Pasje współczesnego chemika

Pasje współczesnego chemika – zajęcia studyjne czyli praca z naukowcem

Serdecznie zapraszamy uczniów szkół ponadpodstawowych do udziału w nowej propozycji Fundacji Pro Chemia – zajęć studyjnych. Proponujemy dwa typy zajęć: z mikroskopii sił atomowych oraz z mikroskopii optycznej i fluorescencyjnej.

Zajęcia będą odbywać się na terenie III Kampusu UJ przy ul. Gronostajowej 2, w sali E0-40 (zajęcia z mikroskopii sił atomowych) oraz F0-26 (zajęcia z mikroskopii optycznej i fluorescencyjnej). Prowadzą dr hab. Mariusz Kępczyński, prof. UJ oraz dr Karol Wolski.

Uczniowie mogą uczestniczyć w zajęciach pod opieką nauczyciela lub rodzica, w grupach maksymalnie 6 osobowych (6 uczniów). Istniej również możliwość udziału w zajęciach bez opiekuna ale za pisemną zgodą Rodzica, którą należy przekazać prowadzącemu przed przystąpieniem do zajęć.

Oświadczenie rodzica

Regulamin pokazu

Koszt udziału: 20 zł od osoby za jedne zajęcia. Terminy zostały tak ustalone, aby umożliwić zainteresowanym udział jednego dnia w obu propozycjach.

Rejestracja odbywa się tylko elektronicznie za pośrednictwem strony internetowej Fundacji Pro Chemia. Aby zarezerwować miejsce nie trzeba posiadać konta na naszej witrynie. Zarezerwowane miejsca należy opłacić przelewem na konto Fundacji Pro Chemia 93 1600 1039 1878 3379 2000 0001 w ciągu 10 dni od daty złożonej rezerwacji.

Bardzo prosimy, aby w tytule przelewu znalazły się następujące dane:

Pasje współczesnego chemika, data zajęć, nazwa szkoły i liczba uczniów lub imię i nazwisko ucznia, jeśli przyjdzie z rodzicem lub opiekunem.

Podczas procedury rezerwacji Fundacja Pro Chemia nie gromadzi, nie utrwala, nie porządkuje i nie przetwarza żadnych wrażliwych danych osobowych.

Przy rejestracji proszę zapoznać się z regulaminem zajęć, a po jego akceptacji powiadomić uczniów o zasadach obowiązujący podczas przeprowadzania pokazu.

Mikroskopia Sił Atomowych

Jak zbudowana jest materia? Takie pytanie zadawali sobie pierwsi uczeni już od czasów starożytnych. Obecnie każdy z nas wie, że to co nas otacza jest zbudowane z atomów i różnych cząstek elementarnych. Co więcej współczesna nauka dysponuje technikami mikroskopowymi, które umożliwiają obrazowanie rozmaitych nanostruktur/materiałów z wysoką rozdzielczością pozwalając zaobserwować pojedyncze cząsteczki lub nawet atomy. Jedną z takich technik jest Mikroskopia Sił Atomowych (z ang. Atomic Force Micorscopy – AFM), w której trójwymiarowy obraz powierzchni uzyskuje się za sprawą skanowania próbki przy pomocy „bardzo ostrej” igły, której końcówka ma szerokość kilku nanometrów.

W trakcie zajęć uczniowie zapoznają się z budową mikroskopu AFM i będą mieli możliwość przekonania się na własne oczy jak niewielkich rozmiarów są sondy skanujące. W kolejnej części przekonamy się jak Andriej Gejm i Konstantin Nowosiołow (laureaci Nagrody Nobla w 2010 roku) odkryli grafen poprzez odrywanie pojedynczych warstw atomów węgla z grafitu. Wspólnie spróbujemy sprawdzić rozdzielczość mikroskopu AFM poprzez wyznaczenie grubości pojedynczej warstwy atomów węgla. Uczestnicy przekonają się jak ważne jest utrzymanie ciszy w trakcie pomiarów ze względu na wysoką czułość mikroskopu. W ramach zajęć planowane są również pomiary tzw. próbek z „życia codziennego”, w których mikroskop AFM wykorzystamy do zbadania gęstości zapisu danych na płytach CD i DVD. Co więcej uczniowie zostaną zaznajomieni z typowymi podłożami (szkło przewodzące, wafle krzemowe, mika) wykorzystywanymi do przygotowywania próbek pomiarowych oraz metodami ich czyszczenia.

