ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΜΑΘΗΜΑΤΩΝ

Συντομογραφίες: (Κ) (μάθημα κορμού-υποχρεωτικό μάθημα), (Ε) (μάθημα επιλογής), ΠΠ (παλιό πτυχίο), ΒΧ (νέο πτυχίο με έμφαση στην Βιολογική Χημεία), ΧΤΠ (νέο πτυχίο με έμφαση στη Χημεία Τροφίμων και Περιβάλλοντος), ΧΥ (νέο πτυχίο με έμφαση στη Χημεία Υλικών)
 
XHM 110 Εργαστήριο Αναλυτικής Χημείας Ι (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Το Εργαστήριο Αναλυτικής Χημείας Ι είναι εργαστηριακό μάθημα, που περιλαμβάνει πειραματικές ασκήσεις κλασικής χημικής ανάλυσης. Στόχος του μαθήματος είναι η εισαγωγή των νέων φοιτητών στον τρόπο εργασίας και σκέψης στο χημικό αναλυτικό εργαστήριο και η εξάσκησή τους στη διεξαγωγή ποιοτικών και ποσοτικών αναλύσεων σε εργαστηριακά και πραγματικά δείγματα. Το εργαστήριο καλύπτει τις ακόλουθες αναλυτικές μεθόδους: α) Υγροχημικές Τεχνικές Ποιοτικής Ανάλυσης, β) Τεχνικές Κλασικής Χρωματογραφίας (χρωματογραφία χάρτου, λεπτής στιβάδας και ιονανταλλακτική χρωματογραφία στήλης), γ) Σταθμική Ανάλυση, δ) Ογκομετρία (οξεοβασική, συμπλοκομετρική, αργυρομετρική και οξειδοαναγωγική) και ε) Προσδιορισμό Αζώτου με τη μέθοδο Kjeldahl.
 
XHM 111 Αναλυτική Χημεία Ι (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
α) Εισαγωγή-Το μάθημα καλύπτει τα ακόλουθα κεφάλαια, β) Στατιστική Αξιολόγηση Δεδομένων, με ειδική αναφορά στα Πειραματικά Σφάλματα, περιγραφική και επαγωγική στατιστικής στη Χημική Ανάλυση και παρουσίαση αναλυτικών δεδομένων, γ) Προαναλυτικές διεργασίες με έμφαση στις μεθόδους διαλυτοποίησης και σε μεθόδους διαχωρισμού, δ) Κλασικές μέθοδοι Χημικής Ανάλυσης (σταθμική ανάλυση και ογκομετρία), ε) Χημική
Ισορροπία με ειδική αναφορά στα υδατικό διάλυμα, στην ενεργότητα και το pH, στους πρωτολύτες και πολυπρωτολύτες, στους δείκτες και ρυθμιστικά διαλύματα, στις καμπύλες τιτλοδότησης και λογαριθμικά διαγράμματα κατανομής ειδών. Επίσης, γίνεται εκτενής αναφορά στις συμπλοκομετρικές τιτλοδοτήσεις, οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις και τιτλοδοτήσεις, και στη χημική ισορροπία σε ετερογενή συστήματα και ζ) Κινητικές μέθοδοι Χημικής Ανάλυσης.
 
ΧΗΜ 121 Εισαγωγή στη Χημεία (για Χημικούς) (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Δομή του Ατόμου: Άτομο Υδρογόνου (το ατομικό πρότυπο του Bohr, η εξίσωση Schrödinger, κύριος, δευτερεύων, μαγνητικός και spin κβαντικοί αριθμοί, ατομικά τροχιακά) Πολυηλεκτρονιακά Άτομα (η απαγορευτική αρχή του Pauli, o κανόνας του Hund, η αρχή της ελάχιστης ενέργειας, Ηλεκτρονιακή Διαμόρφωση).
Περιοδικός Πίνακας: Ομάδες και Περίοδοι, Περιοδικότητα των Φυσικών Ιδιoτήτων, Συσχετίσεις Χημικών Ιδιοτήτων.
Χημικοί Δεσμοί και Μοριακή Γεωμετρία: Ιοντικοί δεσμοί, Ομοιοπολικοί δεσμοί, Δομές Lewis, Θεωρία VSEPR, Μεταλλικός δεσμός.
Ονοματολογία: Κανόνες ονοματολογίας ανόργανων και μεταλλο-οργανικών ενώσεων σύμφωνα με τις συμβάσεις IUPAC.
Χημική Θερμοδυναμική - Χημική Ισορροπία: Eλεύθερη Eνέργεια, Eνθαλπία, Eντροπία, Xημική Iσορροπία, Στοιχειομετρία, Συγκέντρωση, Διάλυμα, Κινητική Χημικής Αντίδρασης, Παράμετροι Ενεργοποίησης.
Χημικές Αντιδράσεις: Θεωρία Οξέων – Βάσεων, Χημικές Αντιδράσεις, Βασικότητα - Οξύτητα, Πυρηνοφιλία - Ηλεκτροφιλία, Ορισμός Δυναμικού, Εξίσωση Nernst, Αντιδράσεις Οξειδοαναγωγής.
Εφαρμογές: Εισαγωγή στην Περιγραφική Χημεία των Στοιχείων, Σύνθεση H2SO4, Σύνθεση ΝΗ3, Εφαρμογές στη Βιομηχανία, Περιβάλλον.
 
XHM 122 Ανόργανη Χημεία Ι (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Περιοδικός πίνακας, δεσμοί σε ανόργανες ενώσεις, σχήματα ανόργανων ενώσεων, πόλωση δεσμών, ηλεκτρικές ιδιότητες ανόργανων
στερεών. Κρυσταλλική δομή μετάλλων και απλών ιονικών ενώσεων (NaCl, CsCl, CaF2, CdI2, ZnS). Αρχές κρυσταλλογραφίας. Θερμοδυναμικές ιδιότητες ανόργανων ιοντικών ενώσεων. Μέταλλα μετάπτωσης. Θεωρία δομής των συμπλόκων. Η ατμόσφαιρα , πηγές ενέργειας.
 
XHM 130 Εργαστήριο Οργανικής Χημείας Ι (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Μέθοδοι Διαχωρισμού: Εκχύλιση (Διαχωρισμός Μίγματος με τη Μέθοδο της Εκχύλισης), Ανακρυστάλλωση, Απόσταξη, Χρωματογραφία Λεπτής Στοιβάδας (TLC), Χρωματογραφία Στήλης. Απομόνωση Φυσικών Προϊόντων: Απομόνωση Ευγενόλης από Γαρύφαλλα, Απομόνωση Πιπερίνης από Πιπέρι. Συνθετική Οργανική
Χημεία: Σύνθεση της πιπερίνης. Φασματοσκοπικός χαρακτηρισμός και σύγκριση με την πιπερίνη που απομονώθηκε από το πιπέρι.
 
XHM 131 Οργανική Χημεία Ι (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Βασικές έννοιες (τροχιακά, υβριδισμός, ηλεκτραρνητικότητα, είδη χημικών δεσμών, συντονισμός, οξέα/βάσεις κατά Lewis). Αλκάνια και κυκλοαλκάνια: ονοματολογία, φυσικές και χημικές ιδιότητες, διαμορφώσεις, τρισδιάστατες απεικονίσεις, προβολές Newman. Κατηγορίες χημικών αντιδράσεων, μηχανισμοί και ενεργειακά διαγράμματα αυτών. Αλκένια: ονοματολογία, δομή, γεωμετρική ισομέρεια (Ε/Ζ, cis/trans),
σταθερότητα, σχηματισμός καρβοκατιόντων, παρασκευή, χημικές αντιδράσεις. Αλκύνια: ονοματολογία, δομή, παρασκευή, χημικές αντιδράσεις. Εισαγωγή στην οργανική σύνθεση και στη ρετροσυνθετική ανάλυση. Στερεοχημεία: εναντιομερή, διαστερεομερή, μεσο-ενώσεις, ρακεμικά μίγματα, προβολές Fischer, R/S ονοματολογία. Στερεοχημεία αντιδράσεων προσθήκης σε αλκένια. Αλκυλαλογονίδια ονοματολογία, δομή, παρασκευή, χημικές αντιδράσεις. Πυρηνόφιλη υποκατάσταση (SN2, SN1). Αντιδράσεις απόσπασης (E1,E2). Φασματοσκοπία μάζας, IR, NMR, UV. Συζυγιακά διένια. Αντίδραση κυκλοπροσθήκης Diels-Alder.
 
