TEKNIKA INSTRUMENTALAK irakasgaia nahitaezkoa da eta kimikako moduluan kokatzen da. Gradu ofizialeko dokumentuak dioen bezala, bigarren mailako bigarren lauhileko ikasgaia da eta 6 kreditu (ECT) ditu.

Irakasgai honek biomolekula eta sendagaien azterketan erabiltzen diren teknika instrumentalak ezagutzea du helburu. Irakasgai honetan sustantzien determinazio analitikorako ez ezik, molekulen tamaina, egitura eta egonkortasuna ezagutzeko ere erabiltzen diren teknika instrumental nagusien oinarri fisikoak eta fisikokimikoak ulertzen saiatuko gara.

Irakagai hau ikasten duen ikasleak interes biokimiko eta farmakologiko dituzten molekulen egitura eta propietate fisikokimikoen aurretiko ezagutza izan beharko du. Era berean, molekula horiek hartzen dituzten prozesuak eta mekanismoak ere ezagutu beharko ditu. Hori dela eta, irakasgaiari aurre egiteko, lehenengo mailako zenbait irakasgaietan landutako gaitasunak erabiliko dira:

Matematika : ekuazioen ebazpena, logaritmoak, deribatuen esanahia, datuen tratamendu grafikoa.

Fisika : magnitude fisikoak eta euren unitateak, elektrizitate oinarrizko kontzeptuak (karga elektrikoa, eremu eta potentzial elektrikoa), eta uhin elektromagnetikoen izaera (islapena, errefrakzioa, difrakzioa, osziladore harmonikoa).

Kimika orokorra: formulazio ez-organikoa eta organikoa, materiaren egitura, lotura kimikoa.

Fisiko-kimika : aktibitate kimikoa, oreka kimikoa, termodinamika eta zinetika kimikoa (abiadura eta mekanismoak).

Ikasgai honetan ikasi beharreko teknikak hurrengo ikuspegitik egingo da: lehendabizi teknika bakoitzaren oinarri fisikokimikoa aztertuko da. Ondoren teknika instrumentalen tresneria deskribatuko da, osagaien oinarri fisikoa ulertuz. Bukatzeko tekniken aplikazioak landuko dira interes biologiko eta farmakologikoa duten adibideak ebatziz.

Teknikei buruzko ezagutza hau ezinbestekoa da analisi kliniko eta biomedikoko laborategietan eta sendagaien sintesi eta ikerkuntza laborategietan egiten den lana ulertzeko.

Gaitasun espezifikoak:

GE 1: Sendagaien ebaluazio, aplikazio eta diseinurako egokiak diren teknika eta prozedura esperimental egokiak aukeratu.

GE 2: Molekulen egitura aztertzeko erabiltzen diren teknika nagusiak (espektroskopia barne) ezagutu eta aplikatu.

GE 3: Teknika instrumental desberdinen garapenean erabilitako oinarri teorikoak ezagutu.

GE 4: Laborategiko tresneria osatzen dituzten elementuak ezagutu. Elementu bakoitzaren oinarri fisikoak ezagutu, baita euren funtzionamendu eta erabilgarritasuna ere.



Zeharkako gaitasunak:

ZG 1: Komunikazio idatzia garatzea.

ZG 2: Irakasgaiari buruzko informazioa bilatzea.

ZG 3: Taldean lan egitea.

ZG 4: Molekulen egitura eta propietateen azterketan erabilitako teknikei buruz hitz egitea hizkuntza egokia erabiliz.

ZG 5: Laborategiko lana egokitzea eta antolatzea.



Ikaste Emaitzak:

-Molekulen ezaugarri fisikokimikoak, egitura eta kantitatea determinatzeko erabiltzen diren teknika desberdinak indentifikatu eta bereiztu, bakoitzak ematen duen infromazioa analizatuz.

-Teknika elektrokimiko, espektroskopiko eta optikoen oinarri teorikoa ezagutu eta deskribatu.

-Teknika elektrokimiko, espektroskopiko eta optikoen oinarrizko funtzionamendua eta bertako tresneria ezagutu.

-Farmazia arloan teknika instrumentalek dituzten aplikazio posibleak ezagutu.

-Datu esperimentalak kualitatiboki eta kuantitatiboki interpretatu.

-Errubrika bati jarraituz emaitza esperimentalei buruzko txosten bat idatzi.

1. GAIA. TEKNIKA INSTRUMENTALEN SARRERA

Teknika instrumentalen helburua, abantailak, sailkapena eta interesa farmazian.



2. GAIA. TEKNIKA ELEKTROKIMIKOEN SARRERA

Teknika elektrokimikoen sarrera. Teknika elektrokimikoen oinarria. Erredox erreakzioa. Elektrodoak eta zelda elektrokimikoak. Erredukzio potzentzial estandarra. Pilen termodinamika: Nerst-en ekuazioa. Teknika elektrokimikoen sailkapena.



3. GAIA. POTENTZIOMETRIA

Oinarria. Erreferentzia elektrodoa. Elektrodo adierazlea. Elektrodo selektiboak. Aplikazioak. Oreka konstanteen determinazioa. Potentziometria neurketa zuzena. Balorazio potentziometrikoak.



