Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Proces adsorpcji oraz chromatografii zostaje wydzielony na omawianym kierunku jako osobny przedmiot ze względu na rozwój i możliwości tego procesu. Można, przy jego pomocy, uzyskać selektywność oraz czystość rozdzielania, jakich z reguły nie da się otrzymać alternatywnymi metodami rozdziału. W wielu przypadkach jedynie metodami chromatograficznymi można uzyskać pożądane, pojedyncze substancje o wymaganym, wysokim stopniu czystości.

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł opiera sie na wykładzie wspomaganym ćwiczeniiami laboratoryjnymi, na których pokazywane są praktyczne zastosowania teorii adsorpcji a także praktyczne sposoby badań nad termodynamiką oraz kinetyką układu adsorpcyjnego.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	D. Antos, K. Kaczmarski, W.Piątkowski	Chromatografia preparatywna jako proces rozdzielania mieszanin	WNT W-wa, wyd. 2 zmienione.	2014
2	R. Petrus, G. Aksielrud, J. Gumnicki, W. Piątkowski	Wymiana masy w układzie ciało stałe - ciecz	Of. Wyd. PRz.	1998

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1	Praca zbiorowa pod red. R. Petrusa	Inżynieria chemiczna lab.	Of. Wyd. PRz .	1990
2	Zapała W., Kaczmarski K., Poplewska I., Piątkowski W.	Wybrane operacje jednostkowe w inżynierii chemicznej	Of. Wyd. PRz, Rzeszów.	2012

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Wpis na sem.2 według programu studiów obowiązującego na Wydziale Chem. Prz

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Wiedza w zakresie matematyki stosowanej, chemii fizycznej, termodynamiki chem., inżynierii chem.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Potrafi określić kierunki dalszego uczenia się i zrealizować proces samokształcenia

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: świadomość, umiejętność pracy w grupie

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK	Student, który zaliczył zajęcia	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia	Związki z KEK	Związki z OEK
01	Zdobywa wiedzę z zakresu: podstaw teoretycznych procesu, w tym termodynamiki, kinetyki adsorpcji. Poznaje używane modele dynamiki procesu, matematyczne metody rozwiązywania modeli, metody wyznaczania parametrów modelu. Poznaje techniki rozdziału chromatograficznego na skalę preparatywną i przemysłow, przenoszenie skali procesu, optymalizację rozdzielania chromatograficznego. Procesy zintegrowa	(sem.2), wykład; laboratorium	zaliczenie wykładu w formie kolokwium, cz. pisemna, cz. ustna, sprawdzian pisemny	K_W02+ K_W03++ K_W05+ K_W09+ K_U07++ K_U08+	T2A_W01+ T2A_W02+ T2A_W04+ T2A_W07+ T2A_U08+ T2A_U09+
02	W oparciu o zdobytą wiedzę potrafi zaplanować, przeprowadzić i ocenić przebieg eksperymentu, w tym również wykonać komputerowe symulacje, wykonywać obliczenia, wyznaczać parametry modelu, zinterpretować wyniki i wyciągnąć wnioski.	(sem 2) wykład problemowy, laboratorium	Lab zalicza na podstawie sprawdzania wiedzy w formie ustnej przed rozpoczęciem ćwiczenia, sprawozdania z danego ćwiczenia, kolokwium zaliczeniowego na zakończenie lab. , sprawdzian pisemny	K_U07+ K_U08+	T2A_U08+ T2A_U09+

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
2	TK01	Adsorpcja i chromatografia; definicja procesu, statyka procesu - równowaga adsorpcyjna, matematyczny opis oraz zobrazowania linii równowagi jednoskładnikowej oraz wieloskładnikowej - konkurencyjnej, kinetyka procesu, równania kinetyczne wnikania i przenikania masy w adsorpcji, model matematyczny dynamiki adsorpcji, chromatografii, Modele literaturowe dynamiki - model ogólny i jego uproszczenia. Techniki chromatograficzne,skala preparatywna i przemysłowa. Optymalizacja procesu.	-	MEK01 MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2)	Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 2)	Przygotowanie do laboratorium: 5.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2)	Przygotowanie do konsultacji: 6.00 godz./sem.	Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 2)	Przygotowanie do zaliczenia: 5.00 godz./sem.	Zaliczenie pisemne: 1.00 godz./sem. Zaliczenie ustne: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	zaliczenie wykładu w formie kolokwium, cz. pisemna, cz. ustna
Laboratorium	zaliczenie laboratorium w formie sprawozdania z ćwiczenia oraz kolokwium z całości lab,
Ocena końcowa	ocena zal. W - 0.7 oceny całkowitej ocena zal. L - 0.3 oceny całkowitej

