Hydrodynamik auf der Mikroskala
III. Mikrofabrikation und Herstellungsmethoden
IV. Experimentelle Charakterisierungsmethoden
V. Anwendungsbeispiele in Nanowissenschaften, Chemie, Physik und Life
Sciences.
Lehrveranstaltungen
und Lehrformen
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
Mikrofluidik I (V)
2 SWS
LP
P (Std)
S (Std)
PV (Std)
Mikrofluidik I (V)
3
28
28
34
Gesamtaufwand
3
28
28
34
Voraussetzungen für
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Prüfungsleistungen
Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: keine
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jährlich im Wintersemester
Modultitel
Masterarbeit
Modulnummer/-kürzel
CHE 132
Verwendbarkeit
MSc Chemie: Pflichtmodul
Voraussetzungen für die
Voraussetzungen: Zur Masterarbeit kann zugelassen werden, wer alle
Teilnahme
Pflichtmodule und 51 LP im Wahlpflichtbereich erfolgreich abgeschlossen hat.
Sprache
Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch
Angestrebte
Die Studierenden sollen lernen, selbstständig wissenschaftlich zu arbeiten
Lernergebnisse
und sich hierbei exemplarische in ein Teilgebietes der Chemie in Theorie und
Praxis vertiefen. Sie erlernen die Kenntnis der Regeln der guten
Modulabschlussprüfung: Klausur od. mündl. Prüfung
Abweichungen werden vor Beginn der Lehrveranstaltung bekannt gegeben.
wissenschaftlichen Praxis sowie wichtiger Veröffentlichungen und Theorien
des Spezialgebietes.
Inhalt
Vertiefte Bearbeitung eines aktuellen oder grundlegenden chemischen
Themas in der Arbeitsgruppe eines Hochschullehrers mit Versuchsdesign,
Aufstellung eines Arbeitsplans, Literaturrecherche (in der Bibliothek und im
Internet), Erlernen der fachspezifischen Methodik, Dokumentation und
Auswertung der Daten, Bewertung der Ergebnisse, kritische Diskussion im
Vergleich zu wissenschaftlichen Publikationen und Vorträgen, Anfertigung
einer Masterarbeit im Einklang mit den Regeln guter wissenschaftlicher Praxis
sowie mündliche Präsentation mit anschließender Diskussion der Arbeit.
Lehrveranstaltungen
a) Masterarbeit (in der Regel experimenteller Teil und schriftliche
und Lehrformen
Ausarbeitung)
b) Kolloquium mit anschließender Diskussion
Arbeitsaufwand
(Teilleistungen und
insgesamt)
25 SWS
3 SWS
LP
P(Std)
S(Std)
a) Masterarbeit
b) Kolloquium mit anschließender
25
650
100
Diskussion
5
Gesamtaufwand
30
PV(Std)
150
650
100
150
Voraussetzungen für
Masterarbeit (5/6 der Modulabschlussnote), Präsentation über die
Teilnahme an und Art
der Studien- und
Vorgehensweise und die erzielten Ergebnisse (1/6 der Modulabschlussnote).
Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von in der Regel praktischen
Prüfungsleistungen
Arbeiten.
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Jedes Semester