Terminy zajęć w II semestrze 2023/2024:

11.03.2024 godz. 12:15 – 13:45

11.03.2024 godz. 14:15 – 15:45

25.03.2024 godz. 12:15 – 13:45

25.03.2024 godz. 14:15 – 15:45

08.04.2024 godz. 12:15 – 13:45

08.04.2024 godz. 14:15 – 15:45

09.04.2024 godz. 12:00 – 13:30

09.04.2024 godz. 13:50 – 15:20

22.04.2024 godz. 12:15 – 13:45

22.04.2024 godz. 14:15 – 15:45

23.04.2024 godz. 12:00 – 13:30

23.04.2024 godz. 13:50 – 15:20

Mikroskopia optyczna i fluorescencyjna

Mikroskopia optyczna i fluorescencyjna pozwala obrazować obiekty o rozmiarach rzędu mikrometrów i większych. Przy pomocy tych technik badawczych możemy rozpoznawać kształt i barwę takich niewielkich makroobiektów. Jest to tradycyjna forma mikroskopii, która została wynaleziona przed XVIII wiekiem i jest powszechnie używana w biologii i medycynie. Do obrazowania wykorzystuje się światło widzialne oraz zjawisko fluorescencji (czyli emisji światła przez wzbudzone obiekty). Za pomocą mikroskopów optycznych naukowcy mogli odkryć istnienie mikroorganizmów, zbadać strukturę komórek i zobaczyć najmniejsze części roślin, zwierząt i grzybów.

W takcie zajęć uczniowie zapoznają się ze zjawiskiem fluorescencji w oparciu o proste doświadczenia. Uczestnicy poznają przykłady występowania zjawiska fluorescencji w życiu codziennym, np. zastosowania do znakowania przedmiotów oraz wybielania tkanin. Następnie zostanie omówiona zasada działania oraz budowa mikroskopu optycznego, polaryzacyjnego oraz fluorescencyjnego, wady i zalety tej techniki pomiarowej. Omówione zostaną podstawowe i zaawansowane tryby pracy mikroskopu optycznego. Uczniowie zostaną zapoznani z zastosowaniem mikroskopii optycznej w różnych aspektach badań naukowych, użycia w konserwacji zabytków, diagnostyce medycznej, jak również w stomatologii. Zajęcia obejmują również krótkie przedstawienie ogólnych sposobów przygotowania próbek do obserwacje metodami mikroskopii optycznej. Uczestnicy zajęć będą mogli samodzielnie przygotować proste preparaty do obserwacji w mikroskopii optycznej. W trakcie zajęć możliwe będzie obrazowanie próbek przyniesionych przez uczniów. Przygotowane preparaty będą następnie obrazowane stosując różne techniki pracy mikroskopu. Ostatni etap prezentacji pracowni będzie obejmował obrazowanie komórek wyznakowanych barwnikami fluorescencyjnymi. W tym celu omówiona zostanie zasada działania mikroskopu konfokalnego. Na przykładach wybranych próbek uczestnicy zapoznają się z pomiarami w zaawansowanych trybach pracy takich jak: obrazowanie trójwymiarowe oraz pomiary widm fluorescencyjnych mikroobiektów. Przedstawione zostaną również metody analizy otrzymanych obrazów mikroskopowych.

Terminy zajęć w II semestrze 2023/2024:

11.03.2024 godz. 12:15 – 13:45

11.03.2024 godz. 14:15 – 15:45

25.03.2024 godz. 12:15 – 13:45

25.03.2024 godz. 14:15 – 15:45

08.04.2024 godz. 12:15 – 13:45

08.04.2024 godz. 14:15 – 15:45

09.04.2024 godz. 12:00 – 13:30

09.04.2024 godz. 13:50 – 15:20

22.04.2024 godz. 12:15 – 13:45

22.04.2024 godz. 14:15 – 15:45

23.04.2024 godz. 12:00 – 13:30

23.04.2024 godz. 13:50 – 15:20