COMPETENCIAS ESPECÍFICAS

-Conocer las bases teóricas utilizadas en el desarrollo de las diferentes técnicas instrumentales.

-Familiarizarse con los elementos que constituyen la instrumentación de laboratorio. Conocer el fundamento físico de cada uno de esos elementos, su funcionamiento y su utilidad.

-Seleccionar técnicas experimentales y procedimientos apropiados para el diseño, aplicación y evaluación de fármacos.

-Conocer y aplicar las principales técnicas de investigación estructural.



COMPETENCIAS TRANSVERSALES

-Buscar información sobre los diversos aspectos que abarca la asignatura.

-Utilizar un lenguaje adecuado cuando se traten temas relacionados con las técnicas utilizadas para el estudio de la estructura y propiedades de las moléculas.

-Capacidad de comunicación escrita.

-Trabajar en equipo.







RESULTADOS DE APRENDIZAJE:



-Identificar y discriminar las diferentes técnicas instrumentales de caracterización, determinación estructural y cuantificación y analizar el tipo de información que proporciona cada una de ellas.

-Identificar y describir el fundamento teórico de diferentes técnicas electroquímicas y espectroscópicas.

-Conocer los componentes y el funcionamiento básico de la diferente instrumentación empleada en las técnicas electroquímicas y espectroscópicas.

-Conocer las posibles aplicaciones de las técnicas instrumentales en el ámbito farmacéutico.

-Interpretar cualitativamente y cuantitativamente datos experimentales.

-Ser capaz de escribir un informe sobre resultados experimentales de acuerdo a una rúbrica.

PROGRAMA TEÓRICO

1.-Introducción a las técnicas instrumentales. Concepto, origen y fundamentos. Calsificación de las técnicas instrumentales. Interés biológico y farmacéutico.



2.-Introducción a las técnicas electroquímicas. Electrodos y células electroquímicas. Termodinámica de pilas: ecuación de Nernst. Potenciales de electrodo. Clasificación de las técnicas electroquímicas.



3.- Conductimetría. Conductividad molar. Movilidad iónica. Medida de la conductividad. Valoraciones conductimétricas. Aplicaciones en farmacia. Conductividad de las disoluciones de electrolitos.



4.-Técnicas potenciométricas. Tipos de electrodos. Determinaciones potenciométricas. Valoraciones potenciométricas. Aplicaciones en farmacia y biología.



5.- Técnicas voltamétricas. Doble capa eléctrica (polarización de los electrodos). Voltamogramas. Polarografía clásica y avanzada. Voltametría cíclica. Aplicaciones en farmacia y biología.



6.- Introducción a las técnicas espectroscópicas. El espectro electromagnético. Estructura de la materia. Interacción radiación-materia. Clasificación de las técnicas espectroscópicas.



7.- Espectroscopía atómica de absorción y emisión. Espectros atómicos y series espectrales: espectro del átomo de hidrógeno. Transiciones espectrales. Átomos polielectrónicos. Espectroscopía de fluorescencia atómica. Instrumentación. Aplicaciones en farmacia y biología.



8.- Espectroscopía de rayos X. Absorción y emisión de rayos X. Instrumentación. Fluorescencia de rayos X. Difracción de rayos X. Aplicaciones en farmacia y biología.



9.- Introducción a la espectroscopía molecular. Espectroscopía de rotación en moléculas diatómicas y poliatómicas. Aplicaciones en farmacia y biología.



10.- Espectroscopía de vibración. Fundamento teórico. Moléculas diatómicas. Oscilador armónico y anarmónico. Intensidad de las bandas. Espectros de vibración-rotación. Espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier. Espectroscopía Raman. Aplicaciones en farmacia y biología.



11.- Espectroscopía electrónica. Moléculas diatómicas. Moléculas poliatómicas. Grupos cromóforos y auxocromos. Instrumentación. Aplicaciones en farmacia y biología. Espectroscopía fotoacústica.



12.- Fluorescencia y fosforescencia molecular. Fundamento teórico. Factores que afectan a la fluorescencia y a la fosforescencia. Instrumentación. Aplicaciones en farmacia y biología. Quimiluminiscencia.



13.- Espectroscopía de resonancia magnética. Resonancia magnética nuclear: fundamento teórico. Desplazamiento químico y acoplamiento de espines. Instrumentación. Resonancia de spín electrónico. Aplicaciones en farmacia y biología.



14.- Refractometría. Fundamentos de la refractometría. Factores que afectan a los índices de refracción. Instrumentación. Aplicaciones en farmacia y biología.



15.- Polarimetría. Actividad óptica. Factores que afectan a la actividad óptica. Dispersión rotatoria óptica. Dicroismo circular. Instrumentación. Aplicaciones en farmacia y biología.



16.- Espectrometría de masas. Principios fisicoquímicos. El espectrómetro de masas. Aplicaciones de la espectrometría de masas en moléculas de interés biológico y farmacológico.





PROGRAMA PRÁCTICO

-Determinación del pKa de un indicador ácido-base.

-Determinación de las constantes de disociación de la glicina.

-Valoración conductimétrica de una mezcla de ácidos.

-Determinación conductimétrica de la concentración micelar crítica de un surfactante.

-Poder rotatorio específico de la sacarosa.

