55
Modulhandbuch zum Masterstudiengang Chemie der Universität Hamburg Stand: 18.02.2019 Die nachfolgenden, detaillierten Modulbeschreibungen sind wie folgt strukturiert: Modultitel Titel des Moduls Modulnummer/-kürzel [Modulkürzel] Verwendbarkeit Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs sowie Verwendbarkeit für andere Studiengänge Voraussetzungen für die Teilnahme Voraussetzungen für die Teilnahme an dem Modul in den Unterkategorien a) Verbindliche Voraussetzungen (andere Module, die vor Modul-Beginn erfolgreich absolviert sein müssen, d.h., deren Prüfung bestanden wurde) und b) dringend empfohlene Voraussetzungen (vorausgesetzte Inhalte, die vor einer Teilnahme jedoch nicht nachgewiesen werden müssen). Empfohlen wird regelhaft, alle Module der Vorsemester erfolgreich abgeschlossen zu haben. Modulverantwortliche(r) Sprache Sprache (Deutsch oder Englisch), in der alle bzw. einzelne Lehrveranstaltungen des Moduls durchgeführt werden. Angestrebte Lernergebnisse In dem Modul zu vermittelnde Kompetenzen und Qualifikationen. Inhalt In dem Modul zu vermittelnde Kompetenzen und Qualifikationen. Lehrveranstaltungen und Lehrformen In dem Modul enthaltene, einzelne Lehrveranstaltungen, zugehörige Lehrformen/Veranstaltungsarten (z.B. V: Vorlesung, Ü: Übungen, P: Praktikum, S: Seminar) und Umfang in Semesterwochenstunden (SWS). Arbeitsaufwand in Leistungspunkten für enthaltene Lehrveranstaltungen und das Modul insgesamt. Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt) Arbeitsaufwand in Leistungspunkten für die Einzelveranstaltungen. LP P(Std) S(Std) PV(Std) Gesamtaufwand Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen Voraussetzung zur Anmeldung zur Modulprüfung: Art der Prüfung/Modulprüfung (ggf. Teilprüfungen): Abweichungen werden zum Beginn der Veranstaltungen bekannt gegeben. Dauer Angebotsturnus Häufigkeit des Angebots 1 oder 2 Semester

Modulhandbuch zum Masterstudiengang Chemie der Universität ... · Modulverantwortliche(r) Sprache Sprache (Deutsch oder Englisch), in der alle bzw. einzelne Lehrveranstaltungen des

Embed Size (px)

Citation preview

Modulhandbuch zum Masterstudiengang Chemie

der Universität Hamburg

Stand: 18.02.2019 Die nachfolgenden, detaillierten Modulbeschreibungen sind wie folgt strukturiert:

Modultitel Titel des Moduls Modulnummer/-kürzel [Modulkürzel] Verwendbarkeit Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs sowie

Verwendbarkeit für andere Studiengänge Voraussetzungen für die Teilnahme

Voraussetzungen für die Teilnahme an dem Modul in den Unterkategorien a) Verbindliche Voraussetzungen (andere Module, die vor Modul-Beginn erfolgreich absolviert sein müssen, d.h., deren Prüfung bestanden wurde) und b) dringend empfohlene Voraussetzungen (vorausgesetzte Inhalte, die vor einer Teilnahme jedoch nicht nachgewiesen werden müssen). Empfohlen wird regelhaft, alle Module der Vorsemester erfolgreich abgeschlossen zu haben.

Modulverantwortliche(r) Sprache Sprache (Deutsch oder Englisch), in der alle bzw. einzelne

Lehrveranstaltungen des Moduls durchgeführt werden. Angestrebte Lernergebnisse

In dem Modul zu vermittelnde Kompetenzen und Qualifikationen.

Inhalt In dem Modul zu vermittelnde Kompetenzen und Qualifikationen. Lehrveranstaltungen und Lehrformen

In dem Modul enthaltene, einzelne Lehrveranstaltungen, zugehörige Lehrformen/Veranstaltungsarten (z.B. V: Vorlesung, Ü: Übungen, P: Praktikum, S: Seminar) und Umfang in Semesterwochenstunden (SWS). Arbeitsaufwand in Leistungspunkten für enthaltene Lehrveranstaltungen und das Modul insgesamt.

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Arbeitsaufwand in Leistungspunkten für die Einzelveranstaltungen.

LP

P(Std)

S(Std)

PV(Std)

Gesamtaufwand

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzung zur Anmeldung zur Modulprüfung: Art der Prüfung/Modulprüfung (ggf. Teilprüfungen): Abweichungen werden zum Beginn der Veranstaltungen bekannt gegeben.

Dauer Angebotsturnus Häufigkeit des Angebots 1 oder 2 Semester

Pflichtmodule:

Modultitel Anorganische Chemie Modulnummer/-kürzel CHE 101 Verwendbarkeit Pflichtmodul MSc Chemie Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Keine

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von vertiefenden Kenntnissen und Kompetenzen auf dem Gebiet der Anorganischen Chemie.

Inhalt Organometallchemie, Koordinationschemie, Festkörperchemie, Überblick und vertiefte Einsicht in die Komplexchemie von Haupt- und Nebengruppen. Elektronenbuchhaltung, Wadesche Regel, wichtige Reaktionstypen, ausgesuchte Katalysezyklen

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Molekülchemie und Festkörperchemie (V) b) Reaktionsmechanismen, Strukturchemie (Ü)

3 SWS 1 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Molekülchemie und Festkörperchemie (V) b) Reaktionsmechanismen, Strukturchemie (Ü)

LP 4,5 1,5

P (Std) 42 14

S (Std) 56 31

PV (Std) 37

Gesamtaufwand 6 56 87 37

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: Keine. Art der Modulprüfung: Klausur

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel Organische Chemie für Fortgeschrittene Modulnummer/-kürzel CHE 102 Verwendbarkeit Pflichtmodul MSc Chemie Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Keine

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von vertiefenden Kenntnissen und Kompetenzen auf dem Gebiet der Organischen Chemie.

Inhalt Reaktionsmechanismen bei stereoselektiven Synthesen, Aromaten- und Heterocyclenchemie, Computerchemie. Übungen: Reaktionsmechanismen, Identifikationsmethoden

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Organische Chemie für Fortgeschrittene (V) b) Übungen zu Organische Chemie für Fortgeschrittene (Ü)

3 SWS 1 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Org. Chemie für Fortgeschrittene (V) b) Übungen zu Organische Chemie für Fortgeschrittene (Ü)

LP 4,5 1,5

P (Std) 42 14

S (Std) 56 31

PV (Std) 37

Gesamtaufwand 6 56 87 37

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: Keine. Art der Modulprüfung: Klausur

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel Physikalische Chemie Modulnummer/-kürzel CHE 103 Verwendbarkeit MSc Chemie: Pflichtmodul 1. Semester

MSc Nanowissenschaften: Pflichtmodul 1. Semester Bei Zulassung zum Sommersemester: Jeweils Pflichtmodul 2. Fachsemester

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: keine Empfohlen: keine

Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. H. Weller Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von vertiefenden Kenntnissen und Kompetenzen auf dem Gebiet der Physikalischen Chemie.

Inhalt Grundlagen der Quantenmechanik und der statistischen Thermodynamik, statische und dynamische Spektroskopie, elektrische und magnetische Eigenschaften der Materie, Physikochemische Eigenschaften von Makromolekülen, der feste Zustand, molekulare Dynamik, Struktur der Materie, Strukturbestimmung mittels Elektronenmikroskopie, Rastersondenmikroskopie und Streuverfahren.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Physikalische Chemie für Fortgeschrittene (V) b) Übung zu Physikalische Chemie für Fortgeschrittene (Ü)

3 SWS 1 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Physikalische Chemie für Fortgeschrittene b) Übung zu Physikalische Chemie für Fortgeschrittene

LP

4,5

1,5

P(Std)

42

14

S(Std)

56

31

PV(Std)

37

Gesamtaufwand 6 56 87 37

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: Keine. Art der Modulprüfung: Klausur

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel Spektroskopie Modulnummer/-kürzel CHE 104 Verwendbarkeit MSc Chemie: Pflichtmodul

MSc Lebensmittelchemie: Wahlpflichtmodul MSc Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul MSc Bioinformatik: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Keine

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen auf dem Gebiet der Spektroskopie. Vertiefende Kenntnisse in einem der Bereiche AC, OC oder Messtechnik.

Inhalt Grundlagen der NMR Spektroskopie, grundlegende physikalische Gleichungen, 1H und 13C-NMR Spektroskopie, das Pulsexperiment, die chemische Verschiebung, Kopplungskonstanten, Karplusbeziehung, Abhängigkeit der Kopplungskonstanten und der chemischen Verschiebung von der chemischen Struktur, dynamische NMR Spektroskopie, Spektren höherer Ordnung, Inkrementberechnungen der chemischen Verschiebung, T1 und T2 Relaxation, homo- und heteronukleare 2D Spektroskopie, Grundlagen der NOE Spektroskopie, NMR Spektroskopie von Biomolekülen: Kohlenhydraten, Nukleotide und Peptide. Grundbegriffe der Massenspektrometrie, Aufbau von Spektrometern, Darstellung von Profil- und Centroidspektren, das Molekülion und seine Isotopensignale, theoretische Grundlagen der MS, Quasi-Gleichgewichtstheorie, Ionisationsverfahren; Zeitskalen angeregter Ionen, Fragmentionen, mehrfach geladene Ionen, Grundsätze der Spektrenauswertung: odd- und even-electron-Teilchen, Stickstoffregel, Interpretation von EI-Spektren, Interpretation von FAB-, MALDI- und ESI-Spektren, Sekundärfragmentierung.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Spektroskopie (V) b) Spektroskopie-Vertiefung (V) c) Übungen zur Spektroskopie (Ü)

2 SWS 1 SWS 1 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Spektroskopie (V) b) Spektroskopie-Vertiefung (V) c) Übungen zur Spektr. (Ü)

LP 3

1,5 1,5

P(Std) 28 14 14

S(Std) 38 19 31

PV(Std) 24 12

Gesamtaufwand 6 56 88 36

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: Keine. Art der Modulprüfung: Klausur

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel Praktikum Modulnummer/-kürzel CHE 105 Verwendbarkeit Pflichtmodul MSc Chemie Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Keine

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Befähigung zur Durchführung moderner und anspruchsvoller Synthesemethoden oder Besitz der Kenntnisse moderner Techniken und Verfahren. Das Modul verbindet die Vermittlung von Schlüsselqualifikationen (insbesondere Methodenkompetenz, Arbeitsplanung,

Modultitel Exkursion

Modulnummer/-kürzel CHE 175

Verwendbarkeit MSc Chemie: Pflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: keine

Modulverantwortliche(r) Dr. W. Pauer

Unterrichtssprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch

Angestrebte Lernergebnisse

Die Studierenden lernen unterschiedliche Teilbereiche der chemischen Industrie kennen.

Inhalt Exkursion in chemische Großbetriebe

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Exkursion in die chemische Industrie 1 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Exkursion in die chemische Industrie

LP 1

P (Std) 20

S (Std) 8

PV (Std) 2

Gesamtaufwand 1 20 8 2

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Teilnahme an der Exkursion Art der Modulprüfung: Exkursionsabschluss (Vortrag während der Reise und Bericht zum Exkursionsziel)

Dauer 1 Semester

Häufigkeit des Angebots Jährlich im Winter- und Sommersemester

Sozialkompetenz/Teamarbeit, Erstellung von Protokollen unter der Verwendung chemie-spezifischer Software, Übung eines wissenschaftlichen Vortrags, Literaturrecherche) mit chemischen Inhalten.

Inhalt Das Praktikumsmodul wird abhängig von den Vorkenntnissen im Rahmen der Studienberatung vereinbart. Mögliche Inhalte sind: Synthesepraktikum AC/OC, PC-Praktikum, Wahlpflichtpraktikum in BC, TC oder MC sowie Fortgeschrittenenpraktikum.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Praktikum mit Seminar (P + S) 6 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Praktikum (P)

LP 6

P(Std) 140

S(Std) 20

PV(Std) 20

Gesamtaufwand 6 140 20 20

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Modulabschlussprüfung: Mündliche Prüfung oder benoteter Praktikumsbericht Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Anmeldephase bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Winter- und Sommersemester

Wahlpflichtmodule MSc Chemie: Modultitel Biochemie – Vorlesungsmodul Modulnummer/-kürzel CHE 021 A Verwendbarkeit BSc Chemie: Wahlmodul

MSc Chemie: Wahlpflichtmodul BSc Biologie: Wahlmodul BSc Nanowissenschaften: Pflichtmodul, Empfehlung 4. Semester BSc Computing in Science, Schwerpunkt Biochemie: Wahlpflichtmodul, Empfehlung 4. Semester Bachelor-Teilstudiengang Biologie mit Chemie als weiteres Unterrichtsfach (LAGym): Pflichtmodul, Empfehlung 4. Semester MSc Kosmetikwissenschaft: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Einführende Veranstaltung in die Biochemie (CHE 008)

Modulverantwortliche(r) Dr. Patrick Ziegelmüller Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Beherrschung wichtiger zellulärer Prozesse der Biochemie sowie Kenntnisse analytischer und molekularbiologischer Methoden der Biochemie und Befähigung zur Lösung praktischer Problemstellungen der Biochemie und Molekularbiologie.

Inhalt In der Vorlesung Biochemie/Molekularbiologie werden die Prinzipien des Stoffwechsels anhand der Stoffwechselwege von Kohlenhydraten, Fetten und Aminosäuren dargestellt. Es werden die Grundlagen der Signaltranduktion vermittelt sowie immunologische Grundlagen mit der erworbenen und angeborenen Immunität detailliert behandelt. Der Transport von Molekülen durch Zellmembranen mittels Kanälen und Pumpen sowie Sensorische Systeme (Gehör, Geruch, Geschmack) und die Reizweiterleitung bei Neuronen werden dargestellt. Außerdem werden Aufbau und Struktur von Nukleinsäuren, Replikation, Transkription und Translation , Rekombinante DNA-Technologien und Regulation der Genexpression behandelt. In der Vorlesung Biochemische Analytik werden moderne Methoden zur Proteinreinigung (Chromatographie) und -analytik (SDS-PAGE, Western Blot, Isoelektrische Fokussierung, Zentrifugation, Yeast-2 Hybridsystem, SPR, FCS, FRET), Herstellung von Antikörpern, Immunologische Testsysteme, rekombinante DNA-Technologien (Klonierung, PCR, cDNA Banken, DNA-Sequenzierung, Mutagenese, Microarrays), Expressionssysteme, Herstellung Transgener Organismen (Knock Out-Mäuse) sowie Methoden zur Veränderung der Genexpression (RNA Interferenz, CRISPR/CAS) vorgestellt. Abgerundet wird das Modul durch ein interaktives Wiki auf der Lern-Plattform OLAT, welches von den Studierenden selbst erstellt wird.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Biochemie/Molekularbiologie (V) b) Biochemische Analytik (V)

2 SWS 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Biochemie/Molekularbiologie b) Biochemische Analytik

LP 3 3

P(Std) 28 28

S(Std) 42 42

PV(Std) 20 20

Gesamtaufwand 6 56 84 40

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Eine regelmäßige Bearbeitung des Wikis ist Voraussetzung für die schriftliche Abschlussprüfung.

der Studien- und Prüfungsleistungen

Art der Modulprüfung: Klausur.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Biochemie – Praktikumsmodul Modulnummer/-kürzel CHE 021 B Verwendbarkeit BSc Chemie: Wahlmodul

MSc Chemie: Wahlpflichtmodul BSc Biologie: Wahlmodul BSc Computing in Science, Schwerpunkt Biochemie: Wahlpflichtmodul, Empfehlung 5. Semester

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Einführende Veranstaltung in die Biochemie (CHE 008) sowie CHE 021 A

Modulverantwortliche(r) Dr. Patrick Ziegelmüller Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Die Studierenden beherrschen die Methoden zur Analyse und Reinigung von Proteinen sowie moderne Methoden der Molekularbiologie.

