Παρατίθεται η περιγραφή όσων μαθημάτων διδάσκονται σήμερα στο Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα της Χημείας.

ΧΗΜ 610 – Φυσικές Μεθοδοι Ανοργάνου Χημείας ΙΙ

Φασματοσκοπία Ορατού-Υπεριώδους: Αρχές Μεθόδου, Αναγνώριση των Μεταπτώσεων, Ένταση Ηλεκτρονιακών Μεταπτώσεων, Εφαρμογές, Ηλεκτρονιακά Φάσματα Συμπλόκων Ενώσεων Μεταλλοϊόντων Μετάπτωσης.

Μαγνητισμός: Εισαγωγή, Τύποι Μαγνητικής Συμπεριφοράς, Διαμαγνητικές και Παραμαγνητικές Επιδεκτικότητες, Βασικές εξισώσεις στο Μοριακό Μαγνητισμό, Η εξίσωση Van Vleck, Εφαρμογές της εξίσωσης Van Vleck, O νόμος Curie-Weiss, Μαγνητικές ιδιότητες Μεταλλικών Πλειάδων, Μαγνήτες Μοναδικού Μορίου.

Φασματοσκοπία Ηλεκτρονικού Παραμαγνητικού Συντονισμού: Αρχές Μεθόδου, Πυρηνική Υπέρλεπτη Σχάση, Ανισοτροπικά Φαινόμενα, Ηλεκτρονικός Παραμαγνητικός Συντονισμός Συμπλόκων Μεταλλοϊόντων Μετάπτωσης, Υπέρλεπτη σύζευξη και Σχάση σε Μηδενικό Πεδίο.

Ηλεκτροχημεία: Αρχές Ηλεκτροχημείας, Κινητικη Ηλεκτροδίου, Μεταφορά Μάζας, Σχήματα των Βολταμετρικών Κυμάτων, Ηλεκτροχημικές Μέθοδοι στην Ανόργανη Χημεία, Κυκλική Βολταμετρία, Πολαρογραφία, Παρασκευαστικής Κλίμακας Ηλεκτρόλυση, Μελέτη Ηλεκτροχημικών Μεταβολών και εξαγωγή Πειραματικών Παραμέτρων, Ερμηνεία των Πειραματικών Παραμέτρων.

ΧΗΜ 611 – Φυσικές Μέθοδοι Ανοργάνου Χημείας Ι

Θεωρία Ομάδων. Εισαγωγή στη Φασματοσκοπία. Δονητική Φασματοσκοπία Ανοργάνων Μορίων. Φασματοσκοπία Ορατού Μετάλλων Μεταπτώσεως. Φασματοσκοπία Πυρηνικού Μαγνητικού Συντονισμού ΝΜR-FT NMR (1D and 2D NMR). Μαγνητισμός. Πυρηνικός Μαγνητικός Συντονισμός Παραμαγνητικών Ενώσεων.

ΧΗΜ 612 – Φυσικοχημεία Πολυμερών

• Διαφορές μεταξύ μακρομορίων και μικρών μορίων. Χαρακτηριστικά μήκη και χρόνοι χαλάρωσης. Παραλλαγές δομής, τακτικότητα, ομοπολυμερή και συμπολυμερή, στερεοχημεία, τριτοταγής δομή, πολυηλεκτρολύτες. Μοριακά βάρη και κατανομή τους και μέθοδοι μέτρησής τους. Ωσμωτική πίεση, τάση ατμών, σκέδαση φωτός, ακτίνων Χ και νετρονίων, υπερφυγοκέντριση, ιξώδες, χρωματογραφία αποκλειομένου όγκου.
• Θεωρητική μελέτη διαμορφώσεων των πολυμερικών αλυσίδων.
• Πολυμερή και διαλύτες. Χημικό δυναμικό και ωσμωτική πίεση. Αραιά, ημιαραιά και πυκνά διαλύματα. Καλοί, κακοί και θήτα διαλύτες. Θεωρία Flory. Θεωρία κλιμάκωσης (scaling) του De Gennes. Διαχωρισμός φάσεων σε πολυμερικά συστήματα. Πολυηλεκτρολύτες στο διάλυμα.
• Άμορφες φάσεις πολυμερών. Ελαστική φάση και θεωρία ιξωδοελαστικότητας. Τήγματα. Δυναμική θεωρία Rouse-Zimm. Θεωρία έρπυσης του De Gennes. Υαλώδης φάση και υαλώδης μετάπτωση. Μηχανικές ιδιότητες στερεών και ελαστικών πολυμερών. Ιξωδοελαστικότητα.
• Κρυσταλλική φάση. Κρυσταλλικά φύλλα πολυμερών και πρόβλημα επανεισδοχής των αλυσίδων. Σφαιρουλίτες, δενδρίτες και άλλες μορφολογίες. Υγροκρυσταλλικά πολυμερή.

