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Notes on the module handbook of the department Chemistry

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Module CHE-MM-Ch_AC_VM3-M-7

Vertiefungsmodul_a: Koordinationschemie mit bioanorganischer Schwerpunktsetzung (M, 8.0 LP)

Module Identification

Module Number	Module Name	CP (Effort)
CHE-MM-Ch_AC_VM3-M-7	Vertiefungsmodul_a: Koordinationschemie mit bioanorganischer Schwerpunktsetzung	8.0 CP (240 h)

Basedata

CP, Effort	8.0 CP = 240 h
Position of the semester	1 Sem. in SuSe
Level	[7] Master (Advanced)
Language	[DE] German
Module Manager	Krüger, Hans-Jörg, Prof., Ph.D. (PROF \| DEPT: CHE)
Lecturers	Becker, Sabine, Jun. Prof. Dr. (PROF \| DEPT: CHE) Krüger, Hans-Jörg, Prof., Ph.D. (PROF \| DEPT: CHE)
Area of study	[CHE-AC] Anorganic Chemistry
Reference course of study	[CHE-88.32-SG] M.Sc. Chemistry
Livecycle-State	[NORM] Active

Module Part #A

Type/SWS	Course Number	Title	Choice in Module-Part	Presence-Time / Self-Study		SL	SL is required for exa.	PL	CP	Sem.
2V	CHE-100-092-K-5	Koordinationschemie für Fortgeschrittene	P	28 h	62 h	-	-	PL1	3.0	SuSe

About [CHE-100-092-K-5]: Title: "Koordinationschemie für Fortgeschrittene"; Presence-Time: 28 h; Self-Study: 62 h

Module Part #B

Type/SWS	Course Number	Title	Choice in Module-Part	Presence-Time / Self-Study		SL	SL is required for exa.	PL	CP	Sem.
2V	CHE-100-093-K-5	Bioanorganische Chemie	P	28 h	62 h	-	-	PL2	3.0	SuSe

About [CHE-100-093-K-5]: Title: "Bioanorganische Chemie"; Presence-Time: 28 h; Self-Study: 62 h

Module Part #C

Type/SWS	Course Number	Title	Choice in Module-Part	Presence-Time / Self-Study		SL	SL is required for exa.	PL	CP	Sem.
2V	CHE-100-112-K-5	Physikalische Methoden der Anorganischen Chemie	P	28 h	32 h	-	-	PL3	2.0	SuSe

About [CHE-100-112-K-5]: Title: "Physikalische Methoden der Anorganischen Chemie"; Presence-Time: 28 h; Self-Study: 32 h

Examination achievement PL1

Form of examination: written or oral examination

Die Prüfungsart und –form wird zu Beginn der Lehrveranstaltung bekannt gegeben: entweder Mündliche Prüfung (60 min) oder Klausur (120 min).

Examination achievement PL2

Form of examination: written or oral examination

Die Prüfungsart und –form wird zu Beginn der Lehrveranstaltung bekannt gegeben: entweder Mündliche Prüfung (60 min) oder Klausur (120 min).

Examination achievement PL3

Form of examination: written or oral examination

Die Prüfungsart und –form wird zu Beginn der Lehrveranstaltung bekannt gegeben: entweder Mündliche Prüfung (60 min) oder Klausur (120 min).

Evaluation of grades

All partial module examinations have to be passed. The module grade is the arithmetic mean of all partial examination grades.

From [CHE-100-092-K-5] Koordinationschemie für Fortgeschrittene:

Reaktionsmechanismen von Übergangsmetallkomplexen: Substitutionsreaktionen an oktaedrischen, quadratisch-planaren und tetraedrischen Komplexen, Elektronentransferreaktionen, Photochemische Reaktionen, Reaktionen an koordinierten Liganden, Radikalligandkomplexe, ausgewählte Reaktionen von organometallischen Verbindungen (Substitution, Insertion, Alkylgruppenwanderung, oxidative Addition, reduktive Eliminierung)
Grundlagen der Symmetrielehre
Elektronenstruktur von Übergangsmetallionen (Ligandenfeldtheorie, Anwendung der Symmetrielehre in der Ligandenfeldtheorie, Termzustände von Übergangsmetallkomplexen)