XHM 140 Εργαστήριο Φυσικοχημείας Ι (6 ECTS (ΠΠ) και 7 ECTS (ΒΧ, ΧΤΠ, ΧΥ)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Ιξώδες υγρών. Διάγραμμα φάσεων υγρού-ατμών και κρίσιμο σημείο. Μοριακή δυναμική σε σύστημα σκληρών δίσκων. Μελέτη διαγράμματος φάσεων στον υπολογιστή. Θερμιδόμετρο-οβίδα. Σταθερές ισορροπίας δείκτη και συμπλόκων. Θερμιδόμετρο σταθερής πίεσης. Παρακολούθηση αντιδράσεων 1ης και 2ης τάξης με ογκομετρία, φασματοφωτομετρία και αγωγιμομετρία.
 
XHM 141 Φυσικοχημεία Ι (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Υλικά συστήματα και καταστάσεις της ύλης: ιδανικά και πραγματικά αέρια. Κινητική θεωρία των αερίων. Διαμοριακές δυνάμεις και στοιχειώδης θεωρία της υγρής φάσης. Εσωτερική ενέργεια, έργο και θερμότητα. Εισαγωγή στη Χημική Κινητική: μηχανισμός και κινητική. Στοιχειώδεις αντιδράσεις. Τάξη αντίδρασης, ολοκληρωμένες κινητικές εξισώσεις. Μηχανισμοί σύνθετων αντιδράσεων. Πρώτος νόμος της θερμοδυναμικής. Θερμοχημεία. Θερμοδυναμική και μικροσκοπική εντροπία. Δεύτερος θερμοδυναμικός νόμος, αυθόρμητες διεργασίες και θερμικά κύκλα. Τρίτος νόμος. Συνδυασμός πρώτου και δεύτερου νόμου και ελεύθερες ενέργειες.
 
XHM 210 Εργαστήριο Αναλυτικής Χημείας ΙΙ (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Στο εργαστηριακό αυτό μάθημα διεξάγονται πειράματα ενόργανης ποιοτικής και ποσοτικής ανάλυσης. Τα πειράματα αυτά καλύπτουν φασματοσκοπικές τεχνικές (φασματομετρία υπεριώδους-ορατού (UV/Vis), φασματομετρία υπερύθρου, φασματομετρία ατομικής εκπομπής),
χρωματογραφικές τεχνικές (αέρια χρωματογραφία, υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης) και ηλεκτροχημικές τεχνικές (ποτενσιομετρία,
αγωγιμομετρία).
 
XHM 221 Ανόργανη Χημεία ΙΙ (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Μοντέλα Δεσμών στη Ανόργανη Χημεία: Ιοντικός Δεσμός (Ενέργεια Πλέγματος, Πρόβλεψη Θερμοχημικής Σταθερότητας Ιοντικών Ενώσεων), Ομοιοπολικός Δεσμός (Θεωρία Σθένους Δεσμού, Θεωρία Μοριακών Τροχιακών), Ηλεκτροαρνητικότητα
Δομή και Δραστικότητα των Μορίων: Προσδιορισμός Δομής, Δομή και Υβριδισμός, Πειραματικός Προσδιορισμός Μοριακής Δομής, Απλές Αντιδράσεις Ομοιοπολικών Μορίων.
Χημικές Δυνάμεις: Διαμοριακές Αποστάσεις και Ατομική Ακτίνα, Τύποι Χημικών Δυνάμεων, Δεσμοί Υδρογόνου, το Αποτέλεσμα των Χημικών Δυνάμεων στα Σημεία Τήξεως- Εξάτμισης, Διαλυτότητα Στερεών.
Χημεία Οξέων-Βάσεων: Βασικές Αρχές Θεωρίας Οξέων – Βάσεων, Μελέτη της Ισχύος Οξέων Βάσεων υπό Διάφορες Συνθήκες (σε μη Πολικούς Διαλύτες, στην Αέρια Κατάσταση, κ.λπ.), Ορισμός Σκληρών - Μαλακών Οξέων-Βάσεων (HSAB).
Χημεία Υδατικών και μη Υδατικών Συστημάτων: Χημεία σε Υδατικά Συστήματα, Χημεία σε μη Υδατικά Συστήματα (Υγρή Αμμωνία, Θειικό Οξύ, Πρωτικοί και Απρωτικοί Διαλύτες, Τηγμένα Άλατα), Ηλεκτροχημικά Δυναμικά και Ηλεκτρεγερτικές Δυνάμεις.
Ανόργανες Αλυσίδες, Δακτύλιοι, Κλωβοί και Συμπλέγματα: Aλυσίδες, Δακτύλιοι, Κλωβοί, Κλωβοί Βορίου, Πολυμεταλλικές Πλειάδες.
 
XHM 230 Εργαστήριο Οργανικής Χημείας ΙΙ (7 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Εκτίμηση κινδύνου: R/S κώδικες κινδύνου και ασφαλείας, συμμόρφωση με COSHH. Ταυτοποίηση αγνώστων: καθαρισμός, φασματοσκοπική ανάλυση και ταυτοποίηση. Εργαστηριακές Τεχνικές: αζεοτροπική απόσταξη με χρήση συσκευής Dean-Stark, απόσταξη υπό κενό, εξάχνωση υπό κενό, απόσταξη μικρών ποσοτήτων, σύνθεση μικρής κλίμακας και πολλών σταδίων, επίπεδη χρωματογραφία (TLC), φασματοσκοπική ανάλυση NMR, IR και UV. Συνθετική εργασία: ανασκόπηση της βιβλιογραφίας, Chemical Abstracts, σχεδιασμός και κοστολόγηση σύνθεσης
3-σταδίων, αξιολόγηση και επιλογή της καλύτερης συνθετικής μεθόδου βάσει του κόστους και του κινδύνου. Παρουσίαση Εκθέσεων υπό μορφή δημοσίευσης, χρήση word processing και chemical drawing software. Βιβλιογραφική Επισκόπηση της επιστημονικής βιβλιογραφίας σε ένα θέμα σχετικό με την οργανική χημεία.
 
XHM 231 Οργανική Χημεία ΙΙ (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Φασματοσκοπία NMR, Βενζόλιο και Αρωματικότητα, Χημεία του Βενζολίου, Αλκοόλες, Θειόλες, Αιθέρες, Εποξείδια, Σουλφοξείδια, Χημεία του Καρβονυλίου (Αλδεΰδες, Κετόνες, Καρβοξυλικά Οξέα και Παράγωγα αυτών), Αμίνες, Αρυλαμίνες, Φαινόλες, Περικυκλικές Αντιδράσεις (Κυκλοπροσθήκες, Ηλεκτροκυκλικές Αντιδράσεις, Σιγματροπικές Επαναδιευθετήσεις).
 
ΧΗΜ 241 Κβαντική Χημεία (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
• Ανάγκη για κβαντική θεώρηση της ύλης. Μοντέλο Rutherford, ατομικό φάσμα εκπομπής υδρογόνου, τύπος Rydberg, φωτοηλεκτρικό φαινόμενο. Ατομικό μοντέλο Bohr. Κυματική φύση της ύλης, μήκος κύματος De Broglie. Αρχή αβεβαιότητας του Heisenberg. Εξίσωση Schrödinger.
• Πιθανότητες, αναμενόμενες τιμές, τελεστές. Αξιώματα της Κβαντομηχανικής. Το κβαντικό σωματίδιο σε κλωβό. Κλασικός αρμονικός ταλαντωτής. Κβαντομηχανικός αρμονικός ταλαντωτής. Φαινόμενα σήραγγας. Τρισδιάστατα κβαντοχημικά συστήματα. Συμπαγής περιστροφέας. Σφαιρικές αρμονικές, γωνιακή στροφορμή, άτομο υδρογόνου.
• Σύνθετα κβαντικά συστήματα. Άτομο ηλίου. Ιδιοστροφορμή (spin) του ηλεκτρονίου. Απαγορευτική αρχή του Pauli, πολυηλεκτρονικά άτομα. Μόρια και προσέγγιση Born- Oppenheimer. Θεωρία δεσμού σθένους. Θεωρία μοριακών τροχιακών. Δεσμικά και αντιδεσμικά τροχιακά, ομοπυρηνικά και ετεροπυρηνικά διατομικά μόρια. Πολυατομικά μόρια, καταστάσεις υβριδισμού.
 
