PBT618 - MAKROMOLEKÜLERİN KÜTLE SPEKTROMETRİSİ
| Dersin Adı | Kodu | Yarıyılı | Teori (saat/hafta) |
Uygulama (saat/hafta) |
Yerel Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|---|
| MAKROMOLEKÜLERİN KÜTLE SPEKTROMETRİSİ | PBT618 | 2. Yarıyıl | 3 | 0 | 3 | 8 |
| Önkoşul(lar)-var ise | ||||||
| Dersin Dili | Türkçe | |||||
| Dersin Türü | Seçmeli | |||||
| Dersin verilme şekli | Yüz yüze | |||||
| Dersin öğrenme ve öğretme teknikleri | Anlatım Tartışma Soru-Yanıt | |||||
| Dersin sorumlusu(ları) | Doç. Dr. Ömür Çelikbıçak/ Prof. Dr. Bekir Salih | |||||
| Dersin amacı | Öğrencilere temel kütle spektrometrisinin yanı sıra protein, nükleotid zincirleri gibi biyomakromoleküller ve sentetik polimerlerin kimyasal ve fiziksel özelliklerinin belirlenmesinde kütle spektrometrisinin önemi ve kullanımı ile günümüzde makromoleküllerin yer aldığı önemli disiplinler arası araştırmalarda kullanılan kütle spektrometrik uygulamalar öğretilecektir. | |||||
| Dersin öğrenme çıktıları |
| |||||
| Dersin içeriği | Ders ana başlıkları ile şu konuları kapsamaktadır: Kütle spektrometrisinin temelleri, İyonlaştırma, iyonlaştırma türleri, kütle ayırıcılar ve dedektörler. Gaz fazı iyon molekül reaksiyonları ve önemli termokimyasal parametreler. Matriks-Yardımlı Lazer Desorpsiyon/İyonlaştırmalı (MALDI) ve Elektrosprey İyonlaştırmalı (ESI) kütle spektrometrisi ve özellikleri. Tandem kütle spektrometrisi (MS/MS ve MSn) ve çok amaçlı hibrit kütle spektrometrisi yöntemleri. Sentetik polimerlerin MALDI ve ESI Kütle Spektrometrisi ile molekül ağırlığı ve/veya molekül ağırlığı dağılımının bulunması, zincir sonu grubu tayini ve PDI. Sentetik polimerlerin MALDI ve ESI Kütle Spektrometrik analizlerine örnekler; PS, PMMA, PVA, PIB gibi. Polimer karışımlarının ve kopolimerlerin, MS ve tandem kütle spektrometrisi (MS/MS) ile analizleri ve ileri polimer analiz yöntemleri. Termal kütle spektrometrik analiz yöntemleri (Piroliz ve ısıtmalı katı prob kütle spektrometrisi). | |||||
| Kaynaklar | - Hoffman E.d. and Stroobant, V., 2007, Mass Spectrometry: Principles and Applications, John Wiley&Sons Ltd., West Sussex, 489p. - Gross, J., 2004, Mass Spectrometry; A textbook, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 518p. - Dass, C., 2007, Fundamentals of contemporary mass spectrometry, John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey, 585p. - Westman-Brinkmalm, A., and Brinkmalm, G., 2009, A mass spectrometer's building blocks. Mass spectrometry: instrumentation, interpretation, and applications. Ekman, R., Silberring, J., Westman-Brinkmalm, A., Kraj, A., (eds.), Jonh Wiley&Sons Publication, Inc., New Jersey, pp. 3-105. - Hillenkamp, F. and Karas, M., 2007, The MALDI Process and Method. MALDI MS: A Practical Guide to Instrumentation, Methods and Applications. Hillenkamp F., Peter?Katalini?, J., (eds.), WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, pp. 1-28. | |||||
Haftalara Göre İşlenecek Konular
| Haftalar | Konular |
|---|---|
| 1. Hafta | Kütle Spektrometrisi ve ilkeleri |
| 2. Hafta | İyonlaştırma yöntemleri, kütle ayırıcılar ve detektörler |
| 3. Hafta | Gaz fazı iyon molekül reaksiyonları, önemli termokimyasal büyüklükler ve makromoleküllerin analizlerinde kullanılabilecek yumuşak (soft) iyonlaştırma yöntemleri ve özellikleri |
| 4. Hafta | Matriks-Yardımlı Lazer Desorpsiyon/İyonlaştırmalı (MALDI) ve Elektrosprey İyonlaştırmalı (ESI) Kütle Spektrometrisi ve özellikleri |
| 5. Hafta | Tandem kütle spektrometrisi (MS/MS ve MSn) ve Çok amaçlı hibrit kütle spektrometrisi yöntemleri |
| 6. Hafta | Sentetik polimerlerin MALDI ve ESI - Kütle Spektrometrisi-I (Molekül ağırlığı tayini, molekül ağırlığı dağılımı, Zincir sonu grubu tayini ve PDI) |
| 7. Hafta | Ara Sınav |
| 8. Hafta | Sentetik polimerlerin MALDI ve ESI - Kütle Spektrometrisi-II (Örnekler; PS, PMMA, PVA, PIB gibi) |