Inhalt Im Praktikum werden moderne Methoden der Proteinreinigung und Analytik (SDS-PAGE, Western-Blot, ELISA) sowie der Molekularbiologie (PCR, Southern-Blot, Klonierung, Mutagenese) praktisch angewendet

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Biochemisches Praktikum (P+S). Das Praktikum wird während der Vorlesungszeit oder als Block in der vorlesungsfreien Zeit angeboten. Es kann im Sommer- oder Wintersemester durchgeführt werden.

5 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Biochemisches Praktikum

LP 6

P(Std) 108

S(Std) 34

PV(Std) 38

Gesamtaufwand 6 108 34 38

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Praktikumsabschluss (Testate auf vier Protokolle und zwei mündliche Zwischenprüfungen). Art der Modulprüfung: Mündliche Prüfung.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Winter- und Sommersemester

Modultitel Makromolekulare Chemie - Vorlesungsmodul Modulnummer/-kürzel CHE 022 A Verwendbarkeit BSc Chemie: Wahlpflichtmodul

Master-Teilstudiengang Chemietechnik (LAB): Pflichtmodul, Empfehlung 2. Semester

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Modul CHE 007 (Einführung in die Technische und Makromolekulare Chemie)

Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. G. Luinstra

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Erwerb weiterführender Kenntnisse zum Verständnis der Makromolekularen Chemie sowie Befähigung zur Lösung praktischer Problemstellungen der Makromolekularen Chemie.

Inhalt Es werden die Grundlagen der Makromolekularen Chemie vermittelt, mit Schwerpunkt auf der Synthese von Polymeren (Kunststoffen), die im Alltag Verwendung finden (Folien, Fasern, Lacke, Klebstoffe). Damit verbunden werden die grundlegenden Strukturprinzipien von Polymermaterialien und die daraus resultierenden Eigenschaften vermittelt.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Makromolekulare Chemie (V) b) Übungen zur Makromolekularen Chemie (Ü)

3 SWS 1 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Makromolekulare Chemie b) Übungen zur Makromole. Chemie

LP 4,5 1,5

P(Std) 42 14

S(Std) 63 21

PV(Std) 30 10

Gesamtaufwand 6 56 84 40

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Keine. Art der Modulteilprüfung: Klausur.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Makromolekulare Chemie – Praktikumsmodul Modulnummer/-kürzel CHE 022 B Verwendbarkeit BSc Chemie: Wahlpflichtmodul

MSc Chemie: Wahlpflichtmodul Bachelor-Teilstudiengang Chemietechnik (LAB): Pflichtmodul, Empfehlung 5. Semester

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Modul 022 A (Makromolekulare Chemie)

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Weiterführende Kenntnisse zum Verständnis der Makromolekularen Chemie sowie Befähigung zur Lösung praktischer Problemstellungen der Makromolekularen Chemie. Das Modul verbindet die Vermittlung von Schlüsselqualifikationen (insbesondere Methodenkompetenz, gesellschaftliche Relevanz der Makromolekularen Chemie, Arbeitsplanung, Sozialkompetenz/Teamarbeit, Erstellung von Protokollen unter der Verwendung chemie-spezifischer Software, Literaturrecherche) mit chemischen Inhalten.

Inhalt Moderne Methoden zur Charakterisierung von Polymeren werden besprochen und an ausgewählten Beispielen demonstriert. Im Praktikum werden Polymere hergestellt, aufgearbeitet und charakterisiert.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Makromolekular-chemisches Praktikum 6 SWS

Makromolekular-chemisches Praktikum

LP 6

P(Std) 96

S(Std) 50

PV(Std) 34

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Gesamtaufwand 6 96 50 34

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Praktikumsabschluss (Kolloquien, Testate der Praktikumsprotokolle). Art der Modulprüfung: Mündliche Prüfung.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Technische Chemie – Vorlesungsmodul Modulnummer/-kürzel CHE 023 A Verwendbarkeit BSc Chemie: Wahlmodul

Bachelor-Teilstudiengang Chemietechnik (LAB): Pflichtmodul 6. Semester, Empfehlung 4. Semester

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Modul CHE 007 (Einführung in die Technische und Makromolekulare Chemie)

Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. H.-U. Moritz Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Erwerb weiterführender Kenntnisse zum Verständnis technisch-chemischer Grundoperationen, des Stoff-, Wärme- und Impulstransports, Dimensionsanalyse sowie der gesellschaftlichen Relevanz der Technischen Chemie.

Inhalt Technisch-chemische Grundoperationen zur Stofftrennung und Stoffvereinigung, Hydrodynamik, Dimensionsanalyse und Maßstabsvergrößerung, Vertiefung des Stoff-, Wärme- und Impulstransports, beispielhafte Auslegungen verfahrenstechnischer Apparate, ausgewählte Kombinationen von Trennoperationen mit chemischen Reaktionen. Strömungslehre und Stoff- und Wärmetransport, Auslegung technischer Apparate, Thermische Trennverfahren, Thermodynamische und kinetische Grundlagen, Rektifikation, Absorption, Extraktion, Adsorption, Membrantrennverfahren, Kristallisation, Trocknung, Übergeordnete Prinzipien der thermischen Trennprozesse, Ausgewählte mechanische Grundoperationen, Stofftrennung, Stoffvereinigung, Verarbeiten von Feststoffen, Analyse und Modellierung chemischer Reaktionen, Experimentelle Bestimmung kinetischer Daten und deren Auswertung, Chemische Reaktoren und ihre Auslegung, Anwendung computergestützter Methoden der Simulation, Optimierung und Versuchsplanung.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Technische Chemie (V) b) Übungen zur Technischen Chemie (Ü)

3 SWS 1 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Technische Chemie b) Übungen zur Technischen Chemie

LP 3 3

P(Std) 28 28

S(Std) 42 42

PV(Std) 20 20

Gesamtaufwand 6 56 84 40

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Keine. Art der Modulteilprüfung: Klausur.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Technische Chemie – Praktikumsmodul Modulnummer/-kürzel CHE 023 B Verwendbarkeit BSc Chemie: Wahlpflichtmodul

Bachelor-Teilstudiengang Chemotechnik (LAB): Pflichtmodul, Empfehlung 5. Semester

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Modul CHE 007 (Einführung in die Technische und Makromolekulare Chemie) und 023 A (Technische Chemie)

Modulverantwortliche(r) Dr. W. Pauer Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Befähigung zur Lösung praktischer Problemstellungen der Technischen Chemie. Erwerb von Schlüsselqualifikationen (insbesondere Methodenkompetenz, Kompetenz in Arbeitsplanung, Sozialkompetenz/Teamarbeit, Befähigung zur Erstellung von Protokollen unter der Verwendung chemie-spezifischer Software, Beherrschung der Literaturrecherche) in Verbindung mit dem Erwerb von fachlichem Wissen.

Inhalt Praktische Durchführung von technisch-chemischen Grundoperationen, experimentelle Charakterisierung chemischer Reaktoren und praktische Lösung reaktionstechnischer Probleme: Grundoperationen, Wärme- und Stofftransport, dimensionslose Kennzahlen, Strömung in Rohren, Technische Reaktionsführung, ideale und reale Reaktoren, Anwendung der Reaktorkonzepte

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Technisch-chemisches Praktikum (P). Das Praktikum wird während der Vorlesungszeit oder als Block in der vorlesungsfreien Zeit angeboten. Es kann im Sommer- oder Wintersemester durchgeführt werden.

6 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Technisch-chemisches Praktikum

LP 6

P(Std) 96

S(Std) 50

PV(Std) 34

Gesamtaufwand 6 96 50 34

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Praktikumsabschluss (Kolloquien, Testate der Praktikumsprotokolle). Art der Modulprüfung: Mündliche Prüfung mit Vortrag.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Winter- und Sommersemester

Modultitel Nanochemie - Vorlesungsmodul Modulnummer/-kürzel CHE 111 A Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

MSc Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul M.Sc. Bioinformatik: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Einführende Veranstaltungen der Physikalischen Chemie

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen auf den Gebieten der Nanochemie und zugehöriger Methoden sowie Befähigung zur Anwendung in der Forschung.

Inhalt Synthese biokompatibler Nanopartikel, Konzepte der biologischen Markierung und der molekularen Bildgebung, moderne Methoden der Fluoreszenzspektroskopie in der Nanobiochemie, kernmagnetische Resonanztomographie, Synthesekonzepte für nanopartikuläre Kontrastmittel, Grundlagen spezifischer Wirkstoffanreicherung.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Nanochemie (V) 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Nanochemie (V)

LP 3

P(Std) 28

S(Std) 42

PV(Std) 20

Gesamtaufwand 3 28 42 20

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: keine Art der Modulprüfung: Klausur oder mündliche Prüfung Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Anmeldephase bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Nanochemie - Praktikumsmodul Modulnummer/-kürzel CHE 111 B Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

MSc Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul M.Sc. Bioinformatik: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: CHE 111 A Empfohlen: Einführende Veranstaltungen der Physikalischen Chemie

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen auf den Gebieten der Nanochemie und zugehöriger Methoden sowie Befähigung zur Anwendung in der Forschung. Besitz der Fähigkeiten zur eigenständigen Arbeits- und Forschungsplanung innerhalb eines Forschungsprojektes in Kooperation mit einem Team, Selbständige Informationsermittlung (Literaturrecherche), Erstellung von qualifizierten wissenschaftlichen Protokollen.

Inhalt Synthese biokompatibler Nanopartikel, Konzepte der biologischen Markierung und der molekularen Bildgebung, moderne Methoden der Fluoreszenzspektroskopie in der Nanobiochemie, kernmagnetische Resonanztomographie, Synthesekonzepte für nanopartikuläre Kontrastmittel, Grundlagen spezifischer Wirkstoffanreicherung.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Praktikum Nanochemie (P) 6 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Praktikum Nanochemie

LP 6

P(Std) 140

S(Std) 20

PV(Std) 20

Gesamtaufwand 6 140 20 20

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen und aktive Teilnahme am Begleitseminar. Art der Modulprüfung: Bewertung der praktischen Arbeit (50%) und ihre schriftliche Ausarbeitung (50%). Die Arbeit kann in deutscher oder englischer Sprache verfasst werden.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Regenerative Energieumwandlung - Vorlesungsmodul Modulnummer/-kürzel CHE 112 A Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

MSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Einführende Veranstaltungen der Anorganischen und Physikalischen Chemie

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Erwerb von Kenntnissen und Kompetenzen aus den Gebieten der Energieumwandlung und Energiespeicherung und zugehöriger Materialien und Methoden sowie ihre Anwendung in der Forschung.

Inhalt Festkörperphysikalische und elektrochemische Grundlagen der Photovoltaik und Wasserstofftechnologie sowie moderne Materialien zur Energiewandlung und –speicherung. Bändermodell der Halbleiter, Dotierung, p-n Übergang, Ladungstrennung , Transportprozesse, Elektrodenkinetik, Wirkungsgrad, Solarstrahlung, Materialien für Solarzellen der ersten, zweiten und dritten Generation, Wasserelektrolyse, Brennstoffzellen.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Regenerative Energieumwandlung (V )

2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Regenerative Energieumwandlung

LP 3

P(Std) 28

S(Std) 42

PV(Std) 20

Gesamtaufwand 3 28 42 20

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Keine Art der Modulprüfung: Klausur oder mündliche Prüfung Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Anmeldephase bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel Regenerative Energieumwandlung - Praktikumsmodul Modulnummer/-kürzel CHE 112 B Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

MSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: CHE 112 A Empfohlen: Einführende Veranstaltungen der Anorganischen und Physikalischen Chemie

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Erwerb von Kenntnissen und Kompetenzen aus den Gebieten der Energieumwandlung und Energiespeicherung und zugehöriger Materialien und Methoden sowie ihre Anwendung in der Forschung. Erwerb der Fähigkeiten zur eigenständigen Arbeits- und Forschungsplanung innerhalb eines Forschungsprojektes in Kooperation mit einem Team, Selbständige Informationsermittlung (Literaturrecherche), Erstellung von qualifizierten wissenschaftlichen Protokollen.

Inhalt Festkörperphysikalische und elektrochemische Grundlagen der Photovoltaik und Wasserstofftechnologie sowie moderne Materialien zur Energiewandlung und –speicherung. Bändermodell der Halbleiter, Dotierung, p-n Übergang, Ladungstrennung , Transportprozesse, Elektrodenkinetik, Wirkungsgrad, Solarstrahlung, Materialien für Solarzellen der ersten, zweiten und dritten Generation, Wasserelektrolyse, Brennstoffzellen.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Forschungspraktikum (P) 6 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Forschungspraktikum

LP 6

P(Std) 140

S(Std) 20

PV(Std) 20

Gesamtaufwand 6 140 20 20

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen und aktive Teilnahme am Begleitseminar. Art der Modulprüfung: Bewertung der praktischen Arbeit (50%) und ihre schriftliche Ausarbeitung (50%). Die Arbeit kann in deutscher oder englischer Sprache verfasst werden.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel Energie Modulnummer/-kürzel CHE 114 Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Einführende Veranstaltungen der Anorganischen und Physikalischen Chemie

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen aus den Gebieten der Energieumwandlung und Energiespeicherung und zugehöriger Methoden sowie ihre Anwendung in der Forschung. Besitz der Fähigkeiten zur eigenständigen Arbeits- und Forschungsplanung innerhalb eines Forschungsprojektes in Kooperation mit einem Team, Selbständige Informationsermittlung (Literaturrecherche), Erstellung von qualifizierten wissenschaftlichen Protokollen.

Inhalt • Moderne Materialien zur Energiespeicherung/-umwandlung • Strukturchemische und physikalische Aspekte der Gas- bzw.

Stromspeicherung in porösen Feststoffen • Grundlagen zur Wasserstoff-, Brennstoffzellen- und

Lithiumionenbatterie-Technologie Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Brennstoffzellen, Batterien und Gasspeicher: Neue Materialien für die Energieerzeugung und -speicherung (V) b) F-Praktikum Energie (P)

2 SWS 6 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Brennstoffzellen, Batterien und Gasspeicher: Neue Materialien für die Energieerzeugung und -speicherung (V) b) F-Praktikum Energie (P)

LP 3 6

P(Std) 28

140

S(Std) 42

20

PV(Std) 20

20

Gesamtaufwand 9 168 62 40

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen. Art der Modulprüfung: Schriftliche Ausarbeitung der praktischen Arbeit unter Berücksichtigung der im Modul vermittelten theoretischen Inhalte (Projektabschluss). Die Arbeit kann in deutscher oder englischer Sprache verfasst werden.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Technische Makromolekulare Chemie Modulnummer/-kürzel CHE 117 A Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Einführende Veranstaltungen der Technischen Chemie

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz der Fähigkeit zur grundlegenden, systematischen Auslegung technisch-chemischer Prozesse; vertiefte Kenntnisse zum Verständnis der Katalyse, der Polyreaktionen, der Transportprozesse, der Maßstabsübertragung und der chemischen Sicherheitstechnik. Vorbereitung auf exemplarische Anwendungen.