XHM 242 Φυσικοχημεία ΙΙ (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Εισαγωγή στη χημική θερμοδυναμική. Ελεύθερες ενέργειες Gibbs και Helmholtz. Χημικό δυναμικό και ενεργότητα αερίων, καθαρών υγρών και υγρών μιγμάτων. Ιδιότητες διαλυμάτων και μιγμάτων, μερικές γραμμομοριακές συναρτήσεις, αθροιστικές ιδιότητες. Διαγράμματα φάσεων καθαρών ουσιών. Τάση ατμών, εξίσωση Clausius-Clapeyron. Φασικές μεταπτώσεις. Ο κανόνας φάσεων του Gibbs. Ισορροπία υγρού-ατμών, απόσταξη, αζεότροπα. Ισορροπία υγρού-υγρού, εκχύλιση. Τριγωνικά διαγράμματα φάσεων. Θερμοδυναμικές σταθερές χημικής ισορροπίας. Διαλύματα ηλεκτρολυτών, συντελεστές ενεργότητας ιόντων, θεωρία Debye-Hückel, ιοντική ισχύς, μήκος Debye. Ηλεκτρολυτική αγωγιμότητα σε ασθενείς και ισχυρούς ηλεκτρολύτες, αριθμοί μεταφοράς, κινητικότητες. Γαλβανικά στοιχεία, πρότυπα ηλεκτροδιακά δυναμικά, εξίσωση Nernst. Εφαρμογές της ηλεκτροδιακής ηλεκτροχημείας, ηλεκτρόδια υάλου, εκλεκτικά ηλεκτρόδια, μπαταρίες, κυψελίδες καυσίμων. Μονομοριακές αντιδράσεις. Θεωρία ενεργοποιημένου συμπλόκου, δυναμικές επιφάνειες, δυναμική
χημικών αντιδράσεων. Αντιδράσεις στην υγρή φάση. Εισαγωγή στην ενζυματική και ετερογενή κατάλυση.
 
XHM 311 Αναλυτική Χημεία ΙΙ (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Ενόργανες Μέθοδοι Ανάλυσης: Ταξινόμηση, Αναλυτικά Όργανα, Κριτήρια και Μέτρα Αξιολόγησης Μεθόδων, Λόγος Σήματος-Προς- Θόρυβο, Πηγές και Μέθοδοι Περιορισμού Θορύβου, Μέθοδοι Ενίσχυσης Σήματος. Ατομική Φασματοσκοπία: Φασματομετρία Ατομικής Απορρόφησης, Φασματομετρία Ατομικού Φθορισμού, Φασματομετρία Ατομικής Εκπομπής, Φασματομετρία Ατομικών Μαζών, Ατομική Φασματομετρία Ακτίνων Χ. Μοριακή Φασματοσκοπία: Φασματομετρία Μοριακής Απορρόφησης Υπεριώδους- Ορατού, Φασματομετρία Μοριακής Φωταύγειας, Φασματομετρία Υπερύθρου, Φασματοσκοπία Raman, Φασματοσκοπία Πυρηνικού Μαγνητικού Συντονισμού, Φασματοσκοπία Μοριακών Μαζών. Ηλεκτροαναλυτικές Μέθοδοι: Ποτενσιομετρία, Κουλομετρία, Βολταμετρία. Μέθοδοι Διαχωρισμού: Αέρια Χρωματογραφία, Υγρή Χρωματογραφία Υψηλής Απόδοσης, Ηλεκτροφόρηση, Ηλεκτροχρωματογραφία Τριχοειδούς.
 
XHM 320 Εργαστήριο Ανόργανης Χημείας (7 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
1. Χημεία Στοιχείων Κυρίας Ομάδας. Χλώροτριβένζυλο κασσιτέρος(IV) και τρις(προπυλόξυ)βορικό
2. Χημεία βαναδίου: Οξειδωτικές καταστάσεις, σύμπλοκες ενώσεις, όξο και μη όξο μόρια του βαναδίου. Δις(ακετυλοακετονατο)βαναδύλιο(IV) και τρις(κατεχολάτο)βανάδιο(IV) δις(τριαιθυλοαμμώνιο).
3. Χημεία Κοβαλτίου: Σύνθεση, δομή, κινητική σταθερότητα. Χλωριούχο τρι(αιθυλοδιάμινο)κοβαλτίο(III) [Co(en)3]Cl3.0.5NaCl.3H2O, [(-)Co(en)3]I3.H2O και [(+)Co(en)3]Ι3.H2O
4. Χημεία Χαλκού: Διμεταλλικά σύμπλοκα, Βιοανόργανη χημεία χαλκού. Ένυδρος οξικός χαλκός(ΙΙ), cis- και trans- δις(γλυκινάτο)(ύδρο)χαλκός(ΙΙ)
5. Χημεία Νικελίου: Γεωμετρία συμπλόκων του νικελίου, ηλεκτρονιακές καταστάσεις. Δις(υδατο)δις(2,4- πενταδιονάτο)νικελίο [Νi(acac)2(Η2Ο)2], Η2salen και [Νi(salen)]
- Χαρακτηρισμός των μορίων με:
α) 1H, 13C, 119Sn, 11B NMR φασματοσκοπία για τις ασκήσεις 1, 3, 5
β) Φασματοσκοπία UV-Vis για τις ασκήσεις 2, 3, 4, 5
γ) Φασματοσκοπία ΙR για τις ασκήσεις 2, 4, 5
δ) Μαγνητικές μετρήσεις για τις ασκήσεις 2, 4, 5
ε) Ηλεκτροχημεία (κυκλική βολταμετρία) για τις ασκήσεις 2, 5
στ) Στροφή πολωμένου φωτός για την άσκηση 3
ζ) Αγωγιμομετρία για τις ασκήσεις 3
η) Σημείο τήξεως για τις ασκήσεις 1
 
ΧΗΜ 321 Ανόργανη Χημεία ΙΙΙ. Θεωρία Δεσμού, Δομής και Δραστικότητας των Μετάλλων Μεταπτώσεως (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
1. Χημεία Ένταξης, Δεσμός Μεταλλοργανικών Ενώσεων, Ηλεκτρονιακή Φασματοσκοπία, Μαγνητισμός (Θεωρίες Δεσμού, Ηλεκτρονιακά Φάσματα Μετάλλων Μεταπτώσεως και Συμπλόκων Ενώσεων, Μαγνητικές Ιδιότητες Συμπλόκων Ενώσεων.)
2. Δομή Συμπλόκων Ενώσεων (Δομές και Ισομέρεια Μεταλλοργανικών Ενώσεων με Αριθμό Ένταξης 1-12, Οπτική Ισομέρεια Συμπλόκων Ενώσεων, Πειραματικός και Φασματοσκοπικός Διαχωρισμός Εναντιομερών, Ασύμμετρη Σύνθεση, Χηλικό Φαινόμενο, Μακροκυκλικοί
Υποκαταστάτες, Εκλεκτική Δέσμευση Μεταλλοιόντων, Template Σύνθεση, Κατενικά Μόρια.)
3. Αντιδράσεις, Κινητική και Μηχανισμοί (Αντιδράσεις Υποκατάστασης Επιπέδων Τετραγωνικών Συμπλόκων και Οκταεδρικών Συμπλόκων, Επίδραση της Σταθεροποίησης Κρυσταλλικού Πεδίου στην Κινητική Σταθερότητα, Όξινη και Βασική Υποκατάσταση Οκταεδρικών Συμπλόκων, Ισομερίωση και Ρακεμοποίηση Οκταεδρικών Συμπλόκων, Οξειδωαναγωγικές Αντιδράσεις, Εξωτερική και Εσωτερική Σφαίρα, Φωτοκαταλυόμενες Αντιδράσεις και Εφαρμογες.)
4. Περιγραφική Χημεία των Μετάλλων Μεταπτώσεως, των Λανθανιδίων-Ακτινιδίων και των Υπερουράνιων Στοχείων (Περιοδικότητα και Εξαιρέσεις του Περιοδικού Πίνακα, Οξειδωτικές Καταστάσεις-Ηλεκτροχημεία, Δεσμός, Δομή και Δραστικότητα των Λανθανιδίων
και Ακτινιδίων, Λανθανιδική Συστολή, Φασματοσκοπία και Μαγνητικές Ιδιότητες Λανθανιδίων και Ακτινιδίων, τα Υπερουράνια Στοιχεία.)
 