• Αεριοχρωματογραφία (χρωματογραφία αερίου-στερεού, χρωματογραφία αερίου-υγρού)
• Υγροχρωματογραφία Υψηλής Απόδοσης (χρωματογραφία κατανομής, χρωματογραφία προσρόφησης ή χρωματογραφία υγρής-στερεάς φάσης, χρωματογραφία ιονανταλλαγής, χρωματογραφία μοριακού αποκλεισμού ή χρωματογραφία πηκτής, χρωματογραφία λεπτής στιβάδας)
• Ηλεκτροφόρηση Τριχοειδούς (ισοηλεκτρική εστίαση τριχοειδούς, ηλεκτροφόρηση τριχοειδούς πηκτής, ισοταχυφόρηση τριχοειδούς, ηλεκτροφόρηση ζώνης τριχοειδούς, μικυλιακή ηλεκτροκινητική χρωματογραφία τριχοειδούς, ηλεκτροχρωματογραφία τριχοειδούς)
   

XHM 626 – Υπερμοριακή Χημεία

• Ορισμός και ανάπτυξη της υπερμοριακής χημείας
• Χημεία οικοδεσπότη - φιλοξενούμενου
• Ενεργειακή μελέτη υπερμοριακών συμπλόκων: Πειραματικές μέθοδοι
• Αυτοοργάνωση μοριακών συστημάτων
• Μοριακές μηχανές
• Μίμηση βιολογικών συστημάτων
• Υγροί κρύσταλλοι
• Μικύλια, Λιποσώματα, LB-φίλμς
• Αυτοοργάνωση ηλεκτρολυτών
• Φουλερένια και νανοσωλήνες άνθρακα
   

XHM 631 – Προχωρημένη Οργανική Χημεία I

(Οργανική χημεία του θείου και του αζώτου)

Εισαγωγή στην οργανική χημεία του θείου, δι-, τρι-, και τετρασθενείς θειούχες ενώσεις. Θειούχες ενώσεις σε φυσικά προϊόντα. Σελήνιο-οργανικές ενώσεις. Εισαγωγή στην οργανική χημεία του αζώτου, κορεσμένες αζωτούχες ενώσεις (αμίνες, αμμωνιοενώσεις και βάσεις με άζωτο), ακόρεστες αζωτούχες ενώσεις (ιμίνες, εναμίνες, αμίδια, νιτρίλια, ουραιθάνες, ουρίες, ιμίδια και διιμίδια). Αζωτούχες ενώσεις με δεσμούς Ν-Ο ή Ν-Ν (αζίνες, οξίμες, Ν-οξείδια, νιτροζωενώσεις, νιτροενώσεις).

ΧΗΜ 636 – Οργανικά Δραστικά Ενδιάμεσα

Το μάθημα αφορά δραστικές ενδιάμεσες ενώσεις της Οργανικής Χημείας και βασίζεται σε άρθρα από την χημική βιβλιογραφία που αναφέρονται στην δομή και στις φυσικοχημικές ιδιότητές τους και σε πειραματικές μεθόδους για την παραγωγή, ανίχνευση και ταυτοποίησή τους. Οι ενώσεις περιλαμβάνουν ουδέτερα μόρια (π.χ. δίριζες, καρβένια και νιτρένια, παραμορφωμένα αλκένια) και ιόντα (καρβοκατιόντα, καρβανιόντα).

ΧΗΜ 638 – Μέθοδοι Χαρακτηρισμού Δομής

Αρχές κρυσταλλογραφικής συμμετρίας. Μέθοδοι λύσης δομών και το πρόβλημα της φάσης: χάρτες Patterson, άμεσες μέθοδοι, και μέθοδοι σύγκλισης δομών. Σύγκριση περίθλασης ακτίνων Χ, νετρονίων και ηλεκτρονίων. Φασματοσκοπία Mössbauer. Φασματογραφικές μέθοδοι χαρακτηρισμού στερεών επιφανειών EXAFS, XPS, UPS.