Inhalt Chemische Reaktionstechnik: Simultan-Reaktionen, stationäre und nicht-stationäre nicht-isotherme Reaktoren, Modellierung realer Reaktoren, Reaktoren für die heterogene Katalyse, Diffusion und Reaktion bei der heterogenen Katalyse und in Mikroreaktoren, spezifische Problemlösungen für die Durchführung von Bioreaktionen und Polymerisationsreaktionen, Membranreaktoren und -trennprozesse, Optimierung chemischer Prozesse hinsichtlich Selektivität und Raum-Zeit-Ausbeute, Simulation dynamischer Prozesse und Prozessoptimierung, Auslegung ausgewählter thermischer Trennprozesse, insbesondere in der Kombination mit chemischen Reaktionen, Probleme der Maßstabsvergrößerung und der chemischen Sicherheitstechnik.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Techn. Chemie für Fortgeschrittene (V/Ü) b) Polymerisationstechnik (V)

2 SWS 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Techn. Chemie für Fortgeschrittene b) Polymerisationstechnik

LP 3 3

P(Std) 28 28

S(Std) 42 42

PV(Std) 20 20

Gesamtaufwand 6 56 84 40

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: keine Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn des Semesters festgelegt; sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der (Teil)-Prüfungen werden zum Semesterbeginn angekündigt.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Technische Makromolekulare Chemie - Praktikumsmodul Modulnummer/-kürzel CHE 117 B Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: CHE 117 A Empfohlen: Einführende Veranstaltungen der Technischen Chemie

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz der Fähigkeit zur grundlegenden, systematischen Auslegung technisch-chemischer Prozesse; vertiefte Kenntnisse zum Verständnis der Katalyse, der Polyreaktionen, der Transportprozesse, der Maßstabsübertragung und der chemischen Sicherheitstechnik. Vorbereitung auf exemplarische Anwendungen. Das Modul verbindet die Vermittlung von Schlüsselqualifikationen (insbesondere Kompetenz zur Lösung technisch-chemischer Probleme, Methodenkompetenz, Arbeitsplanung, Sozialkompetenz/Teamarbeit, Erstellung von Protokollen unter der Verwendung chemie-spezifischer Software, Literaturrecherche, gesellschaftliche Relevanz der Technischen Chemie) mit chemischen Inhalten. Selbstständige Durchführung eines Forschungsprojektes (auch als Teilprojekt eines Forschungsvorhabens) mit Technisch chemischen und physikalischen Aufgaben. Beurteilungskompetenz hinsichtlich der Resultate in Relation zum Stand der Technik. Professionelle Berichterstattung (in Schriftform/präsentieren als Managementauszug).

Inhalt Chemische Reaktionstechnik: Simultan-Reaktionen, stationäre und nicht-stationäre nicht-isotherme Reaktoren, Modellierung realer Reaktoren, Reaktoren für die heterogene Katalyse, Diffusion und Reaktion bei der heterogenen Katalyse und in Mikroreaktoren, spezifische Problemlösungen für die Durchführung von Bioreaktionen und Polymerisationsreaktionen, Membranreaktoren und -trennprozesse, Optimierung chemischer Prozesse hinsichtlich Selektivität und Raum-Zeit-Ausbeute, Simulation dynamischer Prozesse und Prozessoptimierung, Auslegung ausgewählter thermischer Trennprozesse, insbesondere in der Kombination mit chemischen Reaktionen, Probleme der Maßstabsvergrößerung und der chemischen Sicherheitstechnik

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

F-Praktikum Techn. Chemie (P) 6 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

F-Praktikum Techn. Chemie

LP 6

P(Std) 140

S(Std) 20

PV(Std) 20

Gesamtaufwand 6 140 20 20

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen. Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn des Semesters festgelegt; sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der (Teil)-Prüfungen werden vor Beginn der Anmeldephase bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Synthetische und werkstoffliche Polymerchemie Synthetic and material properties polymer chemistry

Modulnummer/-kürzel CHE 118

Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: CHE 022

Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. G. A. Luinstra Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz des weiterführenden Verständnisses von Makromolekülen, insbesondere von Synthesemethoden üblicher Polymere in Form von Werkstoffen und funktionellen Polymeren, Überblick über typische physikalische Messmethoden/-verfahren zu Eigenschaftsbestimmung von Polymeren in Lösung, in der Schmelze und als Werkstoffe/Schäume, Kenntnis von Struktur-Eigenschaftsbeziehungen, Verarbeitungsmethoden und Abbau. Vergleichen und bewerten von Synthesestrategien aus der Literatur sowie des Aufbaus und Mehrwerts von Übersichtsartikeln. Selbstständige Durchführung eines Forschungsprojektes (auch als Teilprojekt eines Forschungsvorhabens) mit chemischen und physikalischen Aufgaben. Beurteilungskompetenz hinsichtlich der Resultate in Relation zum Stand der Technik. Professionelle Berichterstattung .

Inhalt Synthesemethodiken von üblichen Makromolekülen und deren Monomeren, Kinetik, Katalyse, Bestimmung der Mikrostruktur, morphologische, thermische, rheologische und mechanische Eigenschaften von Polymeren, Kunststoffverarbeitung und Verwendung. Aktuelle Themen der Werkstoffentwicklung. Synthese von polymeren Werkstoffen, Verarbeitung mittels Extrusion, Charakterisierung mittels Chromatographie, NMR/IR Spektroskopie, Bestimmung von Materialeigenschaften – thermische, mechanische und/oder rheologische Kennzahlen.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Aktuelle Themen der Polymersynthese und Polymerphysik (S) b) F-Praktikum Makromol. Chemie (P)

4 SWS 6 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Aktuelle Themen der Polymersynthese und Polymerphysik Current topics in polymer synthesis and polymer physics b) F-Praktikum Makromol. Chemie Advanced practical course in macromolecular chemistry

LP 6

6

P(Std) 60

140

S(Std) 80

20

PV(Std) 40

20

Gesamtaufwand 12 200 100 60

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen: keine Klausur oder mündliche Prüfung, i.d.R. als Klausur; sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der (Teil)-Prüfungen werden vor Beginn der Anmeldephase bekannt gegeben. (50%) Abschluss des Praktikums: Erfolgreiche Durchführung der Praktikumsversuche; Präsentation der Ergebnisse in einem Referat (+Abschlusskolloquium) (50%)

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel Bioorganisch-analytische Methoden Modulnummer/-kürzel CHE 119 Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

M.Sc. Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul MSc Lebensmittelchemie: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Spektroskopie (Modul CHE 104) Empfohlen: Keine

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von fortgeschrittenen Kenntnissen zur Theorie und Praxis der wichtigsten bioorganisch-analytischen Methoden.

Inhalt Circulardichroismus, Oberflächenplasmonenresonanz, LC, GC, MS, und NMR. Moderne analytische Verfahren wie sie in der Organi¬schen Chemie und der Biochemie benutzt werden, um die Strukturen von komplexen Molekülen und deren Wechselwirkungen mit Proteinen und DNA/ RNA aufzuklären, werden behandelt. CD: Theorie, Oktantenregel, Cotton Effekt; SPR: Effekt, Sensitivität, KD Wert Bestimmung; HPLC, GC: Grundlagen der Chromatographie, Chromatographie-Arten: Trennung, Einsatz, Grenzen. MS: moderne Ionisierungsverfahren, Massentrennprinzipien, MS-MS: Sequenzierung von Peptiden und Proteinen, Nachweis von Zuckern, Nukleinsäuren, kleinen Molekülen. NMR: Produkt¬operator¬formalismus, 2D- und 3D-NMR Verfahren, Relaxations¬phänomene, Sättigungs¬phänomene. NOE Spektroskopie, Relaxationsmatrix. Gradienten¬spektroskopie. Bindungsvorgänge an Rezeptorproteine, Aspekte der Aufklärung der Struktur, Stereochemie und 3D Struktur niedermolekularer Naturstoffe sowie von Biomakromolekülen.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Bioorganisch-analytische Methoden (V)

b) Seminar zu modernen analyt. Verfahren (S)

2 SWS

2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Bioorganisch-analytische Methoden

b) Seminar zu modernen analyt. Verfahren

LP

3

3

P(Std)

28

28

S(Std)

43

42

PV(Std)

20

20

Gesamtaufwand 6 56 84 40

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: keine Art der Prüfung/Modulprüfung: Klausur (50%) und Referat (50%). Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Veranstaltung bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Naturstoffchemie Modulnummer/-kürzel CHE 120 Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

MSc Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Keine

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von Kenntnissen zu Synthesen, Strukturen, Funktion und Anwendungen von Naturstoffen.

Inhalt Es werden die wichtigsten Naturstoffgruppen unter Berücksichtigung der Biosynthese und der chemischen Synthese der entsprechenden Substanzen behandelt. Außerdem werden moderne Methoden zur Isolation und zur Strukturaufklärung vorgestellt. Weiter werden die Grundlagen der Medizinischen Chemie sowie Verfahren zur Identifikation von Leitstrukturen vermittelt. Darüber hinaus werden Methoden zur Synthese von Substanzbibliotheken besprochen. Im Praktikum werden aktuelle

Fragestellungen im Zusammenhang mit Wirkstoffdesign und Naturstoffen bearbeitet.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Naturstoffchemie und Medizinische Chemie (V) b) Praktikum Naturstoffchemie (P)

4 SWS 6 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Naturstoffchemie und Medizinische Chemie b) F-Praktikum Naturstoffchemie

LP 6

6

P(Std) 56

140

S(Std) 84

20

PV(Std) 40

20

Gesamtaufwand 12 196 104 60

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen. Art der Modulprüfung: Referat (1/3) + Projektabschluss (2/3) Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Veranstaltung bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Angewandte Organische Synthese Modulnummer/-kürzel CHE 121 Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Keine

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von Kenntnissen, die das Verständnis organischer Reaktionssequenzen und Totalsynthesen erlauben sowie zur Planung von Synthesen befähigen.

Inhalt Es werden moderne, organische Synthesemethoden unter besonderer Berücksichtigung der stereoselektiven Verfahren vermittelt. Dazu wird das Konzept der Retrosynthesen eingeführt und mit Hilfe von Beispielen aus Totalsynthesen komplexer Moleküle erklärt. Ergänzend zu den oftmals in den Forschungslaboratorien genutzten Methoden sollen auch an Beispielen Methoden vorgestellt werden, die sich für die Synthese von organischen Verbindungen im industriellen Maßstab eignen. In praktischen Arbeiten werden die Methoden in forschungsnahen Projekten in zwei Arbeitsgruppen des Instituts angewendet.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Stereochemie, Retrosynthese und Industrielle Organische Chemie (V) c) Fortgeschrittenen-Praktikum Synthesechemie (P)

3 SWS

8 SWS Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Stereochemie, Retrosynthese und Industrielle Organische Chemie (V) c) F-Praktikum Synthesechemie c) F-Praktikum Synthesechemie (P)

LP 4,5

7,5

P(Std) 42

175

S(Std) 63

5

PV(Std) 30

5

Gesamtaufwand 12 217 68 35

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen und Teilnahme am OC-Kolloquium und Arbeitskreisseminar.

Art der Modulprüfung: i.d.R. Referat (1/3) + Projektabschluss (2/3) Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Veranstaltung bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester

Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel Chemische Aspekte der Rohstoffumwandlung und Energieversorgung Modulnummer/-kürzel CHE 125 Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Keine

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von Kenntnissen und Zusammenhängen der Rohstoffströme, Energiebilanzen und -wirtschaft. Carbon-Management, hierbei insbesondere C1-Chemie. Prinzipien der industriellen und angewandten Katalyse in der Praxis und Theorie.

Inhalt Energiebilanz/-wirtschaft und Rohstoffströme: Energiebilanz/-wirtschaft; Life Cycle Assessment (Ökobilanz: Nachfolge Tol & Industrie); Rohstoffströme (Cracker, & Steamcracker, Metalle) Industrielle und Angewandte Katalyse: Ammoniaksynthese; Polymerisation; C1-Chemie (Vergasung und -verflüssigung); Wertschöpfungsketten von Olefinen (C2-C4) und Aromaten; Oxidation (Epoxide… ); CO2-Verwertung; Zukunftsfragen (Frontiers of Research) Prozesse & Technologie: Cellulose (OC & ); Biorefinery (BFH, Meier, Holzwirtschaft); Biotechnologie (TUHH: R. Müller; HAW: Scherer); CCS (TUHH: Kather) Projektpraktikum a) (Theoretische Modellierung (Versuche)): DFT-Berechnungen für Katalysesysteme; Prozessführung Projektpraktikum b) (Experimentelle Untersuchungen): Hochdruck NMR & IR-Spektroskopie (Fischer-Tropsch); Polymerisationskatalyse

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Energiebilanz/-wirtschaft & Rohstoffströme (V) b) Industrielle und Angewandte Katalyse (V/S/Ü) c) Prozesse & Technologie (V) d) Projektpraktika (2x3 SWS)

1 SWS 2 SWS 1 SWS

6 SWS Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Energiebilanz/-wirtschaft & Rohstoffströme b) Industrielle und Angewandte Katalyse c) Prozesse & Technologie d) Projektpraktika

LP

1,5 3

1,5 6

P(Std)

14 28 14

140

S(Std)

21 42 21 20

PV(Std)

10 20 10 20

Gesamtaufwand 12 196 104 60

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen.

Art der Modulprüfung: i.d.R. Projektabschluss (1/2) + Klausur (1/3) + Referat (1/6) Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Veranstaltung bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Homogene Katalyse Modulnummer/-kürzel CHE 128

Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: keine

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von Kenntnissen grundlegender Methoden der theoretischen Chemie. Berechnungen von Strukturen, physikalischen Eigenschaft und Reaktionswege mittels Computerprogrammen. Kenntnisse der experimentellen „tools of the trade“ zur Aufklärung von Reaktions-mechanismen in der Katalyse, Kenntnisse in grundlegenden Reaktionen der homogenen Katalyse.

Inhalt Einführung in die theoretische Chemie: Empirische, semiempirische und ab-initio Rechenverfahren, Orbital- und Bader-Analysen. Exp. Konzepte zur Aufklärung von Reaktionsmechanismen: Kinetik, Istopeneffekte, Stereochemie, Reaktionsverfolgung mittels IR-, UV-vis und NMR-spektroskopischer Methoden. Einführung in die Messung schneller Reaktionen mittels Stopped-Flow und Durchflussreaktoren und zeitaufgelöster Spektroskopie. Praktische Einführung in die Benutzung von modernen Modellingprogrammen und quantenchemischen Programmpaketen. Durchführung von Berechnungen einfacher Reaktionswege. Berechnung von spektroskopischen und physikalischen Eigenschaften von organischen und anorganischen Molekülen. Kinetische Analysen und Auswertung von Modellreaktionen. Oxidative Addition, reduktive Eliminierung, migratorische Insertion, nucleophile (reduktive) Substitution, Umpolung, O2- und H2-Bildung: Hydroformylierung, Oxo-Synthese, C-C und C-X Kupplungsreaktion, Hydrogenierung, Photochemische Wasserspaltung. C1-Chemie (HCN, CO, CO2, CH4).

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Grundlagen der homogene Katalyse (V) b) Spektroskopie und Reaktionsmechanismen (V) c) Praktikum Katalyse (P)

3 SWS 3 SWS 3 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Grundlagen der homogene Katalyse (V) b) Spektroskopie und Reaktionsmechanismen (V) c) Praktikum Katalyse (P)

LP 4,5 4,5 3

P(Std) 42 42 42

S(Std) 63 63 28

PV(Std) 30 30 20

Gesamtaufwand 12 126 154 80

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen. Art der Modulprüfung: i.d.R. mündl. Prüfung Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Veranstaltung bekannt gegeben.

Dauer 1–2 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Polymerchemie in der modernen Industriegesellschaft: Polyurethane Modulnummer/-kürzel CHE 129 Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

Master-Teilstudiengang Chemotechnik (LAB): Pflichtmodul, Empfehlung 1. Semester

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Keine

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz der Fähigkeit zur Lösung reaktions- und verfahrenstechnischer Probleme insbesondere bei der Durchführung von Polyreaktionen mit modernen Methoden. Kenntnisse und Kompetenzen zur Anwendung praxisnaher Methoden in der Forschung unter Berücksichtigung Rohstoff, Energie und anderer Ressourcen schonender, nachhaltiger Chemiekonzepte. Das Modul verbindet die Vermittlung von Schlüsselqualifikationen (insbesondere Kompetenz zur Lösung technisch-chemischer Probleme, Methodenkompetenz, Arbeitsplanung, Sozialkompetenz/Teamarbeit, Erstellung von Protokollen unter der Verwendung chemie-spezifischer Software, Literaturrecherche, strategische Forschungsplanung, Projektmanagement, gesellschaftliche Relevanz nachhaltiger Chemie) mit chemischen Inhalten.