XHM 331 Οργανική Χημεία ΙΙΙ (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Ετεροκυκλική Χημεία: φουράνιο, θειοφαίνειο, πυρρόλιο, πυριδίνη, κινολίνη, ισοκινολίνη, ινδόλη. Οργανική Χημεία Ελευθέρων Ριζών: μηχανισμοί, τροποποίηση λειτουργικών ομάδων, σχηματισμός δεσμού C-C. Αλικυκλική Χημεία: τάση δακτυλίου, κυκλοαλκάνια (3-7) και μεγαλύτεροι (8-14 άτομα) δακτύλιοι. Μη Αρωματική Ετεροκυκλική Χημεία -Φυσικά Προϊόντα: μικροί (3 & 4)-μεσαίου μεγέθους (5 & 6 ατόμων) δακτύλιοι, στεροειδή, β-λακτάμες, υδρογονάνθρακες, αλκαλοειδή, στερεοηλεκτρονιακός-κινητικός-θερμοδυναμικός έλεγχος, NGP, φαινολική οξειδωτική σύζευξη. Β, Si & Sn: υδροβορίωση, σιλυλο-ενολικοί αιθέρες, αντίδραση Shapiro, ηλεκτρονιόφιλη υποκατάσταση με αλλυλική αναδιάταξη, κροτυλικά σιλάνια, Brook, Sila-Pummerer & Si-Bayer-Villiger αναδιάταξη, υδροκασσιτερισμός, κρότυλο-κασσιτερικά, ανταλλαγή Sn-Li. Pd(0/II), Co & Fe: εφαρμογές στη σύνθεση, σχηματισμός δεσμού C-C μέσω τρανσμετάλλλωσης, κυκλοποίησης, εισαγωγής καρβονυλίου/αλκενίου. Πολύπλοκα μηχανιστικά προβλήματα.
 
ΧΗΜ 332 Βιοοργανική Χημεία (6 ECTS) ΒΧ (Κ)
Συνδυαστική αρχιτεκτονική βιομορίων (πρωτεΐνες, νουκλεϊνικά οξέα, υδατάνθρακες, λιπίδια, τερπένια) και αρχές βιοσύνθεσης. Σύνθεση πεπτιδίων και ολιγονουκλεοτιδίων σε στερεά κατάσταση. Συνδυαστική σύνθεση μικρών μορίων και τεχνικές high-throughput screening
για ανακάλυψη πρότυπων ουσιών με βιολογική δράση. Γονιδιακή έκφραση και συσχέτιση με κανονική κατάσταση και ασθένεια. Ρύθμιση γονιδιακής έκφρασης από μεταγραφικούς παράγοντες και μικρά μόρια. Μετα-μεταφραστικές τροποποιήσεις πρωτεϊνών και ο ρόλος τους. Aρχές κυτταρικής επικοινωνίας, μοριακή βάση ασθενειών (με έμφαση στον καρκίνο) και παρεμβολή με φάρμακα και διαγνωστικά μέσα. Παραδείγματα ενεργοποιητών και καταστολέων ενζύμων. Χημική τροποποίηση βιομορίων, ligation και labeling. Αναγνώριση κυτταρικών συστατικών από φυσικούς και τεχνητούς υποδοχείς, μέθοδοι παρασκευής τους και εφαρμογές. Κατάλυση χημικών αντιδράσεων από βιομόρια. 'Ενζυμα, νουκλεϊνικά οξέα, RNA ως καταλύτης, ριβόζυμα, Diels-Alder-άσες.
 
XHM 340 Εργαστήριο Φυσικοχημείας ΙΙ (7 ECTS (ΒΧ, ΧΤΠ, ΧΥ)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Σταθερές διάστασης οξέων, σταθερές κατανομής μεταξύ φάσεων, αθροιστικές ιδιότητες. Ισορροπία υγρού-ατμών. Διάγραμμα φάσεων τριαδικού συστήματος. Φυσικοχημικός χαρακτηρισμός και διαλυτότητα δωδεκυλοθειικού χαλκού. Διαλυτοποίηση περιβαλλοντικών ρυπαντών σε μικύλια τασιενεργών. Επιφανειακή τάση. Ηλεκτροχημικές μετρήσεις με γαλβανικά στοιχεία. Αριθμοί μεταφοράς και ηλεκτρόλυση. Σταθεροποίηση νανοσωματιδίων θειούχου καδμίου (CdS) με πολυηλεκτρολύτες και οπτικές ιδιότητες. Ατομικά φάσματα με φασματογράφο περίθλασης. Φάσματα IR δόνησης- περιστροφής. Κβαντοχημικοί υπολογισμοί με το πρόγραμμα Hyperchem. Μαγνητικές ιδιότητες ανόργανων συμπλόκων. Μηχανισμός οξείδωσης του ασκορβικού οξέος. Μηχανισμός ενζυματικής υδρόλυσης εστέρων. Μελέτη ταχέων αντιδράσεων με την τεχνική Stopped-Flow. Φωτοχημική κινητική με τεχνική flash-φωτόλυσης. Σκέδαση φωτός από διαλύματα πολυμερών.
 
XHM 341 Φυσικοχημεία ΙΙΙ (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία και αλληλεπιδράσεις της με άτομα και μόρια. Μοριακή συμμετρία: Θεωρία Ομάδων. Κβαντομηχανική περιγραφή συμπαγούς περιστροφέα. Φάσματα περιστροφής: διατομικά και πολυατομικά μόρια. Κανόνες επιλογής. Κβαντομηχανική περιγραφή αρμονικού ταλαντωτή. Δονητικά φάσματα διατομικών και πολυατομικών μορίων. Δονητικά- περιστροφικά φάσματα. Φασματοσκοπία Raman. Ηλεκτρονική φασματοσκοπία: Απαγορευτική αρχή Pauli και κανόνες Hund. Αρχή Franck - Condon. Φθορισμός. Φωσφορισμός. Εισαγωγή στα lasers και εφαρμογές. Πυρηνικός Μαγνητικός Συντονισμός (ΝΜR).
 
XHM 404 Διπλωματική Βιολογική Χημείας Ι (3 ECTS)
ΒΧ(Κ)
Η Διπλωματική Εργασία αποτελεί υποχρεωτικό στοιχείο για την απόκτηση πτυχίου Χημείας. Στο πρώτο τμήμα της Διπλωματικής Εργασίας οι φοιτητές αρχίζουν να εργάζονται σε συγκεκριμένο θέμα υπό την επίβλεψη μέλους του ακαδημαϊκού προσωπικού. Έμφαση δίνεται στη βιβλιογραφική ανασκόπηση και εκμάθηση διαφόρων τεχνικών/μεθόδων στο εργαστήριο. Στο τέλος του εξαμήνου, η επίδοση των φοιτητών βαθμολογείται από τον επιβλέποντα καθηγητή ως «Επιτυχία», «Ικανοποιητική» ή «Μη Ικανοποιητική».
Στη δεύτερη περίπτωση, ο φοιτητής είναι υποχρεωμένος να εγγραφεί για Διπλωματική Εργασία επί ένα ακόμη εξάμηνο. Ο βαθμός της Διπλωματικής Εργασίας πιστώνεται μετά την ολοκλήρωση και του XHM 407.
 
XHM 405 Διπλωματική Βιολογικής Χημείας ΙΙ (6 ECTS)
ΒΧ(Κ)
Αποτελεί συνέχεια του ΧΗΜ 404, και σ' αυτήν οι φοιτητές εργάζονται περισσότερο στη λήψη πειραματικών δεδομένων, αξιολόγηση, συζήτηση και παρουσίασή τους υπό μορφή διαγραμμάτων, σχημάτων και πινάκων. Οι φοιτητές καλούνται να καταθέσουν γραπτό κείμενο της όλης Διπλωματικής τους Εργασίας. Επίσης, οι φοιτητές καλούνται να κάνουν προφορική παρουσίαση του θέματος της Διπλωματικής
Εργασίας και να απαντήσουν σε ερωτήσεις της Εξεταστικής Επιτροπής. Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του ΧΗΜ 407 δίδεται βαθμός, ο οποίος ισχύει και για το ΧΗΜ 404.
 
