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Spektroskopie - Fingerabdruck eines Moleküls

Thema

Physik

Spektroskopie! – Ganz bestimmt hast du dieses Wort schon mal irgendwo gehört, vielleicht im Physikunterricht. Das ist eine Untersuchung oder Betrachtung von Spektren. Sie bietet physikalische Methoden zur Untersuchung nahezu jeder Materie. Dabei stellt ein Spektrum die Bandbreite einer ganz bestimmten Eigenschaft, wie beispielsweise Energie, Wellenlänge, Frequenz oder Masse dar, die durch die Reaktion eines bestimmten Stoffes auf eine physikalische Einwirkung (z. B. Licht) entsteht. Anhand dieses Spektrums erhält man Informationen über das untersuchte Material.

In diesem Kurs bekommst du praktische Einblicke in verschiedene Spektroskopiearten und deren Anwendung. Dafür wirst du an verschiedenen Orten arbeiten: im Schülerlabor „Astronomie“ auf dem Dach des Carl-Fuhlrott-Gymnasiums, im Unternehmen ChemCollect und im Physiklabor an der Bergischen Universität Wuppertal.

Während des Kurses beschäftigst du dich mit der optischen Spektroskopie, also mit der Zerlegung des weißen Lichts in seine Regenbogenfarben von Violett bis Rot. Durch die Analyse des Lichts erhältst du Rückschlüsse auf die chemische Zusammensetzung und den physikalischen Zustand des Körpers. Im ersten Teil des Kurses wirst du im Umgang mit einem Dados-Spektrographen vertraut gemacht und kannst deine eigene Aufnahme von Sonnen- und Sternspektren direkt mit einer Kamera an der Sternwarte machen. Anschließend wirst du diese weiterverarbeiten und physikalisch auswerten. Natürlich wird dir vorab auch etwas Theorie zur Atom- und Molekülspektroskopie vermittelt.

Wusstest du, dass die Anwendung der Spektroskopie als Analysemethode ein wichtiges Instrument zur Strukturaufklärung und Reinheitsbestimmung in der chemischen Industrie ist? Maximale Reinheit pharmazeutischer Präparate sind aufgrund steigender Anforderungen verantwortlicher Behörden (z. B. FDA) ein unbedingtes Muss. Die Reinheits- und Strukturbestimmungen erfolgen häufig durch die HPLC-MS und NMR-Spektroskopie. Im Rahmen des Kurses wird das wohl bekannteste Schmerzmittel im Labor der Firma ChemCollect GmbH hergestellt und anschließend spektroskopisch untersucht.

Du wirst außerdem auch ein wenig Uni-Luft schnuppern. Hier wird dir ein Einblick in die Infrarotspektroskopie und UV-Spektroskopie ermöglicht. Ihr werdet eine Anwendung zur Untersuchung der Atmosphäre durchführen und die Atmosphäre im Großraumlabor simulieren.

Durchführungsorte:

Chemcollect GmbH (Wuppertal)
Schülerlabor „Astronomie“, Carl-Fuhlrott-Gymnasiums (Wuppertal)
Physikalische und Theoretische Chemie – Bergische Universität Wuppertal (Campus Grifflenberg)

Standort

ChemCollect GmbH

Erich-Hoepner-Ring 25
42369 Wuppertal

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