Inhalt Polyurethane begegnen uns im täglichen Leben als weiche Polsterschäume, als Wärmedämmstoffe, als elastische Schuhsole, als Automobillenkrad u.v.a.m. Die vielseitig einsetzbaren Polyurethane gehören zu den wirtschaftlich wichtigsten Spezialkunstoffen. In der Vorlesung wird vertieft eingegangen auf den folgenden Aspekten: Herstellung der Rohstoffe Polyisocyanat und Polyol; Chemie zur Herstellung von Polyurethanen; Polymermorphologie und Netztopologie; Prozess und Schaumbildung; Struktur-Eigenschaftsbeziehungen von Elastomeren, Hart- und Weichschaum. Im Praktikumsteil wird ein Polyester-polyol hergestellt, das anschließend für die Herstellung von Polyurethanelastomeren mit unterschiedlichen Härten verwendet wird. Eine Struktur-Eigenschaftsbeziehung wird aufgestellt.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Polyurethanchemie (V) b) Praktikum Polyurethanchemie (P)

2 SWS 3 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Polyurethanchemie b) Praktikum Polyurethanchemie

LP 3 3

P(Std) 28 28

S(Std) 42 42

PV(Std) 20 20

Gesamtaufwand 6 56 84 40

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen. Art der Modulprüfung: i.d.R. Klausur Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Veranstaltung bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel HighTech Polymerchemie Modulnummer/-kürzel CHE 130 Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Einführende Veranstaltungen in die Technische und Makromolekulare Chemie

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch

Angestrebte Lernergebnisse

Besitz der Fähigkeit zur Lösung reaktions- und verfahrenstechnischer Probleme insbesondere unter Einsatz der Mikroreaktionstechnik. Kenntnisse und Kompetenzen zur Anwendung praxisnaher Methoden in der Forschung mit Schwerpunkt Mikroreaktionstechnik. Das Modul verbindet die Vermittlung von Schlüsselqualifikationen (insbesondere Kompetenz zur Lösung technisch-chemischer Probleme, Methodenkompetenz, Arbeitsplanung, Sozialkompetenz/Teamarbeit, Erstellung von Protokollen unter der Verwendung chemie-spezifischer Software, Literaturrecherche, strategische Forschungsplanung, Projektmanagement, gesellschaftliche Relevanz nachhaltiger Chemie) mit chemischen Inhalten.

Inhalt Moderne fächerübergreifende Methoden, die zu einer Ressourcen schonenden Intensivierung chemischer Prozesse führen, zur Verbesserung der Prozesssicherheit beitragen oder sogar inhärent sichere Reaktionsführung ermöglichen. Moderne technisch-chemische Problemlösungen werden diskutiert.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Mikroreaktionstechnik (V/P) b) HighTech Polymere und Werkstoffe (V/Ü)

2 SWS 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Mikroreaktionstechnik b) HighTech Polymere und Werkstoffe

LP 3 3

P(Std) 28 42

S(Std) 42 28

PV(Std) 20 20

Gesamtaufwand 6 56 84 40

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen. Art der Modulprüfung: Klausur

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel HighTech Polymerchemie - Praktikumsmodul Modulnummer/-kürzel CHE 130 B Verwendbarkeit M.Sc. Chemie: Wahlpflichtmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: CHE 130 A Empfohlen: Einführende Veranstaltungen der Technischen und Makromolekularen Chemie

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Fähigkeit zur grundlegenden Planung und Durchführung von scalenübergreifenden Arbeiten. Vertiefung von praktischen Kenntnissen zur Charakterisierung und Analytik technischer Polymere. Das Modul verbindet die Vermittlung von Schlüsselqualifikationen (insbesondere Kompetenz zur Lösung technisch-chemischer Probleme, Methodenkompetenz, Arbeitsplanung, Sozialkompetenz/Teamarbeit, Erstellung von Protokollen unter der Verwendung chemie-spezifischer Software, Literaturrecherche, gesellschaftliche Relevanz der Technischen Chemie) mit chemischen Inhalten. Selbstständige Durchführung eines Forschungsprojektes (auch als Teilprojekt eines Forschungsvorhabens) mit technisch chemischen und physikalischen Aufgaben. Beurteilungskompetenz hinsichtlich der Resultate in Relation zum Stand der Technik. Professionelle Berichterstattung (in Schriftform/präsentieren als Managementauszug).

Inhalt Scalen- und verfahrensübergreifende Synthesen. Optimierung chemischer Prozesse hinsichtlich Selektivität und Raum-Zeit-Ausbeute, Reaktorregelung, Charakterisierung von in der Regel polymeren Produkten. Optimierung der Produkteigenschaften nicht nur durch Verfahrensoptimierung.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

F-Praktikum Techn. Chemie (P) 6 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

F-Praktikum Techn. Chemie

LP 6

P(Std) 140

S(Std) 20

PV(Std) 20

Gesamtaufwand 6 140 20 20

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen. Art der Prüfung/Modulprüfung (ggf. Teilprüfungen): i.d.R. benotetes Protokoll Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Anmeldephase bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel Wahlpflichtpraktikum Modulnummer/-kürzel CHE 131 Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Keine

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz der Kenntnis und Anwendung moderner und anspruchsvoller Synthesemethoden oder Kenntnisse moderner Techniken und Verfahren. Das Modul verbindet die Vermittlung von Schlüsselqualifikationen (insbesondere Methodenkompetenz, Arbeitsplanung, Sozialkompetenz/Teamarbeit, Erstellung von Protokollen unter der Verwendung chemie-spezifischer Software, Übung eines wissenschaftlichen Vortrags, Literaturrecherche) mit chemischen Inhalten.

Inhalt Das Wahlpflichtpraktikum kann in einem Arbeitskreis der Chemie nach Wahl durchgeführt werden.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

In der Regel: Praktikum mit Seminar (P/S) 6 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

In der Regel: Praktikum mit Seminar

LP 6

P(Std) 140

S(Std) 20

PV(Std) 20

Gesamtaufwand 6 140 20 20

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen. Modulabschlussprüfung: mündliche Prüfung oder Protokoll Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Anmeldephase bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommer- und Wintersemester

Modultitel Quantenchemie I Modulnummer/-kürzel CHE 134 Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

BSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul Chemie MSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Modul CHE 011 (Physikalische Chemie III)

Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. C. Herrmann Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Solides Grundwissen theoretische Chemie und Quantenchemie, insbesondere Hartree-Fock-Theorie.

Inhalt 1) Grundlagen der Quantenmechanik - Operatoren und Observablen, Erwartungswerte, zeitabhängige und zeitunabhängige Schrödingergleichung - Konstruktion des Hamiltonoperators für Moleküle - Born–Oppenheimer-Näherung - Pauli-Prinzip - Näherungsansätze für die Wellenfunktion (Hartree-Produkt, Slaterdeterminante, Spin- und Raumorbitale) - Interpretation der Wellenfunktion als Wahrscheinlichkeitsdichte - Variationsprinzip - Störungstheorie - Atomare Einheiten 2) Mathematische Einführung: - Vektoren - Matrizen - Determinanten - Unitäre Transformationen - Eigenwertgleichungen - Lineare Operatoren 3) Hartree–Fock-Theorie - Definition von Slater-Determinanten über den Antisymmetrisierungsoperator - Erwartungswerte und Matrixelemente von Ein- und Zweiteilchenoperatoren für Slaterdeterminanten (insbesondere Energieerwartungswert) - Coulomb- und Austauschintegrale - Columb-, Austausch- und Fock-Operator - Ableitung des Hartree–Fock-Gleichungen anhand des Variationsprinzips - Invarianz von Erwartungswerten unter unitären Transformationen der Orbitale - Koopmans Theorem - Brillouin-Theorem - Hartree–Fock-Theorie für Closed-Shell-Systeme (Restricted Hartree–Fock (RHF)) - Hartree–Fock-Gleichungen in Basisdarstellung - Dichtematrix - Fockmatrix - Symmetrische Orthogonalisierung der Basis - Self-Consistent-Field-Algorithmus - Moleküleigenschaften aus Hartree–Fock-Theorie in Basisdarstellung; Populationsanalyse - Hartree–Fock-Theorie für Open-Shell-Systeme (Unrestricted Hartree–Fock (UHF)) - Basissätze in praktischen quantenchemischen Berechnungen 4) Einführung Moller-Plesset-Störungstheorie und Dichtefunktionaltheorie (DFT)

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Quantenchemie I (V) b) Übungen zur Quantenchemie I (Ü)

2 SWS 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Quantenchemie I b) Übungen zur Quantenchemie I

LP 3 3

P(Std) 28 28

S(Std) 50 50

PV(Std) 12 12

Gesamtaufwand 6 56 100 24

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Keine Art der Modulprüfung: Klausur oder mündl. Prüfung Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Anmeldephase bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester Literatur Jens Reinhold, „Quantentheorie der Molekuele“, Vieweg + Teubner 3. Aufl

2006; Attila Szabo und Neil S. Ostlund, „Modern Quantum Chemistry“, Dover 1996.

Modultitel Quantenchemie II Modulnummer/-kürzel CHE 135 Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

BSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul Chemie MSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Modul CHE 011 (Physikalische Chemie III), Modul CHE 134 (Quantenchemie I)

Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. C. Herrmann Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Erweitertes Grundwissen theoretische Chemie und Quantenchemie, insbesondere Korrelationsmethoden und Dichtefunktionaltheorie

Inhalt Wiederholung Grundlagen der Quantentheorie und Hartree-Fock-Theorie - Zweite Quantisierung - Multikonfigurationsmethoden: MCSCF/CASSCF, Configuration Interaction (CI) - Störungstheoretische Methoden: MP2, CASPT2 - Coupled-Cluster-Ansätze - Quanten-Monte-Carlo - Dichtefunktionaltheorie (DFT) Fakultativ: zeitabhängige Methoden, neue Korrelationsmethoden, Elektronentransferreaktionen, Green’s-Funktionen in der Chemie

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Quantenchemie II (V) b) Übungen zur Quantenchemie II (Ü)

2 SWS 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Quantenchemie II b) Übungen zur Quantenchemie II

LP 3 3

P(Std) 28 28

S(Std) 50 50

PV(Std) 12 12

Gesamtaufwand 6 56 100 24

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Keine Art der Modulprüfung: Klausur oder mündl. Prüfung Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Anmeldephase bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester Literatur Attila Szabo und Neil S. Ostlund, „Modern Quantum Chemistry“, Dover 1996;

Frank Jensen, „Introduction to Computational Chemistry“, Wiley 2. Aufl. 2007;

Trygve Helgaker, Poul Jorgensen und Jeppe Olsen, „Molecular Electronic Structure Theory“, Wiley 2000.

Modultitel Molekulare Elektronik und Spintronik (Molecular Electronics and Spintronics) Modulnummer/-kürzel CHE 136 Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul M.Sc. Chemie und M.Sc. Nanowissenschaften Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Modul CHE 011 (Physikalische Chemie III)

Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. Carmen Herrmann Sprache Deutsch oder Englisch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen aus dem Gebiet der molekularen Elektronik und Spintronik, der zugrundeliegenden Theorie und möglicher Anwendungen. Umgang mit einfachen Simulationstools.

Inhalt Geeignet als Ergänzung zum Modul CHE 139 (Nanoelektronik und -sensorik). Detaillierte Einführung in Phänomene und Konzepte der molekularen Elektronik und Spintronik – d.h. was passiert, wenn man nanoelektronische Bauteile immer kleiner macht, dabei ausnutzt, dass Moleküle reproduzierbare nanoskalige Bauteile liefern, und wie kann man deren Elektronentransport-Eigenschaften theoretisch verstehen? Besprochen werden unter anderem:

- Wieso molekulare Elektronik und Spintronik? - Verschiedene Transport-Mechanismen (Tunneln, Hopping) – woraus

muss man bei der theoretischen Beschreibung achten? - Zusammenhang Struktur-Leitwert - Quanteninterferenz – wieso leiten manche Moleküle deutlich

schlechter als strukturell sehr ähnliche? - Inelastisches Tunneln (Schwingungs- und Spinanregungen durch

tunnelnde Elektronen) - Einfluss von Magnetfeldern und ungepaarten Spins, helikale

Moleküle als Spinfilter - Moleküle als Gleichrichter - Schaltbare Moleküle - Molekulare Optoelektronik - Mechanische Kontrolle - Welche Anwendungsmöglichkeiten gibt es?

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Molekulare Elektronik und Spintronik (V) 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Molekulare Elektronik und Spintronik

LP 3

P (Std) 28

S (Std) 42

PV (Std) 20

Gesamtaufwand 3 28 42 20

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Keine Art der Modulprüfung: Hausarbeit

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Soft (Nano-)Matter - Vorlesungsmodul Modulnummer/-kürzel CHE 137 A Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

MSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Keine

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen aus dem Gebiet der Weichen Materialien und zugehöriger Methoden sowie ihre Anwendung in der Forschung.

Inhalt Eigenschaften weicher Materialien; Gele, Flüssigkristalle, Tenside, Kolloide, Polymere, Nanokomposite, weiche Oberflächen und Grenzflächen; Selbstorganisation, Ordnungsphänomene, viskoelastische Eigenschaften; Röntgenbeugung, Mechanik, Rheologie; Herstellung und Charakterisierung weicher Materialien und Oberflächen, soft lithography.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Soft (Nano-)Matter (V) 4 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Soft (Nano-)Matter

LP 6

P(Std) 56

S(Std) 56

PV(Std) 68

Gesamtaufwand 6 56 561 68

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Keine Art der Modulprüfung: Klausur oder mündliche Prüfung Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Anmeldephase bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Soft (Nano-)Matter - Praktikumsmodul Modulnummer/-kürzel CHE 137 B Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

MSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: CHE 137 A (Soft (Nano-)Matter – Vorlesungsmodul) Empfohlen: Keine

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen aus dem Gebiet der Weichen Materialien und zugehöriger Methoden sowie ihre Anwendung in der Forschung. Besitz der Fähigkeiten zur eigenständigen Arbeits- und Forschungsplanung innerhalb eines Forschungsprojektes in Kooperation mit einem Team, Selbständige Informationsermittlung (Literaturrecherche), Erstellung von qualifizierten wissenschaftlichen Protokollen.

Inhalt Eigenschaften weicher Materialien; Gele, Flüssigkristalle, Tenside, Kolloide, Polymere, Nanokomposite, weiche Oberflächen und Grenzflächen; Selbstorganisation, Ordnungsphänomene, viskoelastische Eigenschaften; Röntgenbeugung, Mechanik, Rheologie; Herstellung und Charakterisierung weicher Materialien und Oberflächen, soft lithography.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Soft (Nano-)Matter - Praktikum (P) 6 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Soft (Nano-)Matter - Praktikum

LP 6

P(Std) 90

S(Std) 45

PV(Std) 45

Gesamtaufwand 6 90 45 45

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen und aktive Teilnahme am Begleitseminar. Art der Modulprüfung: Bewertung der praktischen Arbeit (50%) und ihre schriftliche Ausarbeitung (50%). Die Arbeit kann in deutscher oder englischer Sprache verfasst werden.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Zeitaufgelöste Spektroskopie an Nanostrukturen- Vorlesungsmodul Modulnummer/-kürzel CHE 138 A Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

MSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul MSc Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Keine

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen aus dem Gebiet der zeitaufgelösten Spektroskopie und Mikroskopie zum tieferen Verständnis der optischen und elektronischen Eigenschaften von Nanostrukturen.