XHM 406 Διπλωματική Χημείας Τροφίμων και Περιβάλλοντος Ι (3 ECTS)
ΧΤΠ(Κ)
Η Διπλωματική Εργασία αποτελεί υποχρεωτικό στοιχείο για την απόκτηση πτυχίου Χημείας. Στο πρώτο τμήμα της Διπλωματικής Εργασίας οι φοιτητές αρχίζουν να εργάζονται σε συγκεκριμένο θέμα υπό την επίβλεψη μέλους του ακαδημαϊκού προσωπικού. Έμφαση δίνεται στη βιβλιογραφική ανασκόπηση και εκμάθηση διαφόρων τεχνικών/μεθόδων στο εργαστήριο. Στο τέλος του εξαμήνου, η επίδοση των φοιτητών βαθμολογείται από τον επιβλέποντα καθηγητή ως «Επιτυχία», «Ικανοποιητική» ή «Μη Ικανοποιητική». Στη δεύτερη περίπτωση, ο φοιτητής είναι υποχρεωμένος να εγγραφεί για Διπλωματική Εργασία επί ένα ακόμη εξάμηνο. Ο βαθμός της Διπλωματικής Εργασίας πιστώνεται μετά την ολοκλήρωση και του XHM 408.
 
XHM 407 Διπλωματική Χημείας Τροφίμων και Περιβάλλοντος ΙΙ (6 ECTS)
ΧΤΠ(Κ)
Αποτελεί συνέχεια του ΧΗΜ 405, και σ' αυτήν οι φοιτητές εργάζονται περισσότερο στη λήψη πειραματικών δεδομένων, αξιολόγηση, συζήτηση και παρουσίασή τους υπό μορφή διαγραμμάτων, σχημάτων και πινάκων. Οι φοιτητές καλούνται να καταθέσουν γραπτό κείμενο της όλης Διπλωματικής τους Εργασίας. Επίσης, οι φοιτητές καλούνται να κάνουν προφορική παρουσίαση του θέματος της Διπλωματικής
Εργασίας και να απαντήσουν σε ερωτήσεις της Εξεταστικής Επιτροπής. Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του ΧΗΜ 408 δίδεται βαθμός, ο οποίος ισχύει και για το ΧΗΜ 405.
 
XHM 408 Διπλωματική Χημείας Υλικών Ι (3 ECTS)
ΧΥ(Κ)
Η Διπλωματική Εργασία αποτελεί υποχρεωτικό στοιχείο για την απόκτηση πτυχίου Χημείας. Στο πρώτο τμήμα της Διπλωματικής Εργασίας οι φοιτητές αρχίζουν να εργάζονται σε συγκεκριμένο θέμα υπό την επίβλεψη μέλους του ακαδημαϊκού προσωπικού. Έμφαση δίνεται στη βιβλιογραφική ανασκόπηση και εκμάθηση διαφόρων τεχνικών/μεθόδων στο εργαστήριο. Στο τέλος του εξαμήνου, η επίδοση των φοιτητών βαθμολογείται από τον επιβλέποντα καθηγητή ως «Επιτυχία», «Ικανοποιητική» ή «Μη Ικανοποιητική». Στη δεύτερη περίπτωση, ο φοιτητής είναι υποχρεωμένος να εγγραφεί για Διπλωματική Εργασία επί ένα ακόμη εξάμηνο. Ο βαθμός της Διπλωματικής Εργασίας πιστώνεται μετά την ολοκλήρωση και του XHM 409.
 
XHM 409 Διπλωματική Χημείας Υλικών ΙΙ (6 ECTS)
ΧΥ(Κ)
Αποτελεί συνέχεια του ΧΗΜ 406, και σ' αυτήν οι φοιτητές εργάζονται περισσότερο στη λήψη πειραματικών δεδομένων, αξιολόγηση, συζήτηση και παρουσίασή τους υπό μορφή διαγραμμάτων, σχημάτων και πινάκων. Οι φοιτητές καλούνται να καταθέσουν γραπτό κείμενο της όλης Διπλωματικής τους Εργασίας. Επίσης, οι φοιτητές καλούνται να κάνουν προφορική παρουσίαση του θέματος της Διπλωματικής
Εργασίας και να απαντήσουν σε ερωτήσεις της Εξεταστικής Επιτροπής. Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του ΧΗΜ 409 δίδεται βαθμός, ο οποίος ισχύει και για το ΧΗΜ 406.
 
ΧΗΜ 410 Εργαστήριο Χημείας Τροφίμων και Περιβάλλοντος (5 ECTS)
XTΠ(Κ)
Εργαστηριακές ασκήσεις για την ανάλυση συστατικών τροφίμων (υδατάνθρακες, λιπαρές ύλες, πρωτεΐνες, ένζυμα, ανόργανα συστατικά, βιταμίνες), την ανίχνευση και προσδιορισμό χημικών πρόσθετων, τοξικών και επικινδύνων ουσιών στα τρόφιμα, ανίχνευση και προσδιορισμός ρυπαντών στο νερό. Μέθοδοι: αέρια χρωματογραφία, υγρή χρωματογραφία, φασματομετρία μάζας, φασματοσκοπία UV/Vis, φασματοσκοπία υπερύθρου.
 
XHM 411 Χημεία Τροφίμων (6 ECTS)
ΧΤΠ(Κ)
Εισαγωγή. Νερό: το μόριο και οι φυσικές ιδιότητες του νερού, ενεργότητα του νερού. Υδατάνθρακες: μονοσακχαρίτες, oλιγοσακχαρίτες, πολυσακχαρίτες, αντιδράσεις αμαύρωσης (αντίδραση καραμελοποίησης και αντίδραση Maillard). Αμινοξέα, πεπτίδια και πρωτεΐνες: δομή και ιδιότητες των πρωτεϊνών, επίδραση της επεξεργασίας των τροφίμων στις πρωτεΐνες, oι βασικές πρωτεΐνες διαφόρων τροφίμων. Ένζυμα: κινητική ενζύμων, ενζυματική αμαύρωση των τροφίμων, ενζυματικές αντιδράσεις στα τρόφιμα και χρήση ενζύμων από τη βιομηχανία τροφίμων. Λίπη, έλαια και άλλα λιπίδια: ταξινόμηση λιπιδίων, φυσικές και χημικές ιδιότητες λιπιδίων, οξείδωση λιπιδίων, υδρογόνωση, διεστεροποίηση. Βιταμίνες: λιποδιαλυτές και υδατοδιαλυτές βιταμίνες. Ανόργανα συστατικά. Ευχυμικά συστατικά. Χρωστικές. Επιθυμητά συστατικά των τροφίμων και χημικά πρόσθετα: συντηρητικά, αντιοξειδωτικά, γαλακτοματοποιητές, σταθεροποιητές. Μη επιθυμητά συστατικά των τροφίμων. Νέα τρόφιμα, συστατικά και τάσεις στην παρασκευή τροφίμων.
 
XHM 412 Περιβαλλοντική Χημεία (6 ECTS)
ΧΤΠ(Κ)
Στο μάθημα αυτό εξετάζεται ο ρόλος των χημικών στοιχείων και ενώσεων κατά τη σύνθεση και αποσύνθεση της ανόργανης, οργανικής και βιολογικής ύλης στη φύση, καθώς και οι επιπτώσεις των δραστηριοτήτων του ανθρώπου στο περιβάλλον. Έμφαση δίνεται στα ακόλουθα εδάφια:
1) Γεωχημικοί και στοιχειακοί κύκλοι. Ατμοσφαιρικά φαινόμενα και οι σχετικές χημικές αντιδράσεις, 2) Υδατικά συστήματα και διαχείριση υδάτινων πόρων και αποβλήτων, 3) Χημεία εδάφους και απόθεση ρύπων στους γεωλογικούς σχηματισμούς, 4) Χημεία και τοξικότητα μετάλλων και ξενοβιοτικών, 5) Ανάλυση περιβαλλοντικών δειγμάτων.
 
ΧΗΜ 415 Βιοαναλυτική Χημεία (5 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ)
Κύριος στόχος του μαθήματος είναι η περιγραφή των βασικών αρχών και των εφαρμογών ενόργανων και μοριακών μεθόδων στη μελέτη βιομορίων. Έμφαση θα δοθεί στα ακόλουθα θέματα: α) Βιομόρια: Αμινοξέα, Πεπτίδια, Πρωτεΐνες, Νουκλεϊκά οξέα, β) Εφαρμογή της υγρής χρωματογραφίας στην ανάλυση βιομορίων: Χρωματογραφία ιονανταλλαγής, συγγένειας και μοριακού αποκλεισμού, γ) Μέθοδοι και εφαρμογές ηλεκτροφόρησης πηκτής και τριχοειδούς σε βιομόρια, δ) Κινητική ενζύμων, ε) Φασματομετρία μάζας σε βιομόρια: MALDI-TOF/MS, ESI/MS, ζ) Τεχνικές και εφαρμογές της φασματοσκοπίας Uv/Vis, IR και Raman σε βιομόρια, η) Μοριακή αναγνώριση: Βιοανάλυση (αντισώματα, αντιγόνα, ανοσοανάλυση), Βιοαισθητήρες, DNA-Arrays, θ) Νουκλεϊκά οξέα: Αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης (PCR) και προσδιορισμός της αλληλουχίας και ι) Προσδιορισμός της αλληλουχίας πρωτεϊνών.
 