4. GAIA. KONDUKTIMETRIA

Oinarria. Magnitudeak. Neurketa. Ioien mugikortasuna. Konduktibitatea eta konduktibitate molarra. Kohlruasch-en legea. Aplikazioak. Oreka konstanteen determinazioa. Balorazio konduktimetrikoak. Kontzentrazio mizelar kritikoa.



5. GAIA. BOLTAMETRIA

Oinarria. Potentzial Ohmikoa/IR erorketa. Polarizazioa. Kontentrazioa polarizazioa. Polarografia klasikoa eta aurreratua. Boltametria motak. boltametria ziklikoa. Boltagramak. Aplikazioak.



6. GAIA. ESPEKTROSKOPIAREN SARRERA

Erradiazio elektromagnetikoa. Materiaren izaera. Energia mailak. Trantsizio espektroskopikoa. Espektroskopia motak. Espektroskopia atomikoa eta molekularraren sarrera. Espektroak. Lambert-Beer legea. Boltzmann-en populazioaren distribuzioa. Tresneria arrunta.



7. ESPEKTROSKOPIA ATOMIKOA

Oinarria. Hidrogeno atomoa. Atomo polielektronikoak. Termino espektroskopikoak: Gotrian diagramak. Hautaketa araua. Espektro atomikoak eta serie espektrala. Espektroskopia atomikoen sailkapena: Igorpen espektroskopia atomikoa. Absortzio espektroskopia atomikoa. Fluoreszentzia atomikoa.



8. GAIA. X IZPI BIDEZKO ESPEKTROSKOPIA

X Izpi bidezko espektroskopia atomikoa. Oinarria. X Izpien sorrera. X Izpien igorpen espektroak: Espektro jarrituak eta espektro bereizgarriak. Moseley legea. X Izpien absortzioa. X Izpien difrakzioa. Aplikazioak.



9.- GAIA. ERROTAZIO ESPEKTROSKOPIA.

Espektroskopia molekularraren errepasoa. Errotazio espektroskopia. Oinarria. Errotore zurruna. Trantsizio errotazionalak. Espektroen lerroen intentsitatea. Errotore ez-zurruna. Aplikazioak.



10.- GAIA. BIBRAZIO ESPEKTROSKOPIA

Espektroskopia ingraforria (IR). Molekula diatomikoak: Osziladore harmonikoa eta osziladore ez-harmonikoa. Molekula poliatomikoak: Bibrazio askatasun graduak. Hezurdurako bibrazioak eta bibrazio bereizgarriak. Aplikazioak. Tresneria.



11. GAIA. ABSORTZIO ESPEKTROSKOPIA ELEKTRONIKOA

Espektroskopia elektronikoa: ultramore-ikuskorra. Absortzio espektroak: bibrazio-errotazio egitura. Orbital molekularrak. Trantsizio elektronikoak. Kromoforak eta auxokromoak. Desplazamendu batokromiko eta hipsokromikoa. Tresneria. Aplikazioak.



12.GAIA.IGORPEN ESPEKTROSKOPIA ELEKTRONIKOA

Luminiszentzia. Fluoreszentzia eta fosforeszentzia ematen duten egoera kitzikatuak. Molekula fluoreszenteen ezaugarriak. Fluoreszentzian eregina duten faktoreak. Tresneria. Aplikazioak. Kimioluminiszentzia.



13.GAIA.ERRESONANTZIA MAGNETIKO NUKLEAR ESPEKTROSKOPIA

Erresonantzia magnetiko nuklear bidezko espektroskopia. Oinarri teorikoa. Spin nuklearra. Elkarrekintza eremu megnetikoarekin. Ingurune kimikoa. Desplazamendu kimikoak eta spin-spin akoplamendua. Tresneria. Erabilerak Farmazia eta biologian.



14. GAIA. TEKNIKA OPTIKOAK: ERREFRAKTOMETRIA

Teknika optikoen sarrera. Errefraktometria. Snell legea. Tresneria: Abbe errefraktometroa. Errefrakzio indiziea. Errefrakzio molarra. Aplikazioak.



15. GAIA. TEKNIKA OPTIKOAK: POLARIMETRIA

Polarimetria: Argi polarizatua. Aktibitate optikoa. Aktibitate optikoan eragina duten faktoreak. Errotazio-Dispertsio optikoa. Errotazio angelua. Dikroismo zirkularra. Cotton efektua. Polarimetroak eta espektropolarimetroak. Tresneria. Aplikazioak.



16. GAIA. MASA ESPEKTROMETRIA

Masa espektrometria. Oinarri fisikokimikoak. Masa espektrometroa. Erabilerak Farmazia eta biologian.



LABORATEGIKO PRAKTIKAK:

-Espektroskopia ikuskorra: Azido-base indikatzaile baten pKa-ren determinazioa

-Balorazio potentziometrikoa: Aminoazido baten azido-base balorazio potentziometrikoa. Glizinaren pKa-ren determinazioa.