| 9. Hafta | Sentetik polimerlerin MALDI ve ESI - Kütle Spektrometrisi-III (Polimer karışımları, kopolimerler, MS ve tandem kütle spektrometrisi ile ileri polimer analizleri) |
| 10. Hafta | Termal kütle spektrometrik analiz yöntemleri (Piroliz ve ısıtmalı katı prob kütle spektrometrisi) ve Polimer-metal etkileşimleri ve ilişkili kütle spektrometrik yöntemler (ICP?MS). |
| 11. Hafta | Protein/peptit kimyası ve analizleri (Protein diziliminin elde edilmesi, proteolitik enzimler, proteinlerin sistematik olarak parçalanması, protein ve peptit karışımlarının MALDI ve ESI kütle spektrometrik analizleri, protein ve peptit tanımlaması |
| 12. Hafta | Nükleotid zincirlerinin (DNA, RNA, oligonükleotidler gibi) kütle spektrometrik analizleri. |
| 13. Hafta | Kromatografi ve Kütle spektrometrisi (LC-MS ve GC-MS) ve Kütle spektrometrik analizler öncesi sentetik ve biyolojik makromoleküller için saflaştırma ve ayırma yöntemleri. |
| 14. Hafta | Makromoleküller için enstrümantal analiz öncesi analitik yaklaşım ve Kütle spektrometrisi |
| 15. Hafta | Ödev |
| 16. Hafta | Genel sınav |
Değerlendirme Sistemi
| Yarıyıl içi çalışmaları | Sayısı | Katkı Payı % |
|---|---|---|
| Devam (a) | 0 | 0 |
| Laboratuar | 0 | 0 |
| Uygulama | 0 | 0 |
| Alan Çalışması | 0 | 0 |
| Derse Özgü Staj (Varsa) | 0 | 0 |
| Ödevler | 2 | 20 |
| Sunum | 0 | 0 |
| Projeler | 0 | 0 |
| Seminer | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar | 1 | 30 |
| Genel sınav | 1 | 50 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı | 0 | 50 |
| Yarıyıl Sonu Sınavının Başarı Notuna Katkısı | 0 | 50 |
| Toplam | 100 | |
AKTS (Öğrenci İş Yükü) Tablosu
| Etkinlikler | Sayısı | Süresi | Toplam İş Yükü |
|---|---|---|---|
| Ders Süresi | 14 | 3 | 42 |
| Laboratuvar | 0 | 0 | 0 |
| Uygulama | 0 | 0 | 0 |
| Derse özgü staj (varsa) | 0 | 0 | 0 |
| Alan Çalışması | 0 | 0 | 0 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön Çalışma, pekiştirme, vb) | 10 | 6 | 60 |
| Sunum / Seminer Hazırlama | 0 | 0 | 0 |
| Proje | 0 | 0 | 0 |
| Ödevler | 1 | 70 | 70 |
| Ara sınavlara hazırlanma süresi | 1 | 30 | 30 |
| Genel sınava hazırlanma süresi | 1 | 40 | 40 |
| Toplam İş Yükü | 27 | 149 | 242 |
Dersin Öğrenme Çıktılarının Program Yeterlilikleri İle İlişkilendirilmesi
| D.9. Program Yeterlilikleri | Katkı Düzeyi* | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 1. Temel Bilimler, ve mühendislik bilgilerini kullanıp bilimsel araştırmalar yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşma, değerlendirme, yorumlama ve uygulama becerisi kazanır | X | ||||
| 2. Sınırlı verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlama, uygulama ve değişik disiplinlere ait bilgilerle bütünleştirme becerisi kazanır | X | ||||
| 3. Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkında olup, gerektiğinde bunları inceleme ve öğrenme becerisi kazanır | X | ||||
| 4. Polimer Bilimi ve Teknolojisi ile ilgili problemleri tanımlama ve çözümüne yönelik yenilikçi yöntemler geliştirme ve uygulama becerisi kazanır | X | ||||
| 5. Analitik modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirerek tasarlar, uygular ve bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları çözümler ve yorumlar | X | ||||
| 6. Polimer Bilimi ve teknolojisi uygulamalarının sağlık, güvenlik, sosyal ve çevresel boyutlarını anlama, değerlendirme ve katkı koyabilme becerisi edinir | X | ||||
| 7. Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir | X | ||||
| 8. Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, Polimer Bilimi alanı veya ilgili alanlarla ulusal ve uluslararası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarabilir | X | ||||
| 9. Disiplin içi ve disiplinler arası takım çalışmalarında liderlik yapma, inisiyatif kullanma ve sorumluluk alma becerisi kazanır | X | ||||
*1 En düşük, 2 Düşük, 3 Orta, 4 Yüksek, 5 Çok yüksek