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1	D. Antos; W. Piątkowski	Equilibria and kinetics of ion-exchange	2024
2	M. Przywara; R. Przywara; W. Zapała	Numerical Investigation on Flowability of Pulverized Biomass Using the Swelling Bed Model	2024
3	A. Bukowska; T. Galek; M. Przywara; R. Przywara; W. Zapała	Brief Analysis of Selected Sorption and Physicochemical Properties of Three Different Silica-Based Adsorbents	2023
4	D. Antos; M. Balawejder; J. Gumieniak; P. Mruc; M. Olbrycht; W. Piątkowski	Separation of non-racemic mixtures of enantiomers by achiral chromatography	2023
5	D. Antos; M. Kołodziej; W. Piątkowski; T. Rumanek	Preferential precipitation of acidic variants from monoclonal antibody pools	2023
6	D. Antos; M. Kołodziej; W. Piątkowski; T. Rumanek; P. Zimoch	Coupling of chromatography and precipitation for adjusting acidic variant content in a monoclonal antibody pool	2023
7	D. Antos; W. Piątkowski	Kinetic and Thermodynamic Aspects of Hydrophobic Interaction Chromatography	2023
8	I. Opaliński; M. Przywara; R. Przywara; W. Zapała	Mechanical Properties of Solid Biomass as Affected by Moisture Content	2023
9	M. Chutkowski; I. Opaliński; M. Przywara; R. Przywara; W. Zapała	Influence of Moisture Content and Composition of Agricultural Waste with Hard Coal Mixtures on Mechanical and Rheological Properties	2023
10	M. Przywara; R. Przywara; W. Zapała	Właściwości adsorpcyjne wybranych polarnych faz stacjonarnych	2023
11	Ł. Byczyński; M. Kosińska-Pezda; E. Woźnicka; L. Zapała; W. Zapała	Synteza oraz badania składu i właściwości związków: 3-hydroksyflawonu, chryzyny oraz sulfonowych pochodnych chryzyny i kwercetyny z jonami Mn(II)	2023
12	L. Zapała; W. Zapała; P. Ziobrowski	Studies on the retention behavior of quercetin, phenol and caffeine as test substances on selected neutral and charged Hydrophilic Interaction Liquid Chromatography stationary phases	2022
13	M. Chutkowski; J. Kamińska; M. Przywara; W. Zapała; P. Ziobrowski	Studies on the Effects of Process Conditions on Separation of B1, B2 and B3 Vitamin Mixture Using HILIC and RPLC Chromatography	2022
14	M. Chutkowski; M. Przywara; R. Przywara; W. Zapała	Column Testing in Quantitative Determination of Raw Heparin in Porcine Intestinal Mucus Extracts by Liquid Chromatography – Preliminary Investigations	2022
15	M. Kosińska-Pezda; U. Maciołek; E. Woźnicka; L. Zapała; W. Zapała	Synteza, badania składu i właściwości spektroskopowych kompleksów wybranych jonów metali przejściowych z kwasem niflumowym	2022
16	W. Zapała; P. Ziobrowski	Analiza mechanizmu retencji kofeiny, kwercetyny oraz fenolu w wybranych układach chromatografii oddziaływań hydrofilowych (HILIC)	2022
17	D. Antos; A. Bajek-Bil; M. Balawejder; M. Olbrycht; W. Piątkowski	Sposób otrzymywania stereoizomeru szczawianu nafronylu o konfiguracji absolutnej (2S, 2\'R)	2021
18	D. Antos; A. Bajek-Bil; M. Balawejder; M. Olbrycht; W. Piątkowski; I. Poplewska	Development of a Route to the Most Active Nafronyl Stereoisomer by Coupling Asymmetric Synthesis and Chiral Chromatography Separation	2021
19	D. Antos; K. Baran; W. Piątkowski; A. Stańczak; P. Zimoch	Separation of charge variants of a monoclonal antibody by overloaded ion exchange chromatography	2021
20	D. Antos; P. Antos; M. Balawejder; R. Bochenek; J. Gorzelany; K. Kania; M. Kołodziej; N. Matłok; M. Olbrycht; W. Piątkowski; M. Przywara; G. Witek	Sposób wytwarzania nawozu wieloskładnikowego o kontrolowanym uwalnianiu składników	2021
