KE805: Supramolekylær kemi og nanokemi

10003001 (tidligere UVA) er identisk med denne kursusbeskrivelse. 

Bachelorgrad i kemi, farmaci eller nanobioscience. Eller bachelorsidefag i kemi.

Studerende, der følger kurset, forventes at:

• Have kendskab til almen kemi, grundlæggende spektroskopi og grundlæggende organisk kemi
• Kunne anvende grundlæggende principper for fysisk kemi

Kurset har til formål at sætte den studerende i stand til at relatere teoretisk viden om ikke-kovalente vekselvirkninger med designprincipperne for vært-gæst-systemer (molekylære receptorer) såvel som funktion og opbygning af molekylære maskiner, identificere klassiske og moderne reaktioner til syntese af molekylære receptorer og byggesten i molekylære maskiner (især makrocyckliske byggesten), gengive overblik over moderne byggestene i supramolekylær kemi og mulige anvendelser af disse, forklare grundlæggende designprincipper af molekylære receptorer og maskiner, forklare målrettet anvendelse af moderne analytiske metoder til karakterisering af supramolekylære systemer. Derudover vil kurset sætte den studerende i stand til at foretage litteratursøgning i relevante online-tidsskrifter for at finde relevante informationer om receptorer og molekylære maskiner samt mundtlig præsentation af moderne forskningsartikler inden for supramolekylær kemi på engelsk. Disse mål er vigtige i forhold til at kunne anvende viden fra grundlæggende fysisk- og organisk kemi og analytisk kemi til at løse anvendelsesorienterede problemer og grundvidenskabelige spørgsmål. Ved kursets afslutning forventes den studerende at kunne arbejde med supramolekylære projekter og løse syntetiske udfordringer og spørgsmål med relation til molekylær design for en bred vifte af forskellige problemstillinger inden for supramolekylær kemi.

Kurset bygger oven på den viden, der er erhvervet i bachelorkurser i fysik, kemi, farmaci og nanobioscience, og giver et fagligt grundlag for at studere emner som lægemiddeltransport, avancerede organiske materialer, molekylær diagnostik og nukleinsyreteknologi, der er placeret senere i uddannelsen.

I forhold til uddannelsens kompetenceprofil har kurset eksplicit fokus på at:

• Give kompetence til molekylær design inden for supramolekylær kemi
• Give færdigheder i syntese og anvendelse af supramolekylære systemer med blandt andet anvendelser i materialevidenskab, lægemiddelvidenskab og molekylær diagnostik
• Give viden om vigtige ikke-kovalente kræfter og deres anvendelser i supramolekylær kemi

For at opnå kursets formål er det læringsmålet for kurset, at den studerende demonstrerer evnen til at:

• Forstå og bruge ikke kovalente vekselvirkninger
• Forstå og anvende syntetiske metoder som templat-styrede reaktioner til syntese af supramolekylære byggesten
• Få overblik over vigtige byggesten i supramolekylær kemi
• Anvende ikke kovalente vekselvirkninger i molekylær design
• Anvende supramolekylære byggesten og molekylær design til moderne problemstillinger i supramolekylær kemi

Kurset indeholder følgende faglige hovedområder:

• Ikke-kovalente vekselvirkninger
• Molekylære receptorer (fx for kationer, anioner og neutrale molekyler)
• Supramolekylære byggesten (fx makrocykler, DNA, peptider, nanopartikler)
• Anvendelse af supramolekylær kemi til molekylær diagnostik i materiale- og lægemiddelvidenskab
• Syntesemetoder i supramolekylær kemi

Jonathan W. Steed, David R. Turner, Karl J. Wallace, "Core Concepts in Supramolecular Chemistry and Nanochemistry", 2007, John Wiley & Sons, Ltd (ISBN: 978-0-470-85866-0)

Se BlackBoard for pensumlister og yderligere litteraturhenvisninger.

• Introfase (forelæsning, holdtimer) - Antal timer: 10
  
• træningsfase: Antal timer: 40, heraf 40 timer eksaminatorie

Aktiviteter i studiefasen:

• Forberedelse af oplæg baseret på videnskabelige artikler fra de seneste år inden for supramolekylær kemi
• Gruppediskussioner af enkelte oplæg fra studerende i plenum