From [CHE-100-093-K-5] Bioanorganische Chemie:

Allgemeine Konzepte und biologische Komplexverbindungen

Aufnahme, Transport und Speicherung von Metallionen (Siderophore, Transferrin, Ferritin, Chaperone, Metallothioneine)
Biomineralisation (Vorkommen, Bedeutung, Keimbildung und Kristallwachstum) und Strukturgebung (Zinkzentren in z.B. Zinkfinger-Proteinen, Insulin-Speicherung)
Nicht-katalytische Funktionen und Signalweiterleitung (Membranpotential, Ionophore, Ionenkanäle, Ionenpumpen, Na+/Ca2+-Austauscher, EF-Hand-Proteine und Calmodulin
Lewis-Säure-Katalyse (Kinasen, Phosphatasen, Alkoholdehydrogenase, Peptidasen, Carboanhydrase)
Bioanorganische Bedeutung von Ni (Urease, Hydrogenase, Cofaktor F430, ACS/Ni-CODH)
Organometallchemie (Cobalamine, Coenzym B12, Vitamin B12, Isomerasen, MCM)
Elektronentransfer (Allgemeine Konzepte, Fe/S-Proteine, Rieske-Zentren, Cytochrome, Cu Proteine)
Sauerstoffaktivierung, -übertragung und -transport (Molybdopterin-Kofaktor, SODs, mononukleare und dinukleare Nichthäm-Eisenzentren, O2-Transporter (Hämo- und Myoglobin, Hämerythrin, Hämocyanin), Katalase, Peroxidase, Cytochrom P450,
Kupferproteine und -zentren (Galaktose-Oxidase, Tyrosinase etc.), Multikupferenzyme und blaue Oxidasen
Bioanorganische Bedeutung von NO (Reaktion mit Hämzentren, Rezeptorproteine, Nitrophorine, P450nor)
Multielektronen-Redoxreaktionen (Atmungskette, Photosynthese, Stickstoffkreislauf und Nitrogenase)
Medizinische Anwendung (Bildgebende Verfahren (Röntgendiagnostik, MRT, Radiologie), Antitumormedikamente, SNP)

From [CHE-100-112-K-5] Physikalische Methoden der Anorganischen Chemie:

Röntgenstrukturanalyse
IR- und Raman-Spektroskopie
NMR-Spektroskopie an paramagnetischen Komplexen
UV-Vis-Spektroskopie, ESR-Spektroskopie
Mössbauerspektroskopie
Elektrochemische Methoden
Kinetische Methoden

Competencies / intended learning achievements

Die Studierenden sollen

ein grundlegendes Verständnis der Elektronenstruktur von Übergangsmetallkomplexen erwerben.
einen Überblick der Reaktionsmechanismen von Koordinationsverbindungen erhalten.
einen Überblick über die Strukturen und Funktionsweisen von Metallionen in der Natur erwerben.
wichtige Charakterisierungsmethoden in der Koordinationschemie kennenlernen.
anhand der wissenschaftlichen Literatur sich in ein bestimmtes Thema vertiefen und dies in Form einer mündlichen, schriftlichen oder in Form eines Vortrags präsentieren können

Literature

F. E. Mabbs and D.J. Machin, Magnetism and Transition Metal Complexes, Dover 2008
A. F. Orchard Magnetochemistry, Oxford University Press 2003
M. Gerloch Magnetism and Ligand Field Analysis, Cambridge University Press 2009
H. Lueken Magnetochemie, Teubner Verlag 1999
Olivier Kahn Molecular Magnetism, Verlag Chemie, 1993
D. Gatteschi, R. Sessoli and J. Villain Molecular Nanomagnets, Oxford University Press 2006

Requirements for attendance of the module (informal)

None

Notice: Some Courses have informal requirements for attendance:
- #B: [CHE-100-093-K-5] Bioanorganische Chemie (2V, 3.0 LP) (P: Obligatory)

Requirements for attendance of the module (formal)