XHM 418 Μέθοδοι Ανάλυσης και Ποιοτικός Έλεγχος Τροφίμων (6 ECTS)
XTΠ(Κ)
Ανίχνευση και προσδιορισμός συστατικών των τροφίμων (πρωτεΐνες, λιπαρές ύλες, υδατάνθρακες, βιταμίνες, πρόσθετα, ανόργανα στοιχεία, ένζυμα, υγρασία, κ.ά.) με αναλυτικές τεχνικές. Χρωματογραφία. Ηλεκτροχημικές αναλύσεις. Ηλεκτροφόρηση. Φασματοφωτομετρικές τεχνικές. Έννοια της ποιότητας και αρχές ποιοτικού ελέγχου στα τρόφιμα. Συστήματα διασφάλισης ποιότητας.
 
ΧΗΜ 421 Οργανομεταλλική Χημεία (6 ECTS)
ΧΥ(Κ)
Γενικά για την Οργανομεταλλική Χημεία: Ορισμός, Ιστορική Αναδρομή, Βασικές Αρχές, Θεωρία Μοριακών Τροχιακών και Κανόνας
18-Ηλεκτρονίων, Καταμέτρηση Ηλεκτρονίων σε Σύμπλοκα, οι Σημαντικότερες Εφαρμογές Οργανομεταλλικών Ενώσεων.
Κατηγορίες Οργανομεταλλικών Ενώσεων και Αντιδράσεις Αυτών: Καρβονυλικά Σύμπλοκα, Μεταλλουδρίδια, Σύμπλοκα Νιτροσυλίου, Σύμπλοκα Διαζώτου, Άλκυλο-, Καρβενο, Καρβίνο- και Καρβίδο- Μεταλλικές Ενώσεις, Αλκένο και Αλκίνο Σύμπλοκα, Άλλυλο Σύμπλοκα και Μεταλλοενώσεις Πενταδιενυλίου, Μεταλλοκένια, Μεταλλοαρένια, Αντιδράσεις Υποκατάστασης, Αντιδράσεις Οξειδωτικής Προσθήκης, Αναγωγική Απόσπαση, Αντιδράσεις Εισαγωγής Ομάδος, Αντιδράσεις Απόσπασης.
Καταλυτικές Αντιδράσεις Οργανομεταλλικών Ενώσεων: Υδρογόνωση Αλκενίων, Καταλυτικοί Κύκλοι Tolman, Συνθετικό Αέριο, Υδροφορμυλίωση, Οξικό Οξύ Μέθοδος Monsanto, Μέθοδος Wacker, Συνθετική Βενζίνη, Κατάλυση Ziegler-Natta, Ακινητοποιημένη Ομογενής Κατάλυση, "POP" Μόρια Λευκοχρύσου.
 
XHM 422 Χημεία Επιφανειών (6 ECTS)
ΧΥ(Κ)
Εισαγωγή: σκοπός, ορισμός επιφάνειας, ορισμός πορώδους. Ρόφηση. Διεπιφάνεια στερεού - υγρού και υγρού - αερίου.
Ισόθερμοι. Σάπωνες. Διεπιφάνεια στερεού - αερίου. Θεωρία ΒΕΤ και οι Τμήμα Χημείας βελτιώσεις της. Χαρακτηρισμός πορώδους. Μέθοδοι χαρακτηρισμού στερεών επιφανειών: φασματογραφία, φωτοηλεκτρονική φασματοσκοπία, θερμοστατικές μέθοδοι, προσρόφηση, μέθοδοι περίθλασης. Βασικές ομάδες πορωδών υλικών και εφαρμογές. Κεραμικά, μεσοπορώδεις Ηθμοί.
 
ΧΗΜ 423 Βιοανόργανη Χημεία (6 ECTS)
ΒΧ(Κ)
Γενικά για τη Βιοανόργανη Χημεία: Ορισμός, Ιστορική Αναδρομή, Βασικές Αρχές, Βιολογικοί Υποκαταστάτες για τα Μεταλλοϊόντα.
Σημαντικότερες Βιολογικές Λειτουργίες των Μεταλλοϊόντων: Μεταλλοπορφυρίνες και Αναπνοή. Δέσμευση και Μεταφορά Οξυγόνου, Δέσμευση του Οξυγόνου από τη Μυογλοβίνη, Φυσιολογία της Μυογλοβίνης και Αιμογλοβίνης, Δομή και Λειτουργία της Αιμογλοβίνης,
Άλλοι Βιολογικοί Μεταφορείς Οξυγόνου, Φωτοσύνθεση, Χλωροφύλλη και Μετατροπή της Ηλιακής Ενέργειας, Καταλυτικό Κέντρο Οξείδωσης του Νερού, Ένζυμα, Βιταμίνη Β12 και τα Β12 Συνένζυμα, Δέσμευση Αζώτου.
Βιοχημεία του Σιδήρου: Φερεδοξίνες και Ρουβρεδοξίνες, Βιοδιαθεσιμότητα του Σιδήρου, Ανταγωνισμός για την Δέσμευση του Σιδήρου, Εκλεκτική Δέσμευση Σιδήρου, Σιδηροφόρα, Πρωτείνες Αποθήκευσης Σιδήρου.
Άλλες Λειτουργίες των Μεταλλοϊόντων στα Βιολογικά Συστήματα: Ιχνοστοιχεία στα Βιολογικά Συστήματα, Βιοχημεία των Αμετάλλων, Περιβαλλοντική Χημεία Μεταλλοιόντων, Τοξικότητα, Φαρμακευτική Χημεία, Χηλική Θεραπεία, Αντιβιοτικά.
 
ΧΗΜ 430 Εργαστήριο Βιοχημείας (5 ECTS)
BX(K)
Απομόνωση πρωτεΐνης (μέθοδοι: φυγοκέντρηση, υγρή χρωματογραφία, ηλεκτροφόρηση), ποσοτικός προσδιορισμός πρωτεϊνών, μελέτη κινητικής ενζύμων (μέτρηση δραστικότητας και κινητικών παραμέτρων ενζύμου, δράση αναστολέων).
 
XHM 431 Βιοχημεία (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΤΠ(Κ), ΧΥ(Κ)
Εισαγωγή. Βιοχημική εξέλιξη. Δομή και λειτουργία των πρωτεϊνών: πρωτοταγής, δευτεροταγής, τριτοταγής και τεταρτοταγής δομή, αναδίπλωση πρωτεϊνών. DNA και RNA: δομή των νουκλεϊκών οξέων και ροή των γενετικών πληροφοριών. Ένζυμα: βασικές αρχές και κινητική, το μοντέλο Michaelis-Menten. Μηχανισμοί ενζυμικής δράσης: πρωτεάσες, ανθρακικές ανυδράσες, ΝΜΡ κινάσες. Μυοσφαιρίνη και Αιμοσφαιρίνη. Μηχανισμοί ρύθμισης ενζύμων: αλλοστερική ρύθμιση, ισοένζυμα, ομοιοπολική ρύθμιση, πρωτεολυτική ενεργοποίηση. Υδατάνθρακες. Δομή και ιδιότητες βιολογικών μεμβρανών. Μεταβολισμός: βασικές έννοιες και σχεδιασμός. Γλυκόλυση και γλυκονεογένεση. Ο κύκλος του κιτρικού οξέος. Οξειδωτική φωσφορυλίωση.
 