Inhalt Experimentelle Grundlagen spektroskopischer und mikroskopischer Methoden: Theorie und Funktionsweise verschiedener Lasertypen, Spektroskopiemethoden mit hoher orts-, frequenz- oder Zeitauflösung. Anwendung der spektroskopischen und mikroskopischen Methoden zur optischen Untersuchung von Metall-, Halbleiter- und Kohlenstoffnanostrukturen.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Zeitaufgelöste Spektroskopie an Nanostrukturen (V)

2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

LP 3

P(Std) 28

S(Std) 28

PV(Std) 34

Gesamtaufwand 3 28 28 34

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Keine Art der Modulprüfung: Klausur oder mündliche Prüfung Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Anmeldephase bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel Zeitaufgelöste Spektroskopie an Nanostrukturen- Praktikumsmodul Modulnummer/-kürzel CHE 138 B Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

MSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul MSc Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: CHE 138 A ( Zeitaufgelöste Spektroskopie an Nanostrukturen – Vorlesungsmodul) Empfohlen: Keine

Modultitel: Nanomaterialien in Optik, Elektronik und Sensorik

Modulnummer/-kürzel: CHE 139

Semester Sommersemester

Verwendbarkeit, Modultyp und Zuordnung zum Curriculum

M.Sc. Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul

M.Sc. Chemie: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme:

Verbindlich: keine

Empfohlene: keine

Modulverantwortliche(r):

Prof. Dr. A. Mews, Dr. T. Vossmeyer

Lehrende: Prof. Dr. A. Mews, Dr. T. Vossmeyer

Sprache: Deutsch oder Englisch

Angestrebte Lernergebnisse

Die Studierenden erlangen Kenntnisse über die elektronischen und optischen Eigenschaften verschiedener Nanomaterialien, über die Methoden ihrer

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen aus dem Gebiet der Spektroskopie und Mikroskopie zum tieferen Verständnis der optischen und elektronischen Eigenschaften von Nanostrukturen. Besitz der Fähigkeiten zur eigenständigen Arbeits- und Forschungsplanung innerhalb eines Forschungsprojektes in Kooperation mit einem Team, selbständige Informationsermittlung (Literaturrecherche), Erstellung von qualifizierten wissenschaftlichen Protokollen.

Inhalt Experimentelle Grundlagen spektroskopischer und mikroskopischer Methoden: Theorie und Funktionsweise verschiedener Lasertypen, Spektroskopiemethoden mit hoher orts-, frequenz- oder Zeitauflösung. Anwendung der spektroskopischen und mikroskopischen Methoden zur optischen Untersuchung von Metall-, Halbleiter- und Kohlenstoffnanostrukturen.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Zeitaufgelöste Spektroskopie an Nanostrukturen (P) 6 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Zeitaufgelöste Spektroskopie an Nanostrukturen

LP 6

P(Std) 90

S(Std) 45

PV(Std) 45

Gesamtaufwand 6 90 45 45

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen und aktive Teilnahme am Begleitseminar. Art der Modulprüfung: Bewertung der praktischen Arbeit (50%) und ihre schriftliche Ausarbeitung (50%). Die Arbeit kann in deutscher oder englischer Sprache verfasst werden.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Herstellung und Charakterisierung sowie über ihre Verwendung zur Herstellung physikalischer und chemischer Sensoren in Forschung, Entwicklung und Technik. Sie sind in der Lage selbständige Informationsrecherchen durchzuführen und die recherchierten Informationen in Form wissenschaftlicher Vorträge zu präsentieren.

Inhalt: Elektronische und optische Eigenschaften vereinzelter Nanostrukturen und ihrer Assemblate. Konzepte zum Aufbau und zu den Funktionsprinzipien von Sensoren aus Nanomaterialien. Aktuelle Beispiele zur Herstellung und Charakterisierung nanostrukturierter metall-, halbleiter-, und kohlenstoffbasierter Materialien und ihrer potentiellen Nutzung als physikalische und chemische Sensoren.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen:

Nanomaterialien in Optik, Elektronik und Sensorik (V)

Seminar zu Nanomaterialien in Optik, Elektronik und Sensorik (S)

3 SWS

1 SWS

Arbeitsaufwand*

(Teilleistungen und insgesamt)

a) Nanomaterialien als Sensoren b) Seminar zu Nanomaterialien als

Sensoren

LP

4,5

1,5

P(Std)

42

14

S (Std)

56

14

PV (Std)

37

17

Gesamtaufwand 6 56 70 54

Studien-/Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: Keine.

Art der Prüfung/Modulprüfung (ggf. Teilprüfungen): Benoteter wissenschaftlicher Vortrag im Seminar (mit schriftlicher Zusammenfassung) (40%) und Abschlussklausur (60%).

Dauer 1 Semester

Häufigkeit des Angebots

Jährlich im Sommersemester

Literatur: Wird in der Lehrveranstaltung angegeben

Modultitel Auslandsaufenthalt

Modulnummer/-kürzel CHE 140

Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Keine

Sprache Deutsch oder Englisch

Angestrebte Lernergebnisse

Es werden Erfahrungen im internationalen Forschungsumfeld erworben. Das Wissen in ausgewählten grundlegenden und/oder aktuellen Forschungsthematiken wird vertieft, die Dokumentation und Auswertung der Daten, Literaturrecherche sowie die Validierung und Präsentation wissenschaftlicher Fragestellungen stehen dabei im Vordergrund.

Inhalt In der Regel wird ein Forschungspraktikum in einer Arbeitsgruppe absolviert. Die Studierenden suchen sich einen Betreuer an der Gasthochschule (Erster Gutachter). Ein anleitungsberechtigter Dozent im Fachbereich Chemie genehmigt das Projekt und ist als Zweitgutachter zuständig.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Forschungspraktikum (P) 18-30 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Die LP-Vergabe richtet sich nach der Dauer des Praktikums: 3 Monate 4 Monate 5 Monate und länger

LP 18 24 30

P (Std) 490 650 800

S (Std) 50 70 100

PV (Std)

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung des Forschungspraktikums. Art der Prüfungsleistung: benoteter Praktikumsbericht, der von einem Erstgutachter (Gasthochschule) und einem Zweitgutachter (Universität Hamburg) zu bewerten ist. Die Noten beider Gutachten gehen zu je 50% in die Gesamtnote ein.

Dauer 1 Semester

Häufigkeit des Angebots Jährlich im Winter- und Sommersemester

Modultitel Quantenchemie III

Modulnummer/-kürzel

CHE 143

Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul BSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul Chemie MSc Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: keine Empfohlen: Modul CHE 011 (Physikalische Chemie III), Modul CHE 134 (Quantenchemie I)

Modulverantwortliche(r)

Ralph Welsch

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch

Angestrebte Lernergebnisse

Erweitertes Grundwissen der theoretische Chemie, insbesondere zur Beschreibung der Bewegung der Atomkerne mittels Wellenpaketen und Pfadintegralen, sowie zur Simulation von Spektren, Reaktionsdynamik und nicht-adiabatischen Prozessen.

Inhalt - Zeitabhängige Schrödingergleichung - Translations-, Rotations- und Schwingungszustände realer Moleküle - Zeitabhängige Störungstheorie - Licht-Molekül-Wechselwirkung und Spektroskopie - Dichtematrizen, Korrelationsfunktionen - Mikroskopische Beschreibung chemischer Reaktionen - Pfadintegrale - Nicht-adiabatische elektronische Übergänge, Zusammenbruch der Born-Oppenheimer Näherung

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Quantenchemie III (V) b) Übung zur Quantenchemie III (Ü)

2 SWS 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Quantenchemie III b) Übung zur Quantenchemie III

LP 3 3

P (Std)

28 28

S (Std)

50 50

PV (Std)

12 12

Gesamtaufwand 6 56 100 24

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Keine Art der Modulprüfung: Klausur oder mündliche Prüfung Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Anmeldephase bekannt gegeben

Dauer 1 Semester

Häufigkeit des Angebots

Jährlich im Sommersemester

Literatur D. J. Tannor: Introduction to Quantum Mechanics: A Time-Dependent Perspective G. C. Schatz, M. A. Ratner: Quantum Mechanics in Chemistry A. Nitzan: Chemical Dynamics in Condensed Phases R. P. Feynman, A. R. Hibbs: Quantum Mechanics and Path Integrals W. Domcke, H. Köppel, D. Yarkony (Eds.): Conical Intersections

Modultitel Einführung in die Membrantechnologie Modulnummer/-kürzel CHE 146 Verwendbarkeit M.Sc. Chemie: Wahlpflichtmodul

M.Sc. Nanowissenschaften: Wahlpflichtmodul M.Sc. Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Einführende Veranstaltungen der Physikalischen Chemie und der Technischen und Makromolekularen Chemie

Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. V. Abetz Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Erwerb von Kenntnissen und Kompetenzen aus den Gebieten der Membranverfahren für die Trennung von Mehrstoffgemischen und zugehöriger Materialien und Methoden sowie ihre Anwendung in der Forschung.

Inhalt Vorlesung und Seminar behandeln verschiedene Membranverfahren für die Trennung von Mehrstoffgemischen (Mikro/Ultrafiltration, Nanofiltration, Umkehrosmose, Gastrennung, Elektrodialyse). Die verschiedenen Verfahren werden an Beispielen vorgestellt, wobei auch die Membranmaterialien und die theoretischen Grundlagen für die Trennprozesse behandelt werden.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Einführung in die Membrantechnologie (V) b) Seminar zur Membrantechnologie (S)

1 SWS 1 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Einführung in die Membrantechnologie b) Seminar zur Membrantechnologie

LP 1,5 1,5

P(Std) 14 14

S(Std) 20 25

PV(Std) 9 4

Gesamtaufwand 3 28 45 13

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art

Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: Keine.

der Studien- und Prüfungsleistungen

Art der Prüfung/Modulprüfung (ggf. Teilprüfungen): Klausur oder mündliche Prüfung Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Anmeldephase bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel Hybridmaterialien Modulnummer/-kürzel CHE 149 Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul M.Sc. Chemie und M.Sc. Nanowissenschaften: Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: keine Empfohlen: CHE 010 (Anorganische Chemie II) und Makromolekulare Chemie (z.B. CHE 022 A)

Modulverantwortliche(r) Prof. Michael Fröba, JProf. Simone Mascotto Sprache Englisch Angestrebte Lernergebnisse

Verständnis der Grundlagen der Eigenschaften, Syntheseverfahren und Charakterisierungsmethoden anorganisch-organischer (Hybrid-) Materialien.

Inhalt Beschreibung und Klassifizierung anorganisch-organischer Materialien; Syntheseverfahren mit Fokus auf Sol-Gel und Polymerisationstechniken; Materialien: poröse, nanostrukturierte und anisotrope Systeme. Charakterisierungsmethoden: Röntgenspektroskopie und -Diffraktion, Gassorption, Nukleare Magnetische Resonanz; Optische Eigenschaften, Elektronische und elektrochemische Eigenschaften.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Hybridmaterialien (V) 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Hybridmaterialien (V)

LP 3

P (Std) 28

S (Std) 42

PV (Std) 20

Gesamtaufwand 3 28 42 20

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: keine Art der Modulprüfung: Die Prüfungsart gemäß § 13 Absatz 4 wird zu Beginn des Semesters festgelegt; sie kann aus mehreren Teilprüfungen bestehen. Art, Umfang und Termine der (Teil)-Prüfungen werden vor Beginn der Anmeldephase bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Chemistry in confined spaces Modulnummer/-kürzel CHE 152 Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul MSc Chemie, MSc Nanowissenschaft Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Keine

Modulverantwortliche(r) Michael Fröba, Michael Steiger, Simone Mascotto Sprache Englisch oder Deutsch, i.d.R. Englisch Angestrebte Lernergebnisse

Besitz von Kenntnissen und Kompetenzen auf den Gebieten der nanoporösen Festkörper sowie der physikalisch-chemischen Eigenschaften von Gastspezies innerhalb beschränkter Porenräume (confinement).

Inhalt 1. Einführung in den Aufbau und die Oberflächenchemie nanoporöser Festkörper (z.B. Kohlenstoffe, Silica, Gläser und Organosilica) 2. Betrachtungen des Phasenverhaltens folgender Systeme im Volumen sowie im beschränkten Porenraum

Modultitel Molecules: Spectroscopy and Dynamics

Modulnummer/-Kürzel CHE 153

Verwendbatkeit Wahlpflichtmodul M.Sc. Chemie und M.Sc. Nanowissenschaften

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Einführende Veranstaltungen der Physikalischen/Theoretischen Chemie; Quantenmechanik

Modulverantwortliche(r) Jochen Küpper

Sprache Englisch

Angestrebte Lernergebnisse

Erwerb von Kenntnissen und Kompetenzen auf dem Gebiet der Spektroskopie von Molekülen in der Gasphase mittels moderner Laser und Röntgenquellen. Einführung in moderne Experimente sowie das benötigte theoretische Hintergrundwissen.

Inhalt Die Vorlesung behandelt verschiedene Spektroskopie-Techniken und bildgebende Verfahren zur detaillierten Untersuchung von Molekülen und chemischer Reaktionen in der Gasphase. Die theoretischen Grundlagen der verschiedenen Verfahren (u.a. Action-Spektroskopie, Photoelektronen-Abbildungen, Röntgenbeugung an Freie-Elektronen Lasern) werden dargelegt, und die experimentellen Techniken anhand von Beispielen aus der aktuellen Literatur erläutert.

L Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Molecules: Spectroscopy and Dynamics (V, 2 SWS)

3,0 LP

Gesamtaufwand 3,0 LP

Art, Voraussetzungen und Sprache der (Teil)-Prüfung(en)

Die Prüfungsart (Klausur oder mündliche Prüfung) wird zu Beginn des Semesters festgelegt. Die Prüfung kann in deutscher oder englischer Sprache durchgeführt werden.

• reine Gase, Flüssigkeiten und Festkörper sowie homogene Gemischen davon

• heterogene Gemische (flüssig/fest, flüssig/gasförmig, fest/fest und fest/gasförmig)

• vertiefende Betrachtungen des Systems Wasser/Eis/Wasserdampf 3. Betrachtungen des confinement effects auf Basis von Grenzflächen-phänomenen 4. Beispiele von confinement effects in natürlichen Prozessen und technologischen Anwendungen

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Chemistry in confined spaces (V) 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Chemistry in confined spaces

LP 3

P (Std) 28

S (Std) 42

PV (Std) 20

Gesamtaufwand 3 28 42 20

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: keine Art der Modulprüfung: Klausur oder mündl. Prüfung Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Veranstaltung bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Dauer 1 Semester

Modultitel Polymere für die (Bio)Medizin Modulnummer/-kürzel CHE 154 Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Einführende Veranstaltungen in die Technische und Makromolekulare Chemie

Modulverantwortliche(r) Dr. Axel T. Neffe Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse - Anwendungsfelder für Polymere in der Biomedizin

- Übersicht über in der Klinik und weiteren biomedizinischen Anwendungen erfolgreich eingesetzten Polymere (Synthese und Eigenschaften, potentielle Nachteile)

- Grundlegende Kenntnis der Wechselwirkung von Zellen und Materialien, sowie der biologischen Antwort auf Implantate

- Besitz der Fähigkeit, aus Anwendungsanforderungen unter Berücksichtigung der physikalischen Eigenschaften, chemischen Struktur und der biologischen Funktion ein Design eines Polymers abzuleiten

- Verständnis der rechtlichen Anforderungen der Zulassung von Medizinprodukten

Inhalt Die Eigenschaften von Polymeren können z.B. durch die Wahl der (Co)Monomeren, deren Verhältnis, die Sequenzstruktur, die Molmasse oder die Polymerarchitektur gut eingestellt werden, was sie für Anwendungen in der Medizin interessant macht. Wichtige Fragen, die sich in diesem Kontext stellen, sind u.a. i) werden toxische Bestandteile aus Synthese und Verarbeitung oder durch Abbau abgegeben, ii) wie wechselwirken Materialien mit Zellen und Geweben, oder iii) wie kann ich Materialien auf eine spezifische biomedizinische Anwendung hin entwickeln und testen? In der Vorlesung wird vertieft eingegangen auf: Synthese, Verarbeitung und Eigenschaften von Polymeren mit Anwendung in der Medizin; bioabbaubare Polymere; natürliche und biomimetische Polymere; Hydrogele; Wirkstofffreisetzungssysteme; Polymere in der regenerativen Medizin; Biogrenzflächen; Testung von Biomaterialien; rechtliche und industrielle Aspekte.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Polymere für die (Bio)Medizin (V)

2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Polymere für die (Bio)Medizin

LP 3

P(Std) 28

S(Std) 42

PV(Std) 20

Gesamtaufwand 3 28 42 20

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen: keine Art der Modulprüfung: i.d.R. Klausur Die Art der Prüfung wird vor Beginn der Anmeldephase bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Modultitel Zellbiologie

Modulnummer/-kürzel CHE 414 Verwendbarkeit BSc Molecular Life Sciences: Pflichtmodul

MSc Chemie: Wahlpflichtmodul MSc Lebensmittelchemie: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: CHE 021 A und CHE 021 B

Modulverantwortliche(r) Dr. P. Ziegelmüller Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Die Studierenden beherrschen wichtige zelluläre Vorgänge auf molekularer Ebene.

