Kompetenzziele
Die Studierenden
(i) haben Überblickswissen über die verschiedenen Konzepte der organischen analytischen Chemie und die wichtigsten Methoden zur Trennung und zur Konzentrationsbestimmung organischer Stoffe
(ii) können analytische Fragestellungen in Teilschritte zerlegen und sind mit den wichtigsten Methoden zur Lösung dieser Teilschritte vertraut
(iii) haben Kenntnis statistischer Methoden der Versuchsauswertung und der Qualitätssicherung
(iv) haben Kenntnis regulatorischer Aspekte (GLP)
(v) erhalten Detailwissen zur Probenahme, Probenaufbereitung
(vi) erhalten Detailwissen zu den wichtigsten physikalisch-chemischen Analyseverfahren in der organischen (Spuren-)Analytik.
(vii) erhalten Einblick und bewerten in die Nutzung von organisch geochemischen Parametern im Kontext zu Aspekten verschiedener Paläoumweltbedingungen
Die Studierenden sollen die Analytik als eine systematische Herangehensweise erfahren, die es ihnen ermöglicht, mit analytischen Methoden organisch-geochemische und umweltanalytische Fragestellungen aus allen naturwissenschaftlichen Fachrichtungen zu konkretisieren und zu lösen.
Der interdisziplinäre, fachübergreifende Stellenwert der Organischen Geochemie wird vermittelt.
Fachkompetenzen
Die Studierenden
- erinnern und benennen der Bedeutung von molekularen Bestandteilen des organischen Materials der Geosphäre und deren interpretatorische Nutzung
- erinnern und benennen wichtige physikalisch-chemische Grundlagen zur chromatographischen Trennung, Fraktionierung komplexer organischer Gemische und zum Nachweis von organischen Stoffgruppen sowie Einzelsubstanzen
- erinnern und benennen im Detail Prinzip und Funktionsweise moderne Analysengeräte zur organischen Spurenanalyse
- erinnern und benennen die Konzepte der organischen, analytischen Chemie als Strategie zur Bestimmung der Konzentrationen organischer Stoffe in unterschiedlichen Konzentrationen von Realproben
- führen die Analyse als Summe von Teilschritten zur Lösung von konkreten Fragestellungen mit dem Ziel der Fraktionierung sowie Isolierung und Konzentrationsbestimmung organischer Stoffe bis in den Spurenbereich aus komplexem, realem Probenmaterial aus und bewerten diese
- erinnern, benennen und bewerten Methoden zur Versuchsauswertung und Qualitätssicherung zur kritischen Bewertung von analytischen Ergebnissen
- erkennen, überprüfen, bewerten und ordnen selbstgenerierte Datensätze in einem organisch-geochemischen, die Paläoumwelt betreffenden Kontext zu.
Methodenkompetenzen
Die Studierenden
- führen einen differenzierten, chemischen Analysenprozess aus,
- organisieren die detaillierte Dokumentation zu Versuchserlauf und Ergebnissen
- erkennen und bewerten analytische Probleme
- entwickeln und bewerten Alternativen bzw. Lösungen im Kontext
- führen präzise und kontaminationsfreie analytisches Arbeiten aus
- führen aus:
- Probeaufbereitung, Extraktionstechniken, Standardisierungsmethoden, Elementaranalyse
- säulenchromatographische Fraktionierung komplexer Extrakte auf Basis unterschiedliche Stoffeigenschaften, Gaschromatographie (GC/FID), massenspektrometrische Detektion (GC-MS), digitale Datenauswertung mit adäquater Software
- überprüfen und bewerten die analytische Qualität der selbständig generierten Datensätze
- überprüfen und bewerten die generierten Parameter in organisch geochemischem Kontext
Sozialkompetenzen
Die Studierenden
- führen ausgewählte Arbeits- und Bewertungsschritte in Zweiergruppen aus
- erstellen, diskutieren und bewerten übergeordnet Datensätze aller beteiligten Gruppen
- erstellen, präsentieren, diskutieren und dokumentieren Problemlösungen
Selbstkompetenzen
Die Studierenden
- führen präzise, praktische Arbeiten eigenständig in einem chemischen Labor aus
- führen praktische Arbeiten mit Gefahrstoffen aus und gehen bewusst mit diesen um
- führen präzise Versuchsanleitungen aus und bewerten diese
- reflektieren das Arbeiten im Labor
- erlernen den kritischen Umgang mit generierten Daten
- generieren verlässliche Datensätzen in einem übergeordneten Kontext