Chemicum, Tartu ülikooli õppe- ja teadushoone (Keemia instituut, Geoloogia, Psühholoogia, Kehakultuur, Siirdemeditsiin)


Keemia uudised: Forte   ERR teadus   Novaator

Andmebaasid: SDBS (IR,RAMAN,MS,NMR)   NIST (IR,UV/VIS, MS)   SIAL (ainete omadused)   Protein Data Bank (biomolekulid)   UTLIB andmebaasid

Vabavara: ChemSketch (molekulistruktuuri joonistamine)   Open Babel (struktuurifailide konvertija)   Gamess (molekulaararvutuste pakett)

Üliõpilasele/õppejõule: ÕIS   Moodle   Keemia alused   Analüütiline keemia   TTÜ loengud    FMDTK   Mailhost

Õpilasele/õpetajale:  TTKool   EKO   Õpikojad   GAG   Griffel   Koolielu   Materjalimaailm   Keemiavideod    3D molekulid

Keemikule/teadlasele:  Sciencedirect   Scopus   Google Scholar   Webelements   Keemiafoorum   TÜ rahastusvõimalused 


APARATUUR Chemicumis ja naabritel:

Ainete/materjalide koostise analüüs

IR, ATR - infrapuna spektroskoop:

    
1) Perkin-Elmer FTIR Spectrum GX  | tundlik MCT detektor | microATR (räni ja teemant) | GATR | VeeMAXII-> õhukesed kihid, ATR, SNIFTIRS, SEIRAS | Füüsikalise keemia oppetool - Tavo Romann
2) Nicolet 6700 (Thermo Fisher Scientific Inc.)| ka madalad lainearvud (200-400 cm-1) | microATR(teemant) | IR mikroskoop - Analüütikud - Ivo Leito
3) Perkin-Elmer - Orgaanikud  -  Uno Mäeorg

4) Tallinna tehnikaülikoolis on teraherts-masinad (mikrolaineala), mis mõõdavad ka piirkonnas alla 200 cm-1, kus asuvad pöördvõnkumised ja võnkumised raskete aatomite vahel. 

Infrapunaspektroskoopia-IR on meetod, kus mõõdetakse elektromagnetkiirguse neeldumist ainetes vahemikus 2,5-50 mikromeetrit ehk 4000-200 cm-1 (pöördsentimeetrit). Neeldumispiigid vastavad aatomite võnkumistele, kus muutub sideme polarisatsioon. Näiteks vesinikul-H2 pole infrapuna spektrit, kuid etanooli molekulil on neid õige mitu. ATR ehk täielik sisepeegeldumine on enimkasutatav mittepurustav meetod tahkete ainete koostise määramiseks.  MCT detektor on ligikaudu 10x tundlikum kui tavaline ja võimaldab mõõta spektrit ka monomolekulaarsetest kihtidest. Paraku algab mõõtepiir 600 cm-1 ülespoole. Võrdluseks - tavaline detektor mõõdab ka vahemikku 370-600 cm-1 ja CsI optika korral isegi alates 200 cm-1. Wiki  


RAMAN (Renishaw InVia Raman Microscope) - Raman-AFM, teravik-võimendatud Raman spektroskoopia (Tip Enhanced Raman Spectroscopy - TERS), kaardistamine (457, 488 ,514 ,633 ,785 nm laserjooned) 100-4000 cm-1 mõõdetav piirkond 2012a Füüsikaline keemia - Tavo Romann
(Füüsikutel on ka UV laser - Ilmo Sildos)

Raman spektroskoopia on optilise spektroskoopia meetod, millega saab detekteerida erineva struktuuriga aineid, määrata kristalsust või pingeid tahkistes. Näiteks saab Ramani abil määrata, kas tegemist on ühe või mitmekihilise grafeeniga, teemantiga või amorfse süsinikuga. Laserikiir fokusseeritakse 1 mikromeetriseks täpiks ja liigutakse mikroskoobi all soovitud punkti, kust mõõdetakse spekter. Aineid saab määrata ilma neid kinnisest katseklaasist välja võtmata - laserkiir läbib klaasi ja fokusseeritakse aine peale. Ehkki Raman kiirgus on nõrk, saab seda teatud tingimustel võimendada (Au, Ag või grafeen) ja tuvastada isegi üksikut molekuli. Paraku pole kõikidel ainetel Raman spektrit ja tihti segab fluoresents või luminesents mõõtmisi - peamiselt seetõttu on ka mitu laserjoont, et taustaefekte vähendada.
 

MS - mass-spektromeeter - Analüütikud - Ivo Leito


Gaasikromatograaf-massispektromeeter (Varian Star 3600, Finnigan MAGNUM) - Analüütiline keemia - Ivo Leito


SIMS - sekundaarioon mass-spektromeeter. ULVAC-PHI Inc. PHI TRIFT V nanoTOF, 2013a Füüsikaline keemia - Rait Kanarbik, Priit Möller
SIMSi abil saab analüüsida tahkeid proove, millest lüüakse aatomeid välja raskete osakeste pommitamisega (Ga, Bi jne.)

MALDI-TOF - Biomeedikumis


NMR tuumamagnetresonants Bruker Ascend 700 MHz (16,4 T) 2014a - Magnetlabor - Lauri Toom

Ioonkromatograaf Dionex 1000 - Geoloogia osakond - Kalle Kirsimäe, Jaan Aruvali


AAS 2100 (Perkin Elmer) Analüütiline keemia
Aatomabsorptsiooni spektromeetri-AAS abil saab määrata proovis elementide sisaldust.