-Determinación de índices de refracción en mezclas de disolventes orgánicos. Determinación de refracciones molares.

Se utilizarán diversas metodologías, pero en todas ellas se potenciará el trabajo guiado y autónomo por encima del trabajo de grupo.

Así, tras la impartición de los contenidos de cada tema o bloque de temas, se facilitará al alumno un acceso a documentos, trabajos o artículos en los que se muestre la resolución de algún caso práctico mediante la utilización de esa tecnología/técnica.

La resolución de cuestiones y problemas se llevará a cabo de forma que sirva para repasar conceptos y resolver dudas que no hayan sido aclaradas en las clases magistrales. El profesor proporcionará al principio de curso un listado con los ejercicios y cuestiones que se resolverán en el aula. Además, y con al menos una semana de antelación, se informará a los alumnos de los ejercicios que se tratarán en las prácticas de aula para su trabajo previo.

La realización de prácticas de laboratorio servirá para afianzar los conocimientos y adquirir destreza en la utilización de las diversas técnicas. Los alumnos dispondrán de los guiones de prácticas y del calendario para su realización con una antelación suficiente para una lectura sosegada. Las prácticas se llevarán a cabo en grupos de dos alumnos y se supervisará continuamente su forma de ejecución y avance. Se prestará una atención especial a la manipulación de los resultados experimentales en forma de gráficas o mediante hojas de cálculo. Para asegurar el correcto aprendizaje de las técnicas trabajadas en el laboratorio, se evaluará un informe final de las mismas, que incluirá el tratamiento de las medidas experimentales, los cálculos, gráficos y resultados finales, así como su comparación con los valores recogidos en la bibliografía.

Examen final (70%)



En la fecha marcada por la Facultad se evaluará el nivel de conocimiento adquirido por el alumno en función de los objetivos marcados en la asignatura. Esta prueba escrita constará de una parte basada en problemas numéricos a resolver donde se evaluará el planteamiento, desarrollo y resultados de los mismos, así como de cuestiones, test y preguntar a desarrollar. Se exigirá una nota mínima de 4´5.



Evaluación continua (30%)



Prácticas de laboratorio (20%)

Se evaluarán mediante un examen escrito así como informes escritos de los resultados experimentales de las prácticas realizadas en los que también se valorará la capacidad de comunicación escrita (1%), el trabajp em equipo (1%) y la búsqueda de bibliografía (1%). Se exigirá una nota mínima de 4´5.



Pruebas escritas de Evaluación continua (10%)

A lo largo del desarrollo de la asignatura el alumno realizará pruebas escritas consistentes en problemas prácticos y preguntas tipo test-desarrollo.



RENUNCIA A LA EVALUACIÓN CONTINUA



El alumnado interesado en renunciar a la evaluación continua deberá ponerlo en conocimiento del profesor dentro de las primeras 9 semanas del cuatrimestre correspondiente, utilizando el impreso de solicitud que se encuentra en la página web de la Facultad de Farmacia, apartado de Normativas.



Además, según los apartados 1º y 2º del Artículo 12 de la Normativa de Evaluación del alumnado (BOPV nº 50, 13 de marzo del 2017): "La renuncia a la convocatoria supondrá la calificación de no presentado/a. En el caso de evaluación continua, el alumnado podrá renunciar a la convocatoria en un plazo que, como mínimo, será de hasta un mes antes de la fecha de finalización del período docente de la asignatura correspondiente. Esta renuncia deberá presentarse por escrito ante el profesorado responsable de la asignatura, utilizando el impreso de solicitud que se encuentra en la página web de la Facultad de Farmacia





RENUNCIA A LA CONVOCATORIA DE EVALUACIÓN:

El no presentarse a la prueba final supondrá la renuncia a la convocatoria de evaluación y constará como un No Presentado.

Calculadora científica.
Bata de laboratorio.
Cuaderno de laboratorio.
Gafas protectoras de laboratorio.

Bibliografía básica

Senent, S. y otros. Técnicas Instrumentales Fisicoquímicas. UNED. 1990.

Valls, O; Del Castillo, B. Técnicas Instrumentales en Farmacia y Ciencias de la Salud. Ed. Piros. 1998.

Sanz Pedrero, P. Fisicoquímica para Farmacia y Biología. Ediciones Científicas y Técnicas, S.A. 1992.

Skoog, D.A.; Holler, F.J. and Nieman, T.A. Principios de Análisis Instrumental. 5ª Edición. Ed. Mc Graw Hill 2000.

P. Atkins, J de Paula. Elements of Physical Chemistry. Oxford University Press 6th ed. 2013.

Bibliografía de profundización

Banwell, C.N. Fundamentos de Espectroscopia Molecular. Ediciones del Castillo, S.A. 1977.
Olsen, E.D. Métodos Ópticos de Análisis. Ed. Reverté, S.A. 1986.
Ewing, G.W. Métodos Instrumentales de Análisis Químicos. Ed. McGraw-Hill, S.A. 1978.
D'Ocón Navaza, M.C. y otros. Fundamentos y técnicas de análisis bioquímico. Paraningo. Madrid, 2002.
García-Segura, J.M. y otros. Técnicas Instrumentales de Análisis en bioquímica. Ed. Síntesis. Madrid, 2002.

Revistas

Journal of Chemical Education, enlace http://pubs.acs.org/journal/jceda8