Inhalt In der Vorlesung werden die Funktionsweisen eukaryontischer Zellen behandelt. Dabei geht es um Kompartimente und Zellorganelle, Proteintargeting, Proteinglykosylierung, Proteinqualitätskontrolle, Vesikulärer Transport, Signaltransduktion, Aufbau des Zytoskeletts, Funktion molekularer Motoren, Bewegung von Zellen, Zelladhäsion, Aufbau und Funktion der Extrazellulären Matrix, Steuerung und Kontrolle der Zellteilung, Bewegung von Zellen, zelluläre Kommunikation, Apoptose, Signaltransduktion Ursachen und Therapieansätze bei Krebserkrankungen sowie Eigenschaften und Manipulation von und Stammzellen. Im Seminar wird das Wissen anhand aktueller Literatur ausgebaut. Im Praktikum werden mit biochemischen, zellbiologischen, modernen mikroskopischen und molekularbiologischen Methoden sowie der Durchflusszytometrie die Inhalte der Vorlesung und des Seminars vertieft und praktisch angewendet. Abgerundet wird das Modul durch ein interaktives Wiki auf der Lern-Plattform OLAT, welches von den Studierenden selbst erstellt wird.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Zellbiologie (V) b) Zellbiologie Seminar (S) c) Praktikum Zellbiologie (P)

2 SWS 1 SWS

4,5 SWS Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Zellbiologie (V) b) Zellbiologie Seminar (S) c) Praktikum Zellbiologie (P)

LP 3

1,5 4,5

P(Std) 28 14 63

S(Std) 42 10 45

PV(Std) 20 16 18

Gesamtaufwand 9 105 97 54

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Prüfungsleistungen: Eine regelmäßige Bearbeitung des Wikis sowie eine erfolgreiche Teilnahme am Praktikum (unbenotete Testate auf drei Protokolle) ist Voraussetzung für die schriftliche Abschlussprüfung. Die schriftliche Prüfung (90 Minuten) erfolgt über die Inhalte der Vorlesung, des Seminars und des Praktikums und geht zu 100% in die Gesamtbewertung ein.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel RNA Biochemistry A

Modulnummer/-kürzel CHE 455 A

Verwendbarkeit M.Sc. Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul

M.Sc. Chemie: Wahlpflichtmodul

M.Sc. Lebensmittelchemie: Wahlpflichtmodul

M.Sc. Bioinformatik: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: keine

Empfohlen: keine

Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. Zoya Ignatova/ Prof. Dr. Daniel Wilson/ Dr. Andreas Czech

Sprache Englisch

Angestrebte Lernergebnisse

Ziel des Kurses ist die Vermittlung von Wissen rund um Ribonukleinsäuren (RNA). Die Studierenden erlangen Wissen über die RNA-Struktur-Funktions-Beziehungen, die RNA-vermittelten Regulationsmechanismen und der RNA-vermittelten Proteinexpression. Sie besitzen fundierte Kenntnisse der modernen Methoden zur Analysen der RNAs.

Inhalt Im Seminar hält jeder Student einen Vortrag (Englisch), der die Fähigkeit zu kritischem Literaturlesen, Präsentieren und Diskutieren wissenschaftlicher Publikationen verbessern soll.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) RNA Biochemistry (V)

b) RNA Biochemistry Seminar (S)

2 SWS

2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) RNA Biochemistry

b) RNA Biochemistry Seminar

LP

3

3

Pr (Std)

28

28

Se (Std)

28

28

PV (Std)

34

34

Gesamtaufwand 6 56 56 68

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: keine

Art der Prüfung/Modulprüfung: Referat im Seminar ( 40%) + Klausur (60%)

Dauer 1 Semester

Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel RNA Biochemistry C

Modulnummer/-kürzel CHE 455 C

Verwendbarkeit M.Sc. Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul M.Sc. Chemie: Wahlpflichtmodul M.Sc. Lebensmittelchemie: Wahlpflichtmodul M.Sc. Bioinformatik: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: keine

Empfohlen: keine

Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. Zoya Ignatova/ Prof. Dr. Daniel Wilson/ Dr. Andreas Czech

Sprache Englisch

Angestrebte Lernergebnisse

Ziel des Kurses ist die Vermittlung von Wissen rund um Ribonukleinsäuren (RNA). Die Studierenden erlangen Wissen über die RNA-Struktur-Funktions-Beziehungen, die RNA-vermittelten Regulationsmechanismen und der RNA-vermittelten Proteinexpression. Sie besitzen fundierte Kenntnisse der modernen Methoden zur Analysen der RNAs.

Inhalt Im Seminar hält jeder Student einen Vortrag (Englisch), der die Fähigkeit zu kritischem Literaturlesen, Präsentieren und Diskutieren wissenschaftlicher Publikationen verbessern soll. Im experimentellen Teil werden die Studenten lernen, verschiedene Methoden der RNA-Biosynthese und -Analyse praktisch anzuwenden. Ein Schwerpunkt des Praktikums liegt auf der selbstständigen Planung, Durchführung und Auswertung der Experimente. Die Studenten lernen ihre Ergebnisse in Publikationsform zusammenzufassen.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) RNA Biochemistry (V) b) RNA Biochemistry Seminar (S) c) RNA Biochemistry Praktikum (P) 6 Wochen

2 SWS 2 SWS 9 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) RNA Biochemistry b) RNA Biochemistry Seminar c) RNA Biochemistry Praktikum

LP

3

3

9

Pr (Std)

28

28

180

Se (Std)

28

28

90

PV (Std)

34

34

Gesamtaufwand 15 236 146 68

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: keine

Art der Prüfung/Modulprüfung: Referat im Seminar (20%) + Klausur (40%) + Praktikumsabschluss (40%)

Dauer 1-2 Semester

Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel Protein und Proteomanalytik/Massenspektrometrie von Biomolekülen Modulnummer/-kürzel CHE 460 Verwendbarkeit M.Sc. Chemie: Wahlpflichtmodul

M.Sc. Lebensmittelchemie: Wahlpflichtmodul M.S.c Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul M.Sc. Bioinformatik: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: CHE 021 A, CHE 021 B (Biochemie inkl. Praktikum) Empfohlen: Keine

Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. Hartmut Schlüter Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Die Studierenden beherrschen die aktuellen Methoden der Protein- und Proteomanalytik und erlangen somit die Fähigkeit, in ihren zukünftigen wissenschaftlichen Projekten die richtigen Techniken zur Beantwortung proteomanalytischer Fragestellungen zu treffen.

Inhalt In der Vorlesung erfolgen zunächst Begriffserläuterungen, Definitionen und die Geschichte der Proteomanalytik bevor detailierter auf Strategien der Proteom-Analytik, Bausteine der Proteomanalyse, Funktionelle Proteomanalysen und Clinical Proteomics eingegangen wird. Im Praktikum werden die Inhalte der Vorlesung anhand praktischer Beispiele vertieft

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Proteomics (V) b) Praktikum Proteomics (P)

2 SWS 3 SWS

LP P(Std) S(Std) PV(Std)

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Proteomics b) Praktikum Proteomics

3 3

28 60

42 30

20

Gesamtaufwand 6 88 72 20

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Erfolgreiche Durchführung von Praktikumsversuchen (unbenotete Testate auf Protokolle). Art der Modulprüfung: mündliche Prüfung

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel Advanced Proteomics Modulnummer/-kürzel CHE 461 Verwendbarkeit M.Sc. Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul

M.Sc. Chemie: Wahlpflichtmodul MIN-Graduiertenschule Anmeldung zu dem Modul bitte über das Studienbüro Chemie.

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Voraussetzung für Studierende M.Sc. Chemie: Modul Biochemie mit Praktikum (CHE 021) und Rücksprache mit Dozenten. Empfohlen: keine

Modulverantwortliche(r) Dr. Charlotte Uetrecht, Prof. Dr. Hartmut Schlüter Lehrende: Dr. Charlotte Uetrecht, Boris Krichel, Dennis Krösser, Benjamin Dreyer; Marcus Wurlitzer, Laura Heikaus; Dr. Alan Kadek, Dr. Marcel Kwiatkowski, Dr. Christoph Krisp, Prof. Dr. Hartmut Schlüter

Sprache Englisch Angestrebte Lernergebnisse

Die Studierenden sollen die aktuellen Methoden der Protein- und Proteomanalytik kennenlernen und dadurch die Fähigkeit erlangen, in ihren zukünftigen wissenschaftlichen Projekten die richtigen Entscheidungen für die erfolgsversprechenden Kombinationen proteomanalytischer Techniken zur Beantwortung ihrer biologischen Fragestellungen zu treffen, in denen die Proteinbiochemie und -struktur bzw. das Proteom von Relevanz ist. Des Weiteren geht es um die Gewinnung eines vertieften Verständnisses zur Beziehung zwischen Proteinfunktion und Struktur (von Primär- bis Quartärstruktur). Im Anschluss an die Vorlesung (45 min) sollen die Inhalte anhand aktueller Beispiele vertieft und diskutiert werden (45 min). Postdocs und Doktoranden sollen Leererfahrung sammeln und die zweiten 45 min aktiv gestalten. Hierdurch wird eine Mischung aus frontalem und interaktivem Lernen geboten, die unterschiedliche Lernfähigkeiten fördert und zur Mitarbeit anregt.

Inhalt • Advances in MS for proteomics • Advances in quantitative proteomics • Top-down proteomics • Glycomics and lipidomics • Post-translational modifications • Chemical proteomics • Proteogenomics • Protein biomarker discovery • Single cell proteomics

• Spatial proteomics (imaging) • Computational proteomics, big data and statistics • Cancer proteomics • Analysis of therapeutic proteins/biosimilars • Structural proteomics • Labelling approaches:

Hydrogen/deuterium exchange Surface labelling and cross-linking

• Native and ion mobility MS • Integrative modelling approaches • Structural dynamics in MS

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Proteomics I (V) b) Proteomics II(V) c) Proteomics (P)

1 SWS 1 SWS 3 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Proteomics I b) Proteomics II c) Proteomics

LP 1,5 1,5 3

Pr (Std) 14 14 28

Se (Std) 21 21 42

PV (Std) 10 10

Gesamtaufwand 6 56 84 20

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: keine Art der Modulprüfung: Vortrag (benotet)

Dauer 2 Semester Häufigkeit des Angebots WiSe+SoSe

Modultitel Molekulare Biophysik

Modulnummer/-kürzel CHE 462

Verwendbarkeit M.Sc. Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul M.Sc. Nanowissenschaft: Wahlpflichtmodul M.Sc. Chemie: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: keine Empfohlen: keine

Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. Michael Kolbe

Sprache Deutsch oder English

Angestrebte Lernergebnisse

-Einführung in die Grundlagen moderner biophysikalischer Methoden -Erlernen der Grundlagen, der Vor- und Nachteile sowie der Grenzen verschiedener biophysikalischer Methoden -Entwicklung von Lösungsansätzen für aktuelle Probleme aus den Lebenswissenschaften mit Hilfe einer sinnvollen Kombination von biophysikalischen und Molekularbiologischen Methoden. -kritische Analyse aktueller Publikationen auf dem Gebiet der Biophysik und Biochemie

Inhalt Grundlagen der Röntgenstrukturanalyse, cryo-Elektronenmikroskpie und anderer spektroskopischer Methoden

Lehrveranstaltungen und Lehrformen a) Molekulare Biophysik (V)

2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Molekulare Biophysik

LP 3

Pr (Std) 28

Se (Std) 42

PV (Std)

20

Gesamtaufwand 3 28 42 20

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: keine Art der Prüfung/Modulprüfung: mündliche Prüfung Dauer der Prüfung: ~20 min

Dauer 1 Semester

Häufigkeit des Angebots jährlich im Wintersemester

Literatur "Bioanalytik", Lottspeich, Zorbas, Spektrum Verlag Biochemie, Voet, Voet, Wiley Aktuelle Veröffentlichung aus dem Gebiet der Biophysik

Modultitel Einführung in die Zell- und Gentherapie Modulnummer/-kürzel CHE 466 Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

MSc Molecular Life Sciences: Wahlmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: CHE 21 A, CHE 21 B, CHE 414 Empfohlen: Keine

Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. B. Fehse Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Die Studierenden beherrschen die allgemeinen Grundlagen der Zell- und Gentherapie und haben einen Überblick über den aktuellen Stand der Forschung und die Anwendung.

Inhalt In der Vorlesung erfolgt eine Einführung in die Zell- und Gentherapie sowie zu Vektoren wie Retro- und Lentivirale Vektoren. Es werden Konzepte zur Gentherapie bei Erbkrankheiten, AIDS, Suizidgentherapie und Adoptive Immuntherapie erläutert. Außerdem werden Mesenchymale Stammzellen, iPS, Genmarkierung und Hämatopoietische Stammzelltransplantation behandelt und ethische Fragen der Gentherapie erläutert.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Einführung in die Zell- und Gentherapie (S) 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Einführung in die Zell- und Gentherapie

LP 3

P(Std) 28

S(Std) 42

PV(Std) 20

Gesamtaufwand 3 28 42 20

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Regelmäßige Teilnahme am Seminar. Art der Modulprüfung: Klausur

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Winter- und Sommersemester

Modultitel Chromatographie in der Analytik und Reinigung von Molekülen Modulnummer/-kürzel CHE 468 Verwendbarkeit M.Sc. Chemie: Wahlpflichtmodul

M.Sc. Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul M.Sc. Lebensmittelchemie: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine Empfohlen: Keine

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Die Studierenden beherrschen die aktuellen Methoden der Chromatographie, sind in der Lage Ergebnisse chromatographischer Experimente zu beurteilen und erlangen somit die Fähigkeit, in ihren zukünftigen wissenschaftlichen Projekten die richtigen Techniken zur Beantwortung analytischer Fragestellungen sowie zur Reinigung von Molekülen zu treffen.