21	D. Antos; W. Piątkowski; I. Poplewska	A case study of the mechanism of unfolding and aggregation of a monoclonal antibody in ion exchange chromatography	2021
22	M. Chutkowski; L. Zapała; W. Zapała; P. Ziobrowski	Analiza mechanizmu retencji kwercetyny w wybranych układach chromatografii oddziaływań hydrofilowych (HILIC)	2021
23	M. Chutkowski; M. Kosińska-Pezda; M. Przywara; L. Zapała; W. Zapała; P. Ziobrowski	Analysis of adsorption energy distribution in selected hydrophilic-interaction chromatography systems with amide, amine, and zwitterionic stationary phases	2021
24	Ł. Byczyński; E. Ciszkowicz; M. Kosińska-Pezda; K. Lecka-Szlachta; U. Maciołek; E. Woźnicka; L. Zapała; W. Zapała	Green synthesis of niflumic acid complexes with some transition metal ions (Mn(II), Fe(III), Co(II), Ni(II), Cu(II) and Zn(II)). Spectroscopic, thermoanalytical and antibacterial studies	2021
25	Ł. Byczyński; M. Kosińska-Pezda; U. Maciołek; E. Woźnicka; L. Zapała; W. Zapała	Thermal study, temperature diffraction patterns and evolved gas analysis during pyrolysis and oxidative decomposition of novel ternary complexes of light lanthanides with mefenamic acid and 1,10-phenanthroline	2021
26	D. Antos; G. Carta; M. Kołodziej; R. Muca; W. Piątkowski	Effects of negative and positive cooperative adsorption of proteins on hydrophobic interaction chromatography media	2020
27	D. Antos; J. Beck; A. Durauer; R. Hahn; A. Jungbauer; M. Kołodziej; W. Marek; W. Piątkowski; D. Sauer	Scale up of a chromatographic capture step for a clarified bacterial homogenate - Influence of mass transport limitation and competitive adsorption of impurities	2020
28	D. Antos; P. Antos; M. Balawejder; R. Bochenek; M. Kołodziej; N. Matłok; M. Olbrycht; W. Piątkowski; M. Przywara	Mechanism of nutrition activity of a microgranule fertilizer fortified with proteins	2020
29	M. Chutkowski; L. Zapała; W. Zapała; P. Ziobrowski	Influence of Mobile Phase Composition and Temperature on the Retention Behavior of Selected Test Substances in Diol-type Column	2020
30	M. Chutkowski; M. Przywara; W. Zapała	Modelowanie i analiza płynięcia materiału rozdrobionego podczas ścinania w reometrze pierścieniowym z wykorzystaniem metody elementów dyskretnych	2020
31	D. Antos; K. Baran; W. Marek; W. Piątkowski	Effect of flow behavior in extra-column volumes on the retention pattern of proteins in a small column	2019
32	D. Antos; M. Balawejder; H. Lorenz; M. Olbrycht; W. Piątkowski; I. Poplewska; A. Seidel-Morgenstern	Cooperative Kinetic Model to Describe Crystallization in Solid Solution Forming Systems	2019
33	D. Antos; M. Kołodziej; A. Łyskowski; W. Piątkowski; I. Poplewska; P. Szałański	Determination of protein crystallization kinetics by a through-flow small-angle X-ray scattering method	2019
34	D. Antos; P. Antos; M. Balawejder; R. Bochenek; J. Gorzelany; K. Kania; M. Kołodziej; N. Matłok; M. Olbrycht; W. Piątkowski; M. Przywara; G. Witek	Sposób wytwarzania nawozu wieloskładnikowego o kontrolowanym uwalnianiu składników	2019
35	M. Kosińska; E. Woźnicka; L. Zapała; W. Zapała	Response of the DFT study to the calculations of selected microdissociation constants of anthranilic acid and its derivatives	2019
36	Ł. Byczyński; M. Chutkowski; E. Ciszkowicz; M. Kosińska; K. Lecka-Szlachta; E. Woźnicka; L. Zapała; W. Zapała	Comparison of spectral and thermal properties and antibacterial activity of new binary and ternary complexes of Sm(III), Eu(III) and Gd (III) ions with N-phenylanthranilic acid and 1,10-phenanthroline	2019