Organska kemija za trajnostni razvoj
Cilji
Cilji:
Cilj predmeta je poglabljanje znanja iz organske kemije na področju, na katerem poteka raziskovalno delo študenta in je povezano s transformacijami organskih molekul pod zelenimi reakcijskimi pogoji in odgovarjajočimi procesnimi tehnikami. Tako bo lahko poglobil svoje znanje na raziskovalnem področju zelene organske kemije in s tem vnesel dodatno dimenzijo v reševanje problematike raziskovanega področja.
Splošne kompetence:
- Obvladanje raziskovalnih metod, postopkov in procesov
- Razvoj kritične in samokritične presoje
- Sposobnost uporabe znanja v praksi
- Razvoj komunikacijskih sposobnosti in spretnosti, posebej komunikacije v mednarodnem okolju
- Kooperativnost in delo v skupini (in v mednarodnem okolju)
- Reševanje varnostnih problemov in problemov
okolja
Predmetnospecifične kompetence:
- Seznanitev s splošnimi znanji na področju zelene kemije
- Specifično znanje, povezano z raziskovalno tematiko
Predmetnik
Predmet je namenjen poglabljanju in utrjevanju razumevanja organske kemije na specifičnem področju, ki je praviloma povezano s študentovim raziskovalnim področjem, povezanim s transformacijami organskih spojin pod zelenimi reakcijskimi pogoji in ustreznimi procesnimi tehnologijami. Poudarek je na naslednjih področjih:
1. Osnove zelene kemije (glavni mejniki, sodobni koncepti, razvojne smeri).
2. Oksidativne transformacije organskih spojin pod zelenimi reakcijskimi pogoji.
3. Aerobne oksidacije organskih spojin.
4. Oksidativno halogeniranje organskih spojin z uporabo zračnega kisika ali vodikovega peroksida kot oksidanta.
5. Sinteze organskih peroksidov z uporabo vodikovega peroksida. Bioaktivnost organskih peroksidov.
6. Selektivna uvedba fluorovega atoma v organske molekule pod zelenimi reakcijskimi pogoji. Potencialna bioaktivnost fluoriranih organskih spojin.
7. Alternativni reakcijski sistemi.
8. Zeleni reakcijski mediji: voda, ionske tekočine, fluorna topila, reakcije pod pogoji brez uporabe topil, imobilizirani reaktanti.
9. Alternativni načini aktivacije organskih reakcij: mikrovalovi, ultrazvok, svetloba, mehanokemijska aktivacija.
10. Oblikovanje organskih reakcij pod zelenimi reakcijskimi pogoji.
11. Metodologija ocenjevanja okoljske sprejemljivosti kemijskih procesov.
12. Uporaba principov zelene kemije v praksi.
13. Izbrane teme iz ožjega raziskovalnega področja študenta.
Obvezno: podrobna analiza enega primera (po možnosti povezanega s projektom podiplomca) z vidika osnovnih principov zelene kemije (identifikacija ključnih ocenjevalnih kriterijev, ocena možnosti, izbor optimalnih rešitev).
Obveznosti
Zaključen študij druge stopnje ustrezne naravoslovne ali tehniške smeri ali zaključen študij drugih smeri z dokazanim poznavanjem osnov področja predmeta (pisna dokazila, pogovor).
Literatura in reference