ΧΗΜ 436 Εισαγωγή στη Φαρμακευτική Χημεία (6 ECTS)
ΒΧ(Κ)
Εισαγωγή στα φάρμακα και στους βιολογικούς τους στόχους (πρωτείνες, ένζυμα, υποδοχείς, νουκλεϊνικά οξέα, κυτταρικές μεμβράνες, δομικοί λίθοι). Τύποι διαμοριακών αλληλεπιδράσεων. Ανακάλυψη βιολογικά ενεργών ενώσεων από φυσικές πηγές και από συνθετικές μοριακές βιβλιοθήκες. Διαδικασία ανάπτυξης νέων φαρμάκων: Εύρεση πρότυπης ένωσης, βελτιστοποίηση αλληλεπίδρασης και πρόσβασης στον στόχο. Φαρμακοδυναμική και φαρμακοκινητική. Ποσοτικές σχέσεις δομής-δραστικότητας (QSAR). Κύριες κατηγορίες φαρμάκων: Αντιβιωτικά και στόχοι τους, μηχανισμοί αντιβακτηριακής δράσης. Αντι-ιικά, αρχές δράσης τους, δομή και κύκλος ζωής αντιπροσωπευτικών ιών. Αντικαρκινικά, αιτίες καρκίνου, στόχοι αντικαρκινικών θεραπειών. Χοληνενεργά, αντι-χοληνενεργά φάρμακα, αντι-χοληνεστεράσες, υποδοχείς περιφερειακού νευρικού συστήματος. Φάρμακα που επιδρούν στο αδρενεργικό νευρικό σύστημα και αδρενεργικοί υποδοχείς. Οπιοειδή αναλγητικά και οπιοειδείς υποδοχείς.
 
ΧΗΜ 437 Εισαγωγή στην Υπολογιστική Χημεία (6 ECTS)
ΒΧ(Κ)
Γενική περιγραφή των υπολογιστικών μεθόδων και της εφαρμογής τους στην πρόβλεψη μοριακών φυσικο-χημικών ιδιοτήτων. Το πρακτικό μέρος του μαθήματος χρησιμοποιεί λογισμικό για κβαντομηχανικούς υπολογισμούς. Γίνεται αναφορά στα δυναμικά πεδία (force fields), στις ημιεμπειρικές, DFT και ab initio υπολογιστικές μεθόδους, σε σύνολα βάσης (basis sets) και σε μοριακά τροχιακά. Εκπαίδευση στη χρήση λογισμικού για τη διεξαγωγή κβαντομηχανικών υπολογισμών. Διεκπεραίωση υπολογισμών για την εύρεση μοριακών δομών, την πρόβλεψη θερμοδυναμικών παραμέτρων, την εύρεση μεταβατικών καταστάσεων αντιδράσεων και ενθαλπιών αντιδράσεων. Τρισδιάστατη αναπαράσταση της γεωμετρίας των ενώσεων, των μοριακών τροχιακών τους και της ηλεκτρονιακής πυκνότητάς τους, όπως αυτές προκύπτουν από διάφορους τύπους υπολογισμών. Συσχετισμός υπολογιστικών αποτελεσμάτων με χημική δραστικότητα.
 
ΧΗΜ 438 Εισαγωγή στην Υπερμοριακή Χημεία (6 ECTS)
ΧΥ (Κ)
Oρισμός και ανάπτυξη της υπερμοριακής χημείας. Χημεία οικοδεσπότη – φιλοξενούμενου. Ενεργειακή μελέτη υπερμοριακών συμπλόκων: Πειραματικές μέθοδοι. Αυτοοργάνωση μοριακών συστημάτων. Μοριακές μηχανές. Φουλερένια και νανοσωλήνες άνθρακα.
 
XHM 440 Εργαστήριο Χημικής Τεχνολογίας (5 ECTS)
ΧΥ(Κ)
Ανάλυση διεργασιών βιομηχανικής κλασματικής απόσταξης: Θεωρία - Εργαστηριακή Άσκηση. Χημικοί αντιδραστήρες (διαλείποντος έργου και πλήρους μίξης): Θεωρία - Εφαρμογές - Εργαστηριακή Άσκηση. Διεργασία Αφαλάτωσης Νερού: Θεωρία αντίστροφης ώσμωσης - Εργαστηριακή Άσκηση.
 
XHM 441 Χημική Τεχνολογία (6 ECTS)
ΧΥ(Κ)
Ισοζύγια μάζας σε μόνιμες και μη μόνιμες συνθήκες – Εφαρμογές. Ισοζύγια ενέργειας σε μόνιμες και μη μόνιμες συνθήκες – Εφαρμογές συνδυασμού ισοζυγίων μάζας και ενέργειας. Μετάδοση θερμότητας σε μόνιμες και μη μόνιμες συνθήκες - Εναλλακτές θερμότητας. Χημικοί αντιδραστήρες – Θεωρία/Εφαρμογές. Κλασματική απόσταξη – Θεωρία/Εφαρμογές. Ανάλυση διεργασιών παραγωγής θειικού οξέος. Ανάλυση διεργασιών παραγωγής τσιμέντου.
 
XHM 443 Χημεία Πολυμερών (6 ECTS)
ΧΥ(Κ)
Εισαγωγή. Ονοματολογία και χρήσεις των πολυμερών. Πολυμερισμοί συμπύκνωσης. Πολυμερισμοί ελευθέρων ριζών. Ιοντικοί πολυμερισμοί. Πολυμερισμοί με φωτόλυση, ηλεκτρόλυση και χρήση ακτίνων. Πολυμερισμοί κυκλικών οργανικών ενώσεων. Αντιδράσεις τροποποίησης συνθετικών πολυμερών. Βιολογικά πολυμερή και οι χημικές τους αντιδράσεις. Πολυμερή που περιέχουν ανόργανα στοιχεία. Σχέση μεταξύ μακρομοριακής δομής και ιδιοτήτων. Πολυμερή με σημαντικές ηλεκτρικές και ηλεκτρονιακές ιδιότητες. Βιο- ιατρικές εφαρμογές συνθετικών πολυμερών.
 
XHM 445 Κατάλυση (6 ECTS)
ΧΥ(Κ)
Έννοιες και όροι που περιγράφουν το καταλυτικό φαινόμενο και τις αιτίες που το προκαλούν. Έννοιες και όροι που σχετίζονται με την υφή και τη δομή των μεταλλικών στηριζομένων καταλυτών. Χημική προσρόφηση και εκρόφηση αερίου σε στερεή επιφάνεια - Τεχνική θερμοπρογραμματιζόμενης εκρόφησης αερίου. Σύνθεση και χαρακτηρισμός στηριζομένων καταλυτών. Περιβαλλοντική Κατάλυση: Σύγχρονες Αντιρρυπαντικές Τεχνολογίες (Αέρια και Υγρή Ρύπανση). Μηχανισμοί σημαντικών ετερογενών καταλυτικών αντιδράσεων.
 
XHM 446 Ειδικά Κεφάλαια Μοριακής Φασματοσκοπίας (6 ECTS)
ΒΧ(Κ), ΧΥ(Κ)
Φασματοσκοπία Raman: Βασική Θεωρία: προέλευση φασμάτων Raman, κανόνες επιλογής, λόγοι αποπόλωσης, συμμετρία και κανόνες επιλογής, φάσματα Raman Συντονισμού, υπολογισμός σταθερών τάσεων μέσω ανάλυσης κανονικών συντεταγμένων, ταυτοποίηση κορυφών στο φάσμα. Πειραματικές διατάξεις και υποδείξεις. Ειδικές τεχνικές της Φασματοσκοπίας Raman: Φασματοσκοπία Raman υψηλής πίεσης, Μικροσκοπία Raman, Φασματοσκοπία Raman με επιφανειακή ενίσχυση, Φασματοσκοπία Raman χρονικού διαχωρισμού, Φασματοσκοπία Raman απομόνωσης μήτρας, Φασματοσκοπία Raman συσχετισμού 2D, Φασματομετρία απεικόνισης Raman, μη-γραμμική Φασματοσκοπία Raman. Εφαρμογές Raman σε διάφορα πεδία χημείας: Υλικά, Αναλυτική Χημεία, Βιοχημεία και Ιατρική, Βιομηχανία, Περιβάλλον.
 