ΧΗΜ 640 – Εισαγωγή στην Επιστήμη των Κολλοειδών

• Τι είναι τα κολλοειδή συστήματα. Κατηγορίες κολλοειδών. Φαινόμενα που χαρακτηρίζουν τα κολλοειδή συστήματα και τις διασπορές. Μέθοδοι παρασκευής κολλοειδών.
• Οπτικές ιδιότητες κολλοειδών. Σκέδαση φωτός, ακτίνων Χ και νετρονίων. Οπτική μικροσκοπία. Πολωτικό μικροσκόπιο. Ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. Μικροσκόπια ατομικής δύναμης και σάρωσης.
• Κινητικές ιδιότητες κολλοειδών. Διάχυση. Ιξώδες. Ρεολογία. Ηλεκτροφόρηση.
• Θερμοδυναμική επιφανειακών συστημάτων. Επιφανειακή τάση. Γωνία επαφής. Στοιχειώδης θεωρία πυρήνωσης, κρυστάλλωσης, συσσωμάτωσης.
• Διασωματιδιακές δυνάμεις σε κολλοειδή συστήματα. Δυνάμεις Van der Waals, σύγχρονη θεωρία Lifshitz. Σύγχρονη θεωρία των ηλεκτρικών διπλοστοιβάδων. Σταθερότητα κολλοειδών και θεωρία DLVO.
• Κολλοειδή συσσωμάτωσης. Μικύλια. Υγροκρυσταλλικές φάσεις τασιενεργών μορίων. Φυλλίδια και κυστίδια. Μακρο- και μικρογαλακτώματα. Πολυμερή και βιολογικά μακρομόρια σαν κολλοειδή. 

XHM 651 – Φασματοσκοπία Raman

Εισαγωγή στα Lasers

Φασματοσκοπία Raman: Φασματοσκοπία Συντονισμού Raman, Φθορισμός και επιπλοκές, Λόγος Αποπόλωσης, Απόλυτες Διατομές Συντονισμού Raman, Θεωρητικοί Υπολογισμοί, Χρονικά-Εξαρτώμενη Θεωρία Διαταραχής, Ομογενής και Ανομοιογενής Διαπλάτυνση, Καθαρή Απώλεια Φάσης.

Μέθοδοι χρονικού διαχωρισμού: Διέγερση-Διερεύνηση, Φασματοσκοπία Συντονισμού Raman Stokes και Anti-Stokes.

Εφαρμογές: περιβαλλοντικές, βιολογικές, μελέτες μεταφοράς φορτίου, δυναμική αντιδράσεων.

 
ΧΗΜ 670 – Ετερογενής Κατάλυση

• Επίδραση εξωτερικών φαινομένων μεταφοράς μάζας και θερμότητας στο ρυθμό και την εκλεκτικότητα μιας ετερογενούς καταλυτικής αντίδρασης.
• Επίδραση εσωτερικών φαινομένων μεταφοράς μάζας και θερμότητας στο ρυθμό και την εκλεκτικότητα μιας καταλυτικής αντίδρασης σε πορώδη υλικά.
• Ανάλυση πειραματικών κινητικών δεδομένων ρυθμού καταλυτικής αντίδρασης.
• Περιβαλλοντική κατάλυση: Εκλεκτική αναγωγή οξειδίων αζώτου από τη βασική θεώρηση μέχρι την εφαρμοσμένη τεχνολογία.
• Τεχνικές Μελέτες Μηχανισμού Καταλυτικών Αντιδράσεων

ΧΗΜ 681 – Βιοχημική Μηχανική

Εισαγωγή: Βιοχημική Μηχανική, βιοτεχνολογία και βιομηχανία. Τα χημικά της ζωής: Πρωτεΐνες, νουκλεϊνικά οξέα, σάκχαρα και λιπίδια. Ένζυμα και ενζυμική κινητική. Εφαρμογές ενζύμων. Στοιχειoμετρία μικροβιακών αντιδράσεων. Κινητική κατανάλωσης υποστρώματος, σχηματισμού προϊόντος και παραγωγής βιομάζας σε κυτταρικές καλλιέργειες. Ιδανικοί βιοαντιδραστήρες και η μοντελοποίησή τους.