Inhalt • Begriffserläuterungen, Definitionen und die Geschichte der Chromatographie • Bedeutung der Chromatographie • Physikalisch-chemische Grundlagen der Chromatographie • Gaschromatographie • Dünnschichtchromatographie • Flüssigchromatographie: Isokratische-, Gradienten-, Displacement-Elution, Flüssigchromatographiematerialien und deren Techniken, Normalphasenchromatographie, Umkehrphasenchromatographie (Reversed Phase), Ionenaustauschchromatographie, Hydrophobe Interaktionschromatographie, Hydrophile Interaktionschroma-tographie. Affinitätschromatographie, Graphitphasenchromato-graphie, Größenauschlußchromatographie, Gemischtephasen-Chromatographie (Hydroxylapatit, etc.), Systematische Optimierung • Weitere Flüssigchromatographietechniken: Feld-Fluss-Fraktionierung, Gegenstromverteilungschromatographie (Counter-current-chromatography), Simulated-Moving-bed Chromatography, Superkritische Flüssigchromatographie • Detektionstechniken der Chromatographie (UV, Massenspektrometer, etc.); • Analytische Anwendungen (inklusive Probenvorbereitung) der verschiedenen Chromatographietechniken bezogen auf Molekülklassen: kleine organische Moleküle, kleine Biomoleküle, Aminosäuren, Kohlenhydrate, Lipide, Biopolymere, Nukleotide, Peptide, Proteine, Polysaccharide; Präparative Anwendungen der Flüssigchromatographie (Down-stream Verfahren, z.B. zur Reinigung von biologischen Wirkstoffen)

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Chromatographie (V) b) Chromatographie Praktikum (P)

2 SWS 3 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Chromatographie b) Chromatographie Praktikum

LP 3 3

P(Std) 28 60

S(Std) 28 30

PV(Std) 34

Gesamtaufwand 6 88 58 34

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art

Voraussetzungen zur Anmeldung zur Modulprüfung: Eine erfolgreiche Teilnahme am Praktikum (unbenotete Testate auf Protokolle) ist Voraussetzung für die mündliche Abschlussprüfung.

Modultitel Angewandte Bioinformatik: Sequenzen Modulnummer/-kürzel MBI-ASE Semester Sommersemester Verwendbarkeit, Modultyp und Zuordnung zum Curriculum

Masterstudiengänge Chemie und Lebensmittelchemie: Wahlpflichtmodul B.Sc./M.Sc. Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul B.Sc./M.Sc. Biologie: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Empfohlen: Grundlagenkenntnisse der molekularen Lebenswissenschaften

der Studien- und Prüfungsleistungen

Art der Modulprüfung: Die Prüfung besteht aus einem Vortrag einer aktuellen Publikation und anschließender Diskussion mit Bezug zu den Inhalten der Vorlesung und des Praktikums und geht zu 100 % in die Gesamtbewertung ein.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel Membranproteine Modulnummer/-kürzel CHE 475 B Verwendbarkeit MSc Chemie: Wahlpflichtmodul

MSc Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: CHE 021 A, CHE 021 B (Biochemie inkl. Praktikum) Empfohlen: Keine

Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. Henning Tidow Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Englisch Angestrebte Lernergebnisse

Die Studierenden erwerben Kenntnisse in Funktion und Struktur von Membranproteinen sowie in Methoden zu deren Charakterisierung.

Inhalt In der Vorlesung und im Seminar werden die besonderen Charakteristika von Membranproteinen sowie die Struktur und Funktion verschiedener Membranproteinklassen behandelt, wobei inhaltliche Bezüge zu biochemischen Fragestellungen hergestellt werden. Zusätzlich werden biophysikalische Methoden zur Charakterisierung von Membranproteinen thematisiert. Im Praktikum werden Versuche zur Vertiefung des Vorlesungsstoffes durchgeführt.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Membranproteine (V) b) Seminar Membranproteine (S) c) Praktikum Membranproteine (P)

1 SWS 1 SWS 3 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Membranproteine (V) b) Seminar Membranproteine (S) c) Praktikum Membranproteine (P)

LP 1,5 1,5 3

P(Std) 14 14 42

S(Std) 14 14 45

PV(Std) 15 10

Gesamtaufwand 6 70 73 25

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Mündliche Zwischenprüfungen vor Beginn der Praktikumsversuche sowie die Anfertigung von Versuchsprotokollen sind als unbenotete Studienleistung zu erbringen. Art der Modulprüfung: Klausur (90 Minuten) erfolgt über Inhalte der Vorlesung, des Seminars und des Praktikums (70% der Gesamtbewertung) und Seminarvortrag (30% Gesamtbewertung).

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Verbindlich: keine

Modulverantwortliche(r) Torda

Lehrende Mitglieder des Lehrkörpers des Zentrums für Bioinformatik

Sprache Deutsch mit deutsch- und gegebenenfalls englischsprachigem Lehrmaterial oder Englisch mit englischsprachigem Lehrmaterial

Angestrebte Lernergebnisse Die Studierenden haben grundlegende Kenntnisse in den Bereichen Sequenz- und Genomanalyse. Sie kennen die gebräuchlichen Datenformate in der Sequenzanalyse und können sicher mit biologischen Datenbanken und Web-Anwendungen umgehen. Die Studierenden haben grundlegende Kenntnisse der phylogenetischen Analyse auf der Basis multipler Sequenzvergleiche. Sie verfügen über Erfahrung im Umgang mit Daten aus neuen Sequenzierungstechnologien.

Inhalt In diesem Modul werden aus anwendungsorientierter Sicht die wichtigsten Methoden und Softwareanwendungen für Protein- und Nukleotid-Sequenzen vorgestellt, insbesondere werden folgende Themen behandelt:

• Grundlagen der Analyse biologischer Sequenzen • Computerunterstützte Annotationen von Sequenzen • Die Beziehung zwischen Sequenz und Struktur von

Biomolekülen • Rekonstruktion Phylogenetischer Stammbäume

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Vorlesung Angewandte Bioinformatik: Sequenzen 2 SWS

Übungen zu Angewandte Bioinformatik: Sequenzen 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

LP P (Std) S (Std) PV (Std) Vorlesung Angewandte Bioinformatik: Sequenzen

3 28 42 20

Übungen Angewandte Bioinformatik: Sequenzen

3 28 42 20

Gesamt 6 56 84 40 Studien-/Prüfungsleistungen Studienleistungen: Regelmäßige und erfolgreiche Teilnahme an den

Übungen. Die Bedingungen für eine erfolgreiche Teilnahme werden in der ersten Übung bekannt gegeben. Prüfungsleistungen: Gemeinsame Modulprüfung für alle Lehrveranstaltungen des Moduls; in der Regel schriftlich (Klausur) und in deutscher Sprache. Abweichungen werden vor der Anmeldung zum Modul bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich Literatur

Modultitel Angewandte Bioinformatik: Strukturen Modulnummer/-kürzel MBI-AST Semester Wintersemester Verwendbarkeit, Modultyp und Zuordnung zum Curriculum

Masterstudiengänge Chemie und Lebensmittelchemie: Wahlpflichtmodul B.Sc./M.Sc. Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul B.Sc./M.Sc. Biologie: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Empfohlen: Kenntnisse der Biochemie Verbindlich: keine

Modulverantwortliche(r) Torda Lehrende Mitglieder des Lehrkörpers des Zentrums für Bioinformatik. Sprache Deutsch mit deutsch- und gegebenenfalls englischsprachigem

Lehrmaterial oder Englisch mit englischsprachigem Lehrmaterial

Angestrebte Lernergebnisse Die Studierenden haben Kenntnisse von makromolekularen Strukturen, wissen, woher diese stammen und was man davon erkennen kann. Sie kennen Methoden und Software für die Analyse.

Inhalt Methoden und Softwareanwendungen für biomolekulare Strukturen. Typische Themen sind:

• Die Erkennung von Struktureigenschaften • Ungenauigkeiten in Strukturmodellen aus NMR oder

Röntgenkristallographie • Strukturelle Vergleiche • RNA-Strukturen in 2D und 3D • Design von RNA-Molekülen und Proteinen

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Vorlesung Angewandte Bioinformatik: Strukturen 2 SWS

Übungen zu Angewandte Bioinformatik: Strukturen 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

LP P (Std) S (Std) PV (Std) Vorlesung Angewandte Bioinformatik: Strukturen

3 28 42 20

Übungen Angewandte Bioinformatik: Strukturen

3 28 42 20

Gesamt 6 56 84 40 Studien-/Prüfungsleistungen Studienleistungen: Regelmäßige und erfolgreiche Teilnahme an den

Übungen. Die Bedingungen für eine erfolgreiche Teilnahme werden in der ersten Übung bekannt gegeben. Prüfungsleistungen: Gemeinsame Modulprüfung für alle Lehrveranstaltungen des Moduls; in der Regel schriftlich (Klausur) und in deutscher Sprache. Abweichungen werden vor der Anmeldung zum Modul bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich Literatur

Modultitel Angewandte Chemieinformatik und Wirkstoffentwurf

Modulnummer/-kürzel MBI-ACW Semester Sommersemester Verwendbarkeit, Modultyp und Zuordnung zum Curriculum

Masterstudiengänge Biologie, Chemie, Lebensmittelchemie und Molecular Life Sciences: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Empfohlen: Grundlagenkenntnisse der molekularen Lebenswissenschaften Verbindlich: keine

Modulverantwortliche(r) Torda Lehrende Mitglieder des Lehrkörpers Zentrum für Bioinformatik

Sprache Deutsch mit deutsch- und gegebenenfalls englischsprachigem Lehrmaterial oder Englisch mit englischsprachigem Lehrmaterial

Angestrebte Lernergebnisse Die Studierenden haben Kenntnisse des computergestützten Wirkstoffentwurfs. Sie haben einen Überblick über relevante Datenbanken und können die Qualität biologischer und chemischer Daten beurteilen. Sie sind in der Lage, neue Wirkstoffkandidaten für relevante Zielproteine mittels liganden- und strukturbasierten Methoden abzuleiten und deren physikochemischen Eigenschaften abzuschätzen.

Inhalt In diesem Modul werden Kenntnisse über angewandten, computergestützten Wirkstoffentwurf anhand realer Fallbeispiele und Datensätze vermittelt. Es werden insbesondere die folgenden Themen besprochen:

• Medizinalchemische Grundlagen und Strategien des Wirkstoffentwurfs, der Leitstrukturidentifizierung und Leitstrukturoptimierung

• Gebräuchliche Datenformate und Datenbanken • Liganden- und strukturbasierte Ansätze des

computergestützten Wirkstoffdesigns • Softwarepakete für angewandte Chemieinformatik und

Wirkstoffentwurf • Visuelle Programmierung zur Automatisierung von

Arbeitsabläufen

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Vorlesung Angewandte Chemieinformatik und Wirkstoffentwurf

2 SWS

Übungen zu Angewandte Chemieinformatik und Wirkstoffentwurf

2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

LP P (Std) S (Std) PV (Std)

Vorlesung Angewandte Chemieinformatik und Wirkstoffentwurf und Übungen zu Angewandte Chemieinformatik und Wirkstoffentwurf

3 3

28 28

42 42

20 20

Gesamt

6

56

84

40

Studien-/Prüfungsleistungen

Studienleistungen: Regelmäßige und erfolgreiche Teilnahme an den Übungen; die Teilnahme gilt als erfolgreich, wenn alle Aufgaben bearbeitet wurden und ein überwiegender Anteil (mindestens 50%) in den Übungen abgenommen wurde; die Details zum abzunehmenden Anteil werden vom Veranstalter im ersten Veranstaltungstermin erläutert. Prüfungsleistungen: Gemeinsame Modulprüfung für alle Lehrveranstaltungen des Moduls; in der Regel schriftlich (Klausur) und in deutscher Sprache. Abweichungen werden vor der Anmeldung zum Modul bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich Literatur

Modultitel Quantenphysik/ -chemie

Modulnummer/-kürzel PHY-N-QPC

Verwendbarkeit B.Sc. Nanowissenschaften: Pflichtmodul MSc. Chemie: Wahlpflichtmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: keine Empfohlene: Physik A und Physik B für Nanowissenschaften, Physikalische Chemie III

Modulverantwortliche(r) Mitglieder des Lehrkörpers aus den Fachbereichen Physik und Chemie

Sprache Deutsch oder Englisch, in der Regel Deutsch

Angestrebte Lernergebnisse

Einführung in die Konzepte der Quantentheorie und statistischen Physik. Anwendungen der erlernten Regeln und Gesetzmäßigkeiten auf Probleme und Experimente der Atom-, Molekül- und Festkörperphysik.

Inhalt • Historische Experimente zum Welle-Teilchen-Dualismus und den Grenzen der klassischen Physik

• Theoretische Methoden der Quantenmechanik/chemie, z.B. Schrödinger-Gleichung, Eigenwerte, Wellenfunktionen, Operatoren, Hilbertraum und Bracketnotation

• Modellsysteme, z.B. Potentialkasten (endlich, Kugel), Tunnelbarrieren, harmonischer Oszillator in 2D und 2. Quantisierung, starrer Rotator, Wasserstoffatom, Streuprozesse

• Störungsrechnung und Fermis goldene Regel • Spin- und Bahn-Drehimpuls und Spin-Bahn-Koppelung • Statistische Physik (Boltzmann-, Bose-Einstein, Fermi-Dirac-

Verteilung) • Anwendungen der Statistischen Physik in der Festkörperphysik, z.B.

Elektronen in periodischen Potentialen, Bandstrukturen und Phononen.

• Einführung Mehrteilchensysteme und Molekülphysik, z.B. Helium, Moleküle und Born-Oppenheimer Näherung

• Hartree-Fock-Methode und Slatter-Determinante

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Quantenphysik/ -chemie (V) Übungen zu Quantenphysik/ -chemie (Ü)

4 SWS 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Quantenphysik/ -chemie (V) Übungen zu Quantenphysik/ -chemie (Ü)

LP 6 2

P (Std) 56 28

S (Std) 62 32

PV (Std) 62

Gesamtaufwand 8 84 94 62

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: keine Art der Modulprüfung: Klausur

Dauer 1 Semester

Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel Masterarbeit

Modulnummer/-kürzel CHE 132 Verwendbarkeit MSc Chemie: Pflichtmodul Voraussetzungen für die Teilnahme

Voraussetzungen: s. § 14 Absatz 2

Sprache Deutsch oder Englisch, i.d.R. Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Die Studierenden sollen lernen, selbstständig wissenschaftlich zu arbeiten und sich hierbei exemplarische in Teilgebiete der Chemie in Theorie und Praxis zu vertiefen. Sie erlernen die Kenntnis der Regeln der guten wissenschaftlichen Praxis sowie wichtiger Veröffentlichungen und Theorien des Spezialgebietes.

Inhalt Vertiefte Bearbeitung eines aktuellen oder grundlegenden chemischen Themas in der Arbeitsgruppe eines Hochschullehrers mit Versuchsdesign, Aufstellung eines Arbeitsplans, Literaturrecherche (in der Bibliothek und im Internet), Erlernen der fachspezifischen Methodik, Dokumentation und Auswertung der Daten, Bewertung der Ergebnisse, kritische Diskussion im Vergleich zu wissenschaftlichen Publikationen und Vorträgen, Anfertigung einer Masterarbeit im Einklang mit den Regeln guter wissenschaftlicher Praxis sowie mündliche Präsentation mit anschließender Diskussion der Arbeit.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

a) Masterarbeit (in der Regel experimenteller Teil und schriftliche Ausarbeitung) b) Kolloquium mit anschließender Diskussion

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

a) Masterarbeit b) Kolloquium mit anschließender Diskussion

LP 25

5

P(Std)

S(Std)

PV(Std)

Gesamtaufwand 30

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Masterarbeit (5/6 der Modulabschlussnote), Präsentation über die Vorgehensweise und die erzielten Ergebnisse (1/6 der Modulabschlussnote). Voraussetzungen: Erfolgreiche Durchführung von in der Regel praktischen Arbeiten.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jedes Semester

Wahlmodule: Modultitel: Industriechemie

Modulnummer/-kürzel:

CHE 095 A

Semester Sommersemester

Verwendbarkeit, Modultyp und Zuordnung zum Curriculum

M.Sc. Kosmetikwissenschaft: Wahlpflichtmodul

Wahlmodul in den Studiengängen: • M. Sc. Chemie • M. Sc. Molecular Life Science

Voraussetzungen für die Teilnahme:

Verbindlich: Keine

Empfohlen: Keine

Modulverantwortliche(r):

H.-U. Moritz

Lehrende: W. Pauer

Sprache: Deutsch

Angestrebte Lernergebnisse

Die Studierenden sollen in die Lage versetzt werden, selbständig zu erkennen, dass es zu vielen praktischen Problemen gesetzliche Regelungen gibt. Sie werden zu ausgewählten Fragestellungen, wie beispielsweise Chemikalien- und Patentrecht selbstständig Antworten erarbeiten können.