-Konduktimetria: Azido nahaste baten balorazio konduktimetrikoa. Surfaktante baten kontzentrazio mizelar kritikoaren dterminazio konduktimetrikoa.

- Polarimetria: Sakarosaren errotazio espezifikoaren determinazioa.

-Errefraktometria: Disolbatzaile organiko nahasteen errefrakzio indizeen determinazioa. Etanol-Tolueno nahaste baten konposizioaren determinazioa.

Irakaskuntza mota desberdinez baliatuko gara Teknikak instrumentalak lantzeko: klase magistral aktiboak, gelako praktikak eta laborategiko praktikak.

TEKNIKA INSTRUMENTALAK irakasgaiaren eskatzen dituen gaitasun espezifikok eta zeharkakoak gai bakoitzari buruzko adibide praktikoak landuko dira.

Horretarako, gai bakoitzaren zehar ariketak eta abidide praktikoak landiko dira. Ariketa eta abidibe hauek, aurretik emango zaie ikasleei, hauek horien inguruan hausnartu dezaten. Aste bat emango zaie, hausnarketa hau egiteko eta lan ez presentziala egiteko ariketa eta adibide praktikoen inguruan.

Laborategiko lana kontzeptu toerikoak praktikan jartzeko erabiliko da. Gainera, ikasleek teknika instrumental desberdinekin trebetasuna hartzeko aukera izango dute. Ikasleek egin beharrreko praktiken inguruan gidoiak izango dituzte aurretik irakurri ahal izateko. Praktikak bikoteka aurrera eramango dira eta etengabe egiten dutena ikuskatuko da. Harreta berezia jarriko da datuen tratamenduan, Excel-a erabiliz. Labotategian lantzen diren teknika horien ikasketa egiaztatzeko praktiken amaieran txosten idatzi bat jasoko da. Txosten horretan neurketa esperimentalen tratamendua, kalkuluak, grafikoak eta emaitza esperimentalak landu beharko dira. Gainera, lortutako emaitza esperimentalak bibliografian aurkitutakoekin konparatuko da.

• Ebaluazio Jarraituaren Sistema
• Azken Ebaluazioaren Sistema
• Kalifikazioko tresnak eta ehunekoak:
  • Garatu beharreko proba idatzia (%): 70
  • Praktikak egitea (ariketak, kasuak edo buruketak) (%): 30

Azterketa finala (% 70):

Fakultateak agintzen duen datan ikasleen ezaguera ebaluatuko da ikasgaian adierazitako helburuen arabera. Proba idatzi honek bi zati izango ditu: ebatzi beharko diren zenbakizko buruketak (bertan planteamendua, garapena eta emaitza ebaluatuko dira) eta galdera toerikoak, test modukoak edota garatzekoak. 4,5 puntuko nota minimoa eskatuko da.



Ebaluazio jarraia (%30):

Laborategiko praktikak (% 20): azterketa idatzi bat test modukoa (%10) eta idatzizko txosten (%8) baten bitartez ebaluatuko da. Txosten horretan praktiken inguruan lortutako emaitza esperimentalak azaldu beharko dira. Era berean, taldean lan egiteko ahalmena (%1) eta bibliografiaren bilaketa ere kontuan hartuko dira (%1). 4,5 puntuko nota minimoa eskatuko da.

Proba idatziak (% 10): Irakasgaiaren zehar proba idatziak gauzatuko dira. Proba idatzi hauetan ikasleek buruketak ebatzi eta galdera teorikoak, test modukoak edota garatzekoak, erantzun beharko dituzte.



EBALUAZIO JARRAIARI UKO EGITEA:

Ikasleak ebaluazio jarraituari uko egitekotan, dagokion lau hilabetearen lehenengo 9 asteetan irakasleari jakinarazi behar dio. Horretarako, Farmazioa Fakultateko web orriaren Arautegi atalean dagoen eskarea-orria bete eta entregatu behar du.



EBALUAKETA DEIALDIARI UKO EGITEA:

Bukaerako azterketara ez aurkezteak ebaluaketa deialadiari uko egitea ekarriko du eta ikaslea EZ AURKEZTU bezala hartuko da.

Ez-Ohiko deialdian:

Azterketa idatzi bat egingo da non gaitasun guztiak ebaluatuko diren. Ikasleak aurretik laborategiko praktikak gainditu baditu, ez du berriro azterketaren zati hori egin beharko. Praktiketetan lortutako notak ebaluazioaren %20 balioko du. Azterketara ez aurkezteak ebaluaketa deialdiari uko egitea ekarriko du eta ikaslea EZ AURKEZTU bezala hartuko da.

Kalkulagailu zientifikoa
Laborategiko bata
Laborategiko koadernoa
Laborategiko betaurrekoak

Oinarrizko bibliografia

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

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

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

Harris, D. C., Quantitative Chemical Analysis. 8th edition. W. H. Freeman 2010.

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

Gehiago sakontzeko bibliografia

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

Aldizkariak

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

Web helbideak

Gaiz gai eta jardueraz jarduera irakasleak eskainiko ditu.

https://ojs.ehu.eus/index.php/ekaia