Проводится запись слушателей на спецкурс по выбору

"Рентгеноструктурная аттестация материалов и химических веществ"

для студентов старших курсов, аспирантов, докторантов и специалистов Химического факультета МГУ

Спецкурс разработан в Лаборатории структурной химии кафедры Общей химии Химфака МГУ и преподается профессорами и ведущими специалистами этой лаборатории.

Занятия будут проводиться в течение осеннего семестра 2014 года и включают 36 лекционных часов и 24 часа индивидуальных практических занятий по определению кристаллических структур под руководством  преподавателей.

Цели курса:

1. Дать слушателям достаточно полное начальное представление о СОВРЕМЕННЫХ возможностях рентгеновских методов исследования атомно-молекулярной структуры веществ.
2. Привить элементарные навыки определения атомно-молекулярной структуры веществ с помощью рентгеноструктурного анализа монокристаллов и порошков.
3. Заложить основы для дальнейшего самостоятельного совершенствования мастерства в постоянно развивающихся методах рентгеноструктурного анализа материалов и химических веществ.

В процессе практических занятий слушателям при их желании будет предоставлена возможность провести исследование собственных монокристаллических образцов.

Преподаватели обеспечивают записавшимся слушателям доступ к основной литературе для самостоятельной подготовки.

Записаться на спецкурс до 15 июня 2014 г. можно у профессора Александра Васильевича Яценко, к. Ц-54а, тел. 939-13-27, E-mail: yatsenko@struct.chem.msu.ru

О рентгеноструктурном анализе à propos

Под рентгеноструктурным анализом (РСА) здесь подразумевается комплекс методов определения по рентгеновским дифракционным данным упаковки молекул и атомов в веществах, структуры и электронного строения молекул, типа и параметров химической связи.

Формально рентгеноструктурный анализ (РСА) пока не относится к методам аналитической химии, как, например, множество спектроскопических методов, довольно подробно изучаемых студентами в университетских курсах аналитической химии. Но фактически современный целенаправленный синтез и создание новых материалов уже не обходятся без анализа атомно-молекулярной структуры получаемых препаратов. А самым прямым способом определения этой структуры является рентгеноструктурный анализ.

Нужда в рентгеноструктурном анализе для химиков-синтетиков особенно возросла в последнее время с приходом нанотехнологий и биотехнологий, которые реально позволяют конструировать и создавать материалы с заданными уникальными физическими и химическими свойствами. В этой связи специалисты, занятые получением и применением разнообразных высокотехнологичных материалов и веществ, должны владеть современными возможностями методов РСА и быть готовыми к их практическому использованию.

Спецкурс состоит из четырех циклов лекций, практических занятий и зачета по теме курса. В целом курс занимает 60 академических часов, не считая зачета.

В качестве зачета предлагается определить неизвестную структуру (довольно простую!) по дифракционным данным.

В лекционных циклах рассматриваются следующие темы:

1. "Элементарные понятия кристаллографии - пространственные группы симметрии" (4 лекции). Лектор: д.х.н., профессор А.В. Яценко
2. "Основы теории дифракции рентгеновских лучей" (4 лекции). Лектор: д.ф.-м.н., в.н.с. Г.В. Фетисов.
3. "Инструментальные методы рентгеноструктурного анализа" (4 лекции). Лектор: д.ф.-м.н. Г.В. Фетисов.
4. "Методы расшифровки и уточнения кристаллических структур по рентгеновским дифракционным данным от монокристаллов и поликристаллов (порошков)" (5 лекций). Лектор: д.ф.-м.н. в.н.с. В.В.Чернышёв

По желанию слушателей могут быть прочитаны лекции:

• "Методы исследования реальной структуры монокристаллов по диффузному рассеянию рентгеновских лучей" (1 лекция). Лектор: д.х.н., профессор Л.А. Асланов.
• "Рентгеновские дифракционные методы исследования структуры наноматериалов" (1 лекция). Лектор: д.ф.-м.н. Г.В. Фетисов.

План практических занятий

• Индивидуальные упражнения по теме: "Рентгеноструктурный анализ монокристаллов и порошков - эксперимент и обработка данных" (20 часов). Занятия проводятся с использованием дифрактометрического оборудования, имеющегося в лаборатории структурной химии. Для определения и уточнения структур применяются пакеты программ SHELX (SHELXS, SHELXD, SHELXL), WinGX и PLATON.  Преподаватели: к.х.н. Д.В.Альбов, к.х.н. В.Б.Рыбаков, к.х.н. В.А.Тафеенко.
• А также  4 часа занятий по теме "Кристаллографические базы данных и Интернет-ресурсы". Преподаватель: к.х.н. Д.В.Альбов.

Основная литература

1. Асланов Л.А. Инструментальные методы рентгеноструктурного анализа. Москва: Изд. МГУ. 1983.  288 с.
2. Асланов Л.А., Треушников Е.Н. Основы теории дифракции рентгеновских лучей. М.: Изд-во МГУ, 1985,  216 с.
3. Асланов Л.А., Фетисов Г.В. и др. Прецизионный рентгендифракционный эксперимент. М.: изд. МГУ. 1989. 220 с.
4. Aslanov, L.A., Fetisov,G.V. andHoward, J.A.K. CrystallographicInstrumentation. IUCr, OxfordUniversityPress, 1998 (309 p.)
5. Загальская Ю.Г., Литвинская Г.П. Геометрическая микрокристаллография. М., Изд-во МГУ, 1976.
6. Зоркий П.М. Симметрия молекул и кристаллических структур. М., Изд-во МГУ, 1985.
7. Иверонова В.И., Ревкевич Г.П. Теория рассеяния рентгеновских лучей. М.: МГУ. (1978). - 278 с.
8. Порай-Кошиц М.А. Основы структурного анализа химических соединений, М., Высшая школа, 1989. - 182 с.
9. Пущаровский Д.Ю., Фетисов Г.В. "Построение дифрактограмм поликристаллов по структурным данным", М., МГУ, 1991г. [в Интернете:http://web.ru/db/msg.html?mid=1151247&uri=default.htm "Основные элементы кинематической теории рассеяния рентгеновских лучей"]
10. Фетисов Г. В. Синхротронное излучение. Методы исследования структуры веществ. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007.- 672 с.
11. Фетисов Г.В. Рентгеновский фазовый анализ. // Глава 11 в учебнике "Аналитическая химия и физико-химические методы анализа". В 2 томах. Ред.А.А. Ищенко. Т. 2. - М.: "Академия", 2010, с. 153-185. 
12. Фетисов Г.В. Методы исследования и контроля структуры и свойств нанокремния. // Глава 8 в монографии Ищенко А.А., Фетисов Г.В., Асланов Л.А. "Нанокремний: свойства, получение, применение, методы исследования и контроля". М.: Физматлит, 2011. -  648 с.
13. Чернышев В.В. "Определение кристаллических структур методами порошковой дифракции". // Изв. Академии наук. Серия химическая. 2001, № 12, с. 2174-2190.
14. Dinnebier R.E.  & Billinge S.J.L. (editors). Powder diffraction theory and practice. Cambridge, UK: Royal Society of Chemistry, (2008) - 605 p. [xxii + 582 p.]
15. Woolfson M.  & Fan H.-F. Physical and non-physical methods of solving crystal structures. CambridgeUniversityPress. 1995. - 292 pages.

Преподаватели спецкурса "Рентгеноструктурная аттестация материалов и химических веществ"