Inhalt: Zu ausgewählten Praxisthemen werden die gesetzlichen Regelungen vorgestellt. An Beispielen wird deren Anwendung erläutert.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen:

Industriechemie: Gesetzliche Regelungen und ausgewählte Praxisthemen (Vorlesung)

2 SWS

Arbeitsaufwand*

(Teilleistungen und insgesamt)

Industriechemie: Gesetzliche Regelungen und ausgewählte Praxisthemen

LP

3

P(Std)

28

S (Std)

42

PV (Std)

20

Gesamtaufwand 3 28 42 20

Studien-/Prüfungsleistungen

Voraussetzungen für die Teilnahme an der Modulprüfung: Keine

Art der Modulprüfung: i. d. R. Klausur (unbenotet)

Sprache der Modulprüfung: Deutsch

Dauer 1 Semester

Häufigkeit des Angebots

Jährlich

Literatur:

Modultitel: BWL für Chemiker und Chemikerinnen: Strategie und Management in der

chemischen Industrie

Modulnummer/-kürzel:

CHE 095 C

Semester Wintersemester

Verwendbarkeit, Modultyp und Zuordnung zum Curriculum

M.Sc. Kosmetikwissenschaft: Wahlpflichtmodul

Wahlmodul in den Studiengängen: • M. Sc. Chemie • M. Sc. Molecular Life Science

Voraussetzungen für die Teilnahme:

Verbindlich: Keine

Empfohlen: Keine

Modulverantwortliche(r):

B. Winkler

Lehrende: B. Winkler

Sprache: Deutsch

Angestrebte Lernergebnisse

• Übersicht über die Branchenstruktur der chemischen Industrie

• strategischen Optionen von Industrieunternehmen (b2b und b2c)

• Ansätze des strategischen Managements sowie Aufbau und Struktur der strategischen Unternehmensführung

Inhalt: • Analyse der Branchenstruktur

• Anforderungen an die strategische Unternehmensführung für Unternehmen in der chemischen Industrie

• Strategische Analysemethoden (Boston-Matrix, Stakeholder, Five Forces etc.)

• Strategieoptionen nach M. PORTER

• Alternative Strategiekonzepte

• Wertschöpfungsanalyse auf Branchenebene

• Wertschöpfungsstrategien

Lehrveranstaltungen und Lehrformen:

Strategie und Management in der chemischen Industrie (Seminar) 2 SWS

Arbeitsaufwand*

(Teilleistungen und insgesamt)

Strategie und Management in der chemischen Industrie

LP

3

P(Std)

28

S (Std)

42

PV (Std)

20

Gesamtaufwand 3 28 42 20

Studien-/Prüfungsleistungen

Voraussetzungen für die Teilnahme an der Modulprüfung: regelmäßige Teilnahme am Seminar.

Art der Modulprüfung: i. d. R. Klausur

Sprache der Modulprüfung: Deutsch

Dauer 1 Semester

Häufigkeit des Angebots

Jedes Wintersemester

Modultitel Software-Einsatz in der Chemie

Modulnummer/-kürzel CHE 093 B

Verwendbarkeit BSc Chemie: Wahlmodul

BSc Molecular Life Sciences: Wahlmodul

MSc Chemie: Wahlmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: Keine

Empfohlen: Keine

Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. V. Vill

Sprache Deutsch

Angestrebte Lernergebnisse

Kenntnisse der wichtigsten Softwareprogramme in der Chemie zur Dokumentation, Berechnung, Verwaltung und Darstellung

Inhalt Arbeiten mit Word, Excel, Powerpoint, Origin, SciFinder, LaTeX, Chemiezeichenprogrammen, Bildbearbeitungsprogrammen, Programmieren mit Visual Basic, Netzwerk-Protokolle und Sicherheit im Internet

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Software-Einsatz in der Chemie (Ü) 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Software-Einsatz in der Chemie

LP

3

P (Std)

28

S (Std)

50

PV (Std)

12

Gesamtaufwand 3 28 50 12

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Es besteht Anwesenheitspflicht.

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Regelmäßige Teilnahme an der Veranstaltung.

Art der Modulprüfung: Klausur

Dauer 1 Semester

Häufigkeit des Angebots Jährlich im Winter- und Sommersemester

Modultitel Praxis-Workshop: Recherche, Präsentation, Publikation Modulnummer/-kürzel CHE 097 Verwendbarkeit Wahlmodul BSc Chemie, BSc Molecular Life Sciences (ab dem 5. Semester),

MSc Chemie, MSc Molecular Life Sciences, MSc Kosmetikwissenschaft, MSc Nanowissenschaften

Voraussetzungen für die Teilnahme

Keine

Modulverantwortliche(r) Christian Schmidt Sprache Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

- Selbständiges Recherchieren chemischer Inhalte und Bewerten der Informationen - Einsatz des Computers für Präsentation und Publikation (Poster/Abschlussarbeit/Zeitschriftsbeiträge) von wissenschaftlichen Ergebnissen

Inhalt Durch Vorträge und eigene Projektarbeiten soll der Einsatz des Computers für Recherche und Publikation wissenschaftlicher Themen trainiert werden. Einführend gibt es Vorträge zur Fachrecherche, Bibliotheksrecherche, Präsentationssoftware, Text-, Video- und Bildverarbeitung und korrekter Verwendung chemischer Namen und Strukturen. Basierend darauf erstellen die Teilnehmenden eine Posterpräsentation. Themen dazu werden vorgeschlagen, Teilnehmende können dabei eigene Projekte einbringen.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Praxis-Workshop: Recherche, Präsentation, Publikation 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Praxis-Workshop: Recherche, Präsentation, Publikation

LP 3

P (Std) 26

S (Std) 40

PV (Std) 12

Gesamtaufwand 3 26 40 12

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: keine Art der Modulprüfung: Erstellung und Präsentation eines Posters

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester

Modultitel Neue Entwicklungen und Methoden der Biochemie

Modulnummer/-kürzel CHE 098

Verwendbarkeit B.Sc. MLS Wahlmodul M.Sc. MLS Wahlmodul M.Sc. Chemie Wahlmodul M.Sc. Nanowissenschaften Wahlmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: keine Empfohlen: BSc MLS ab dem 4. Semester, Nicht-MLS-Fächer: Biochemie (CHE 21)

Modulverantwortliche(r) JProf. Dr. Henning Tidow (FB Chemie, Inst. für Biochemie u. Molekularbiologie)

Sprache Englisch oder Deutsch, in der Regel Englisch

Angestrebte Lernergebnisse

Die Studierenden erwerben Kenntnisse in neuen Methoden der Biochemie und aktuellen Entwicklungen der Lebenswissenschaften. Sie sind in der Lage, sich in ein Thema ihrer Wahl vertieft einzuarbeiten.

Inhalt In dem Seminar werden zunächst neueste Entwicklungen und Methoden aus allen Bereichen der Biochemie kurz vorgestellt. Themen umfassen z.B. optogenetics, genetic code expansion, artificial DNA, structural mass spectrometry etc.. Anschließend werden einzelne Themen von den Studierenden vertieft bearbeitet, in einem Vortrag präsentiert und nach der Präsentation diskutiert.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Neue Entwicklungen und Methoden der Biochemie (S) 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Neue Entwicklungen und Methoden der Biochemie

LP 3

P (Std) 28

S (Std) 34

PV (Std) 28

Gesamtaufwand 3 28 34 28

Modultitel Bioethik & verantwortungsbewusstes Handeln in den

Lebenswissenschaften

Modulnummer/-kürzel CHE 467

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Eine aktive Teilnahme am Seminar ist Voraussetzung für den Vortrag, welcher zusammen mit der Diskussion zu 100% in die Abschlussnote eingeht. In Abhängigkeit von der Teilnehmerzahl kann alternativ auch eine Abschlussklausur durchgeführt werden.

Dauer 1 Semester

Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Literatur Aktuelle Fachliteratur wird zur Verfügung gestellt.

Modultitel Scientific Writing Modulnummer/-kürzel CHE 099 Verwendbarkeit Wahlmodul MSc Chemie Voraussetzungen für die Teilnahme

Verbindlich: keine Empfohlen: keine

Modulverantwortliche(r) Frank Hoffmann Sprache Deutsch Angestrebte Lernergebnisse

Vermittlung der Fähigkeiten, die Ergebnisse der eigenen wissenschaftlichen Arbeit der wissenschaftlichen (Fach-)Gemeinschaft in Form eines Artikels in einer wiss. Zeitschrift adäquat präsentieren zu können.

Inhalt Journalauswahl, Impactfaktoren und andere Kriterien, ‚Aims & Scope‘, technische Style-Guides, Artikelarten (Communication, Short Paper, Full Paper, Review…), typische Gliederung eines Artikels (Abstract, Introduction, Experimentals, Results & Discussion, Outlook), adäquate Präsentation experimenteller Ergebnisse und Querbezug zu guter wissenschaftlicher Praxis, Abbildungen und Abbildungsunterschriften,, Bereitstellung zusätzlicher Informationen durch ‚Supplementary Information‘, Fragen zur Literaturrecherche, Zitieren und Einbettung fremder Ergebnisse, sprachliche Stilfragen, effektives, klares und leserzentriertes Schreiben, Aspekte des Copyrights, der Redlichkeit und der Moral (‚Conflicts of Interest‘), Erzeugen von Aufmerksamkeit, Abstract-Bilder.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Scientific Writing (S) 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Scientific Writing

LP 3

P (Std) 28

S (Std) 30

PV (Std) 22

Gesamtaufwand 3 28 30 22

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussetzungen zur Modulprüfung: Die durchgehende Teilnahme an diesem Seminar. Art der Modulprüfung: Die Teilnehmer müssen im bzw. nach dem Seminar in einem noch festzulegenden Zeitrahmen einen Artikel schreiben. Dieser wird nicht offiziell benotet aber bewertet und kommentiert. Der Artikel basiert entweder auf eigenen Daten, z.B. solchen, die im Rahmen eines 6-Wochen-Praktikums entstanden sind, oder die Daten werden vom Modulverantwortlichen bereitgestellt.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Sommersemester

Verwendbarkeit Wahlbereich M. Sc. MLS, M. Sc. Chemie Voraussetzungen für die Teilnahme

Einführung in Molecular Life Sciences

Modulverantwortliche(r) Himmel, Mirko, Dr. rer. nat.; Riedner, Maria, Dr. rer. nat. Sprache deutsch Angestrebte Lernergebnisse

• Verständnis grundlegender Prinzipien ethischer Bewertungsmaßnahmen in den Lebenswissenschaften;

• Analyse- und Bewertungskompetenz für Fragestellungen im Konfliktfeld zwischen wissenschaftlich-technischer Forschung und Anwendung und verantwortungsbewusstem Handeln nach ethischen Entscheidungskriterien;

• Verständnis der Anforderungen an wissenschaftliches Arbeiten nach den Grundsätzen der Guten Wissenschaftlichen Praxis (GWP)

Inhalt Die Seminarteilnehmer erhalten zunächst durch Vorträge der Dozenten zunächst einen Einblick in die Grundlagen der Bioethik, Leitbilder für verantwortungsbewusstes Handeln („Code(s) of Conduct“) und für wissenschaftliches Arbeiten nach den Prinzipien der Guten Wissenschaftlichen Praxis. Durch Referate der Teilnehmer werden anhand aktueller praxisrelevanter Beispiele v.a. aus den Lebenswissenschaften kritische Fallbeispiele, die einen grundlegenden Einblick in die Herausforderung bioethischer Entscheidungsfindung geben, vorgestellt und nachfolgend eingehend diskutiert. Dabei soll die Anwendung alternativer Bewertungsansätze ebenso erlernt werden wie die Analyse möglicher Implikationen wissenschaftlich-technischer Errungenschaften für die Gesellschaft und die Umwelt. Beispiele aus der Praxis der Bewertung wissenschaftlichen Fehl- (und Wohl-!) verhaltens führen die Studierenden an die Grundsätze der Guten Wissenschaftlichen Praxis heran und vermitteln die für eine zukünftige berufliche Tätigkeit erforderliche methodische Herangehensweise an die GWP-konforme Planung, Durchführung, Auswertung und Veröffentlichung wissenschaftlicher Erkenntnisse.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Seminar 2 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Seminar

LP 3

P (Std)

S (Std)

PV (Std)

Gesamtaufwand 3

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Für das Seminar besteht Anwesenheitspflicht. Eine aktive Teilnahme am Seminar sowie das Halten eines Seminarvortrages ist Voraussetzung für das Bestehen der Studienleistung

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester Literatur Wird zu Beginn der Veranstaltung bekannt gegeben.

Modultitel Synthetische Zellbiologie Modulnummer/-kürzel CHE 498 Verwendbarkeit BSc MLS: Wahlpflichtmodul

MSc MLS: Wahlmodul MSc Chemie: Wahlmodul

Voraussetzungen für die Teilnahme

Keine

Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. Zoya Ignatova ( FB Chemie, Inst. für Biochemie u. Molekularbiologie) Sprache Englisch oder Deutsch, in der Regel Englisch Angestrebte Lernergebnisse

Dieses Projekt soll eine Verknüpfung theoretischer Lehrinhalte mit praktischen Arbeiten einer selbstständig entwickelten Idee ermöglichen. Den Studierenden wird Raum für Kreativität und Verantwortung frei geräumt, um ein eigenes Projekt sowohl konzeptionell als auch wissenschaftlich zu erarbeiten und selbstständig durchzuführen. Der experimentelle Teil hilft, die Fähigkeit Experimente selbst zu entwerfen und zu planen zu erlernen. Im Seminar hält jeder Student einen Vortrag, der ihre Fähigkeiten zu kritischem Literaturlesen und dem Präsentieren wissenschaftlicher Publikationen verbessern soll.

Inhalt Ziel des Kurses ist es, Wissen über die Verknüpfung der grundlegende Mechanismen und physiologischer Aktivitäten der Zelle zu vermitteln, um dann gezielt neue Eigenschaften zu entwerfen und auch ganz neue Systeme zu erschaffen. Dabei werden nicht die Eigenschaften existierender Organismen verbessert, sondern biologische Zellen kreativ mit neuen Komponenten ausgestattet, die in der Natur in dieser Form bisher nicht vorkommen. Das hohe wirtschaftliche Potential wird auch mit einer starken Diskussion im Zusammenhang mit ethischen Aspekten und Verantwortung verbunden.

Lehrveranstaltungen und Lehrformen

Synthetische Zellbiologie (V) (62-498.3) Synthetische Zellbiologie (S) (62-498.2)

1 SWS 1 SWS

Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt)

Synthetische Zellbiologie (V) Synthetische Zellbiologie (S)

LP 1,5 1,5

P (Std) 14 13

S (Std) 21 25

PV (Std) 10 7

Gesamtaufwand 3 27 46 17

Voraussetzungen für Teilnahme an und Art der Studien- und Prüfungsleistungen

Prüfungsvoraussetzung: aktive Teilnahme am Seminar. Studienleistung: Vortrag im Seminar auf Englisch – 40% der Gesamtnote; Prüfung (mündlich) oder Klausur in Deutsch oder Englisch – 60% der Gesamtnote. Art der Prüfung wird zu Beginn der Veranstaltung bekannt gegeben.

Dauer 1 Semester Häufigkeit des Angebots Jährlich im Wintersemester