ΧΗΜ 690 – Σύνθεση, Χαρακτηρισμός και Τεχνολογία Πολυμερών

Εισαγωγή. Σταδιακοί Πολυμερισμοί – Πολυσυμπύκνωση. Πολυμερισμοί Ελευθέρων Ριζών. Συμπολυμερισμοί Ελευθέρων Ριζών. Ανιοντικοί Πολυμερισμοί. Κατιοντικοί Πολυμερισμοί. Ισορροπία Πολυμερισμού – Αποπολυμερισμού. Στερεοειδικοί Πολυμερισμοί. Χημικές Αντιδράσεις Πολυμερών. Λειτουργικά Πολυμερή, Αδρομερή και Ενοφθαλμισμένα Συμπολυμεροί, Πρότυπα Πλέγματα. Αντιδραστήρες και Διεργασίες για Ομογενείς Πολυμερισμούς. Ετερογενείς Πολυμερισμοί Ελευθέρων Ριζών. Αντιδραστήρες και Διεργασίες για Ετερογενείς Ιοντικούς Πολυμερισμούς και Μορφοποίηση Έκχυσης με Χημική Αντίδραση. Αντιδραστήρες και Διεργασίες για Ετερογενείς Καταλυτικούς Πολυμερισμούς.

ΧΗΜ 695 – Υδατική Χημεία Βαρέων Μετάλλων

Tο μεταπτυχιακό μάθημα “Yδατική Xημεία Bαρέων Mετάλλων“ έχει σαν στόχο την εφαρμογή βασικών φυσικοχημικών αρχών και μεθόδων για την κατανόηση και περιγραφή της χημείας των βαρεών μετάλλων σε (φυσικά) υδατικά συστήματα. Mετά απο μια σύντομη αναφορά στη νουκλεογέννεση και τη διασπορά των μετάλλων στη γεώσφαιρα και τις παραμέτρους χαρακτηρισμού υδατικών συστημάτων, περιγράφονται επισταμένα βασικές χημικές αντιδράσεις που λαμβάνουν χώρα σε υδατικά συστήματα όπως π.χ. υδρόλυση, συμπολοκοποίηση με φυσικούς υποκαταστάτες (χλωρικά, ανθρακι­κά, χουμικά), οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις, σχηματισμός κολλοειδών και γεω­χημικές αντιδράσεις. Παράλληλα με τη θεωρητική/θερμοδυνα­μική προσέγ­γιση των αντιδράσεων, δίνονται συγκεκριμένα παραδείγματα και περι­γράφονται πειραματικές μέθοδοι για προσδιορισμό σταθερών ισορροπίας και ταυτοποίηση και χαρακτηρισμό των ειδών που σχηματίζονται.

XHM 705 – Ειδικά Θέματα Πυρηνικής και Ραδιοαναλυτικής Χημείας

Το μεταπτυχιακό μάθημα παρέχει βασικές γνώσεις σχετικά με τις αρχές και τις σύγχρονες εφαρμογές της Πυρηνικής και Pαδιοαναλυτικής Xημείας σε διάφορους επιστημονικούς τομείς. Tα κεφάλαια που θα καλυφθούν είναι: ο σχηματισμός των ραδιοστοιχείων και ισοτόπων, φυσικοί και ανθρωπογενείς ραδιοπυρήνες, ραδιενεργός διάσπαση και αλληλεπίδραση της ιονίζουσας ακτινοβολίας με την ύλη, η χημεία και η ανάλυση ραδιοπυρήνων στο περιβάλλον, εφαρμογές πυρηνικής και ραδιοαναλυτικής χημείας στη χημεία, στην ιατρική, στη γεωχημεία, στην ορυκτολογία και στη βιολογία. Eπίσης θα γίνει αναφορά στην ασφαλή διαχείριση ραδιενεργών ουσιών, στην ακτινοπροστασία και δοσιμετρία.

ΧΗΜ 720 – Μέθοδοι Χαρακτηρισμού Ανοργάνων Ενώσεων και Σύνθεσή τους

• Σύνθεση Ανόργανων Ενώσεων
• Τεχνικές Σύνθεσης Ανοργάνων Ενώσεων σε Υδατικό Διάλυμα και σε Οργανικούς Διαλύτες.
• Τεχνικές Σύνθεσης Ανοργάνων Ενώσεων κάτω από Αδρανή Aτμόσφαιρα (απουσία νερού ή ατμοσφαιρικού αέρα ή και των δύο).
• Χαρακτηρισμός Ανοργάνων Ενώσεων
• Χαρακτηρισμός Ανοργάνων Ενώσεων στην Στερεή Κατάσταση. Χ-Ray, IR, UV/Vis, Mαγνητικές Μέθοδοι.
• Χαρακτηρισμός Ανοργάνων Ενώσεων σε διάλυμα. Υδατικά Διαλύματα και Οργανικοί Διαλύτες.
• Ποτενσιομετρία, UV/Vis, πολυπυρηνικό ΝΜR, ΕPR, Mαγνητικές Μεθόδοι, Ηλεκτροχημικές Μεθόδοι.