Detail předmětu

Praktikum z koloristiky a kolorimetriky

FCH-BCO_KOK_PPovinně volitelnýBakalářský (první cyklus)Ak. rok: 2017/2018Zimní semestr1, 3. ročník3  kredity

Praktikum z koloristiky a kolorimetriky je předmět orientovaný na upevnění teoretických znalostí získaných na přednáškách souvisejícího předmětu Koloristika a kolorimetrie a zejména na získání praktických dovedností v oblasti tzv. "color science" a "color technology". Tyto dva komplexní a provázané obory zahrnují mimo jiné nauku o světle, způsobu lidského vnímání světla, interakci světla s hmotou, vlivu chemické struktury na optické vlastnosti a barevnost, aplikovanou chemie kolorantů, principy barevné reprodukce, matematický popis barvy atd. Předmět dává studentům možnost získat praktické dovednosti a zkušenosti se spektrofotometrickým a kolorimetrickým měřením a následným využitím naměřených dat pro objektivní hodnocení vlastností studovaných materiálů a procesů.

Výsledky učení předmětu

Zvýšení praktických dovedností a kompetencí studentů se projeví následujícím způsobem:
1) Studenti předmetu se naučí vyhledávat informace v oborových databázových zdrojích (Colour Index International)
2) Studenti získají praktické zkušenosti s prací s reflektančními spektrometry s geometrií 45/0 a naučí se využívat naměřená data k objektivními popisu barev.
3) Studenti budou ovládat výpočty barvových odchylek a budou umět je využít pro kvalitativní hodnocení technologických procesů.
4) Studenti zvládnou zásady správné laboratorní praxe při měření na analytických transmisních UV-VIS spektrometrech (limity linearity Lambert-Beerova zákona, optimální hodnoty absorbance, vliv rozptylu, analýza směsi barviv).
5) Studenti pochopí vliv topologie povrchu na reflektační spektroskopická měření (vliv zrcadlového a difůzního odrazu). Získají praktické dovednosti s kontrolou tohoto jevu při práci s reflektačním spektrometrem s integrační koulí (geometrie 0/d).
6) Studenti porozumí vlivu iluminantu na vypočítaná kolorimetrická data a světelného zdroje na vizuální vzhled objektů (vliv fluorescence).
7) Studenti získají praktické zkušenosti s příbuznými experimentálními metodami spoléhajícími na vizuální hodnocení (TLC a papírová chromatografie).

Způsob realizace výuky

90 % kontaktní výuka, 10 % distančně

Prerekvizity

Znalosti z obecné, fyzikální a analytické chemie, Lambert Beerova zákona, oblasti vlnových délek UV/VIS spektroskopie, teorie barevnosti látek, základní znalosti z chemie, základní chemické výpočty. Měřící technika (detekce a měření světla, jednotky). Chemická informatika, zpracování experimentálních dat.

Doporučená nebo povinná literatura

Prchal V., Fasurová N., Návody pro praktikum z koloristiky a kolorimetrie. ISBN 978-80-214-3454-7 (CS)
Petr Dzik, Pracovní postupy pro praktikum z koloristiky a kolorimetrie, e-learningová opora v prostředí Moodle (CS)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Výuka předmětu je realizována formou: Laboratorní cvičení - 3 vyučovací hodiny týdně. Vyučujícím a studentům je k dispozici e-learningový systém LMS Moodle.

Způsob a kritéria hodnocení

Předmět končí zápočtem. Zápočet student získá na základě:
- 100% účasti na laboratorních cvičení
- vypracování protokolů z jednotlivých úloh (ve dvojici)
- zápočtového testu

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

Osnova předmětu je daná úlohami, které studenti v praktiku řeší:
1. Vliv chemického složení substantivních barviv na jejich odstín.
2. Matematický popis barvy.
3. Barvová odchylka
4. Lambert-Beerův zákon v kolorimetrické praxi.
5. Vliv elektrolytu na stav barviva v roztoku, Měření absorbancí roztoků barviva A při použití různých tlouštěk kyvet L, ověření zákona A/c=f (L).
6. Kolorimetrické stanovení koncentrace barviva, posouzení vzájemného ovlivňování barviv v roztoku.
7. Hodnocení optických vlastností papíru, měření indexu žlutosti, opacity.
8. Chromatografické dělení inkoustů-TLC.
9. TLC chromatografické stanovení listových barviv ve špenátu. Fotometrické stanovení chlorofylů. Stanovení b-karotenu v červené paprice.
10. Hodnocení barvových odchylek při transferovém tisku.
11. Dělení barviv vzestupnou papírovou chromatografií.
12. Spektrofotometrie směsi barviv.

Cíl

Cílem předmětu je poskytnou studentům možnost získat praktické dovednosti a upevnit teoretické vědomosti v oboru kolorimetrie a aplikované koloristiky (tzv. "color science and technology"). Prostřednictvím laboratorní praktické výuky, souvisejících přednášek (organizovaných jako samostatný předmět) a e-learningového kurzu si studenti záskají praktické dovednosti a zkušenosti se spektrofotometrickým a kolorimetrickým měřením a následným využitím naměřených dat pro objektivní hodnocení vlastností studovaných materiálů a procesů. Studenti tak nabydou kompetence nezbytné pro jejich další studium i přímé uplatnění v chemické praxi.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na výuce je povinná, lekce zameškané ze závažných důvodů lze nahradit v zápočtovém týdnu.
Na začátku každého praktika je kontrolována příprava studentů, tj. jejich rámcové teoretické vědomosti o úloze, kterou budou cvičit.
Je prováděna průběžná kontrola odevzdaných protokolů. Ty by měly být odevzdány nejpozději do konce semestru, nejlépe následující týden. Nevyhovující protokoly jsou vraceny k opravě.

Typ (způsob) výuky

 

Laboratorní cvičení

39 hod., povinná

Vyučující / Lektor

eLearning