Inhalte der Vorlesung sind die Grundlagen der Angewandten Physikalischen Chemie (Applied Physical Chemistry)

Das Modul vermittelt den Studierenden Einblicke in die Anwendungen physikalisch-chemischer Konzepte, Methoden und Verfahren für die Material- und Lebenswissenschaften.

Der erste Teil des Moduls beschäftigt sich mit der Physikalischen Chemie von Materialien und behandelt dabei die folgenden Themen: Phasengleichgewichte und Phasendiagramme von Mehrkomponentensystemen; Klassifizierung von Phasenübergengen; Diffusion (Fick’sche Gesetze); Einführung von Oberflächen und Grenzflächen, Oberflächenspannung und Kapillarität; Homogene und heterogene Keimbildung; Adsorption und Adsorptionsisotherme, Selbstorganisation und dispersive Wechselwirkungen.

Der zweite Teil des Moduls behandelt physikalisch-chemische Konzepte an der Schnittstelle zu den Lebenswissenschaften. Dabei werden folgenden Inhalte bearbeitet: Fluoreszenz- und Fluoreszenzmikroskopie, Fluoreszenz-basierte Zellsortierung; Solvatationseigenschaften und -dynamik von (biologischen) Grenzflächen (Proteinen); Design und Funktion von Sensoren für lebenswissenschaftlichen Anwendungen; Elektroanalytische Verfahren.

Im dritten Teil des Moduls werden wichtige Methoden der modernen Physikalischen Chemie und ihre Anwendungen vorgestellt, welche nicht Gegenstand der Module PCII und PCIII waren: z. B. STM/AFM, XPS/UPS, SEM/TEM; Oberflächenplasmonresonanz, SNOM, TERS, Zeitaufgelöste optische Spektroskopie.

Im Praktikum werden von den Studierenden Versuche begleitend zu Themen der Vorlesungen der Module BC 4.3 (Physikalische Chemie III) und BC5.3 (Physikalische Chemie IV) durchgeführt.

3 SWS Vorlesung; 1 SWS Seminar; 7 SWS Praktikum

keine

Anfertigung der Bachelorarbeit

Klausur zum vermittelten Stoff aus Vorlesung, Seminar und Praktikum (50%), Praktikum (50%) mit Kolloquien zu den einzelnen Versuchen und schriftlicher Versuchsauswertung