 
Μαθήματα προσφερόμενα σε φοιτητές άλλων τμημάτων
 
ΧΗΜ 021 Εισαγωγή στη Χημεία (για Βιολόγους και Φυσικούς) (6 ECTS)
  1. Χημεία και άλλες θετικές επιστήμες. Η επιστημονική μέθοδος. Υλικά συστήματα, ιδιότητές τους και μοντέλα. Φυσικά και χημικά φαινόμενα.
  2. Χημική σύσταση της ύλης. Άτομα, μόρια, χημικές ενώσεις, μίγματα, διαλύματα. Ατομική θεωρία Dalton. Η εσωτερική δομή του ατόμου. Χημική ορολογία, ισότοπα, ιόντα, η ατομική μονάδα μάζας. Το γραμμομόριο. Εισαγωγή στον περιοδικό πίνακα των στοιχείων. Ιοντικές και μοριακές ενώσεις. Ονοματολογία και ιδιότητες ιοντικών ενώσεων.
  3. Απλοί χημικοί υπολογισμοί βασισμένοι στα γραμμομόρια. Γραφή χημικών εξισώσεων και στοιχειομετρία. Περιοριστικό αντιδρών, απόδοση αντίδρασης.
  4. Υδατικά διαλύματα ιοντικών ενώσεων. Το νερό ως διαλύτης. Μονάδες συγκέντρωσης σε διαλύματα. Αραιώσεις, αναμίξεις και τιτλοδοτήσεις. Είδη αντιδράσεων σε υδατικά διαλύματα ιοντικών ενώσεων. Αντιδράσεις μετάθεσης και παραγωγής ιζημάτων. Οξέα, βάσεις και οξεοβασικές αντιδράσεις. Οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις και εξισορρόπησή τους μέσω των αριθμών οξείδωσης.
  5. Οδός προς την κβαντική θεωρία. Μοντέλο Bohr. Άτομο Υδρογόνου, τροχιακά και ενέργεια τροχιακών, πολυηλεκτρονιακά άτομα, ηλεκτρονιακή διαμόρφωση, περιοδικότητα των στοιχείων, μέγεθος των ατόμων, ενέργεια ιονισμού, ηλεκτροσυγγένεια, οξειδωτική κατάσταση.
  6. Μοντέλα Δεσμών. Στοιχειώδης θεωρία ιοντικού και ομοιοπολικού δεσμού, ιοντικές δυνάμεις, σύζευξη ηλεκτρονίων, ηλεκτραρνητικότητα, μοριακή δομή, δομές Lewis, θεωρία VSEPR, πολλαπλοί δεσμοί.
  7. Θερμοδυναμική. Eσωτερική ενέργεια, θερμότητα και έργο. Πρώτος νόμος θερμοδυναμικής, θερμοχημεία, θερμότητες αντιδράσεων, θερμότητες σχηματισμού. Διαμοριακές δυνάμεις. Στερεά-υγρά-αέρια και διαγράμματα φάσεων. Διαλύματα, διαλυτότητα, αθροιστικές ιδιότητες. Χημική ισορροπία και η σταθερά της, εφαρμογές σε αντιδράσεις σε αέρια και υγρά. Αντιδράσεις οξέων-βάσεων, κλίμακα pH.
  8. Χημική κινητική, ρυθμός αντίδρασης, τάξη αντίδρασης, μηχανισμός αντίδρασης, κινητική εξίσωση, εξίσωση Αrrhenius, ενέργεια ενεργοποίησης, καταλύτες.

Διδακτικός φόρτος: 172 ώρες / εξάμηνο

 

ΧΗΜ 030 Εργαστήριο Οργανικής Χημείας για Βιολόγους (6 ECTS)

Τεχνικές: Σημείο τήξεως. Σημείο Ζέσεως. Απλή και κλασματική απόσταξη. Απόσταξη με υδρατμούς για την απομόνωση Ευγενόλης από γαρύφαλλα. Ανακρυστάλλωση βενζοϊκού οξέος και καφεΐνης. Εκχύλιση σαλικυλικού οξέος από υδατικό διάλυμα και προσδιορισμός
του συντελεστή κατανομής. Διαχωρισμός μίγματος με την μέθοδο της εκχύλισης. Χρωματογραφία λεπτής στιβάδας (TLC) – Ανάλυση αναλγητικών φαρμάκων. Μηχανισμοί αντιδράσεων: Δραστικότητα αλκυλαλογονιδίων σε SN1 και SN2 μηχανισμούς. Σύνθεση: Παρασκευή α,β-ακόρεστων κετονών με μικτή αλδολική συμπύκνωση. Νίτρωση βενζοϊκού μεθυλεστέρα. Φωτοχημική αναγωγή βενζοφαινόνης. Σύνθεση και βιοδοκιμή του σουλφνιλαμιδίου.
 
ΧΗΜ 031 Οργανική Χημεία για Βιολόγους (6 ECTS)
Βασικές έννοιες: τροχιακά, υβριδισμός, ηλεκτραρνητικότητα, είδη χημικών δεσμών, είδη αντιδραστηρίων, ενδιάμεσα αντιδράσεων. Υδρογονάνθρακες: αλκάνια, αλκένια, αλκίνια, κυκλοαλκάνια, βενζόλιο. Αλκοόλες, αιθέρες, φαινόλες. Απλές θειούχες ενώσεις. Νιτροενώσεις, αμίνες, διαζωνιακά άλατα. Αλδεΰδες, κετόνες, καρβοξυλικά οξέα και τα παράγωγά τους. Εστέρες οργανικών και ανόργανων οξέων. Δεσμοί υδρογόνου σε οργανικές ενώσεις. Στερεοχημεία: εναντιομερή, διαστερεομερή, γεωμετρικά ισομερή. Υδατάνθρακες. Αμινοξέα και πρωτεΐνες. Αρωματικές ενώσεις. Νουκλεΐνικά οξέα και νουκλεοτίδια. Λιπίδια. Στερεοχημεία και μηχανισμοί ενζυμικών αντιδράσεων.
 
ΧΗΜ 022 Εισαγωγή στη Χημεία για Ιατρική
Επιστημονικό περιεχόμενο της Χημείας και σχέση της με Βιολογικές Επιστήμες και Ιατρική. Φυσικά, χημικά και βιολογικά φαινόμενα. Ατομική και μοριακή δομή της ύλης. Βασική χημική ονοματολογία. Στοιχειομετρία, η έννοια του γραμμομορίου, απλοί χημικοί υπολογισμοί σε χημικές αντιδράσεις.
Χημεία διαλυμάτων, ιοντικές και ομοιοπολικές ενώσεις, το νερό ως διαλύτης, το νερό σε βιολογικά συστήματα, είδη χημικών αντιδράσεων σε διαλύματα.Κλίμακες συγκέντρωσης σε διαλύματα, αραίωση, τιτλοδότηση.
Ηλεκτρονιακή δομή των ατόμων, μοντέλο Bohr, ηλεκτρονιακή διαμόρφωση, περιοδικός πίνακας των στοιχείων.Περιοδικότητα ιδιοτήτων των στοιχείων, απλή περιγραφή επιλεγμένων στοιχείων, στοιχεία σημαντικά στη Βιολογία και την Ιατρική. Χημικός δεσμός, σύμβολα Lewis, ιοντικός και ομοιοπολικός δεσμός, πολλαπλοί δεσμοί, οι έννοιες του υβριδισμού και του συντονισμού. Δόμηση οργανικών μορίων ξεκινώντας από τους δεσμούς. Ηλεκτραρνητικότητα, πολικότητα δεσμού και μορίου, διαμοριακές δυνάμεις, δεσμοί υδρογόνου, κλίμακες υδροφοβικότητας, διαλυτότητα και αλληλεπιδράσεις μορίων με βιολογικά συστήματα.
Ενέργεια σε μοριακά συστήματα, θερμοδυναμικοί νόμοι, θερμοχημεία, ενθαλπία, εντροπία και ελεύθερη ενέργεια αντιδράσεων.Καταστάσεις της ύλης, υγρά και τάση ατμών, οσμωτική πίεση διαλυμάτων, όσμωση στην Βιολογία και Ιατρική. Έννοια της χημικής ισορροπίας. Oξέα και βάσεις, κλίμακα pH.
Οργανική Χημεία: η χημεία του άνθρακα. Απλή ονοματολογία,δραστικές ομάδες σε βιολογικά μόρια, ισομερισμός και χειρομορφία και η σημασία τους στη φαρμακευτική. Απλές αντιδράσεις της οργανικής χημείας στις σημαντικές δραστικές ομάδες, εφαρμογές στις Επιστήμες Υγείας. Βιολογικά μακρομόρια, δομή, φυσικοχημικές ιδιότητες, δραστικότητα. Στοιχεία αναλυτικής χημείας για την ανίχνευση και ποσοτικοποίηση φαρμάκων και μορίων βιολογικής σημασίας.