XRD spektromeeter Bruker D8 Advance (rontgendifraktomeeter) - Geoloogia osakond - Jaan Aruvali

Röntgendifraktsiooni-XRD abil on võimalik määrata kristalsete ainete struktuuri, kristallide orientatsiooni ja kristalsete ainete sisaldust komponentides. Röntgenkiirte hajumisel kristallilt tekivad teatud proovi nurga juures interferentsi tagajärjel neeldumismaksimumid, mis on määratud Bragg'i võrrandiga n*l = 2d*sinq.

WD-XRF spektromeeter Rigaku ZSX Primus II - Geoloogia osakond - Kalle Kirsimäe, Jaan Aruvali

Lainepikkuse-dispersiivne röntgenfluoresentsanalüüs-WD-XRD võimaldab analüüsida keemilisi elemente mineraalides, alates fluoorist ja lõpetades uraaniga. Meetod põhineb proovi kiiritamisel röntgenkiirgusega, mille tagajärjel lüüakse aatomi sisekihist välja elektron ja tekkinud ergastatud ioon naaseb põhiolekusse kui mõni kõrgema kihi elektron langeb vakantsele kohale sisekihis. Selle protsessi käigus eraldub elemendile spetsiifiline fluoresentskiirgus.

Elementanalüsaator 2400 CHN/O (Perkin Elmer) - Geoloogia osakond - Kalle Kirsimäe, Jaan Aruvali


XPS - fotoelektronspektromeeter - Fuusika Instituut (Leonard Matisen)

 


Ainete/materjalide struktuuri/omaduste analüüs


Kulonomeetriline Karl Fischeri titraator veesisalduse määramiseks (Metrohm KF Koulometer) - Analüütiline keemia - Lauri Jalukse   Video


BET poorsuse määraja Micrometrics - Rakenduselektrokeemia õppetool  - Heisi Kurig


Kemosorptsiooni analüsaator Micrometrics AutoChem HP - Rakenduselektrokeemia õppetool - Indrek Tallo



DSC Termoanalüüs  - Rakenduselektrokeemia õppetool - Kerli Tonurist
 


Microtrac Bluewave - Osakeste suuruse määraja  - FC labor - Füüsikalise keemia õppetool - Rait Kanarbik
 


Anton Paar Physica MCR 101 - Viskoossuse määraja - FC labor -  Mihkel Vestli

Potentsiostaadid (elektrokeemia) - tsükliline voltammeetria, impedants jne (~15 aparaati maja peale):

 
                 Autolab                                                      Solartron                      Pöörleva ketaselektroodi seade   


Mikroskoopia 

  
Stereomikroskoop + kaamera - pildi mõõde 2 mm-5 cm  - Füüsikalise keemia õppetool

 

      
Optiline mikroskoop Meiji MX8500 + kaamera - heleväli, tumeväli, altvalgustus, polarisatsioon, pildi mõõde 160-1600 mikromeetrit - Füüsikalise keemia õppetool - Tavo Romann
 

Fluoresentsmikroskoop - biokeemikutel

Konfokaalmikroskoop Olympus FV1000 system OVF10278 - bioloogidel - Pille Säälik


SEM - skaneeriv elektronmikroskoopia:


1) Carl Zeiss   + mikroanalüüs - Geoloogid - Kalle Kirsimäe



2) Microtrac - lihtne elektronmikrokoop -  Füüsikalise keemia oppetool - Rait Kanarbik



FIB-SEM - Füüsika Instituut - Väino Sammelselg, Jekaterina Kozlova
 


TEM - läbiv elektronmikroskoop - Biomeedikumis (optimeeritud bioloogilistele objektidele)

TEM - Helsinki tehnikaülikool

Physicumis on ka uus TEM

  
AFM, STM - skaneeriv teravikmikroskoop: Füüsikalise keemia oppetool - Erik Anderson
 

Viiteid: Olympus   Nikon


Materjalide valmistamine ja töötlemine


Kuivkambrid (glove box) - analüütikutel, füüsikaline keemia, rakenduselektrokeemia


  
Magnetronpihustus (tolmustamine) ehk õhukeste kihtide sadestamise masin AJA International ATC-1800. 1-3000 nm paksune kiht; A5 suurune objekti sisse; C, Al, Ti, Ni, Cu, Bi, Pb, Sn, Au, Pt, Ag, Ru, Ir, Ta, B, Si, Al2O3, ITO, jne; reaktiivne pihustus (näiteks Ti targetist saab O2 keskkonnas TiO2 õhukese kihi); kolm kahurit ehk võimalus valmistada sulameid või sooli, rakendades korraga mitut kahurit, milles on erinevad ained; neli erinevat vooluallikat: alalisvool (DC), pulseeriv alalisvool (pDC), raadiosageduslik vahelduvvool (RF), ja plasma tekitamise võimalus sadestatavale pinnale, mille abil saab pinda puhastada või kihti siledamaks teha (substrate biasing) - Füüsikalise keemia oppetool - Tavo Romann

Magnetronpihustus on meetod, millega abil saab katta suured alad ühtlase kihiga (näiteks laseri abil ainet tolmustades on keeruline katta suurt ala ühtlaselt). Tüüpilised näited on alumiiniumi sadestamine klaasile või kilele; TiN sadestamine puuridele kasutades Ti targetit ja sadestatakse N2 keskkonnas; Al2O3 dielektrilise kihi sadestamine kasutades mittejuhtivat Al2O3 targetit ja vahelduvvooluallikat (RF). Video    Loeng



Elektroodirullid ja teised aparaadid superkondensaatori elektroodide valmistamiseks.   Video

 
Õlipress ja hüdrostaatiline press - FC labor (Priit Möller)


Lamineerimismasin kütuseelemendikihtide valmistamiseks (Keko equipment) - Gunnar Nurk

 


Pilte Chemicumi seest


Lisage täiendusi (chemicum.videos@gmail.com)