1. komponenta

Vrsta nastave	Ukupno
Predavanja	30
Laboratorijske vježbe	30

* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)

Ciljevi predmeta
Upoznati studente s principima suvremenih metoda sinteze i njihovom primjenom u istraživanju i industriji, planiranjem sinteze i retrosinteze ciljanih organskih molekula, te razviti kritičko razmišljanje prilikom odabira najpogodnijih sintetskih puteva za provođenje organske sinteze u laboratoriju.

Opis sadržaja predmeta
1. Tjedan: Uvod. Strategije organske sinteze: planiranje sinteze i kontrola. Retrosinteza.
2. Tjedan: Kemoselektivnost, regioselektivnost i stereoselektivnost odabranih reakcija u organskoj sintezi.
3. Tjedan: Stvaranje jednostruke veze ugljik-ugljik
4. Tjedan: Stvaranje dvostruke veze ugljik-ugljik; Sinteza dvostrukih veza definirane stereokemije.
5. Tjedan: Pericikličke reakcije. Funkcionalizacija alkena.
6. Tjedan: Reakcije oksidacije i redukcije
7. Tjedan: KOLOKVIJ
8. Tjedan: Asimetrična sinteza s prirodnim produktima kao početnim reaktantima. Asimetrična kataliza: stvaranje C-C, C-H, C-O i C-N veza. Enzimi: biološke metode u asimetričnoj sintezi i bioorganometalne reakcije.
9. Tjedan: Primjena mikrovalova u sintezi različitih klasa organskih spojeva. Teorija o mikrovalnoj sintezi i mikrovalovima. Mikrovalni reaktori za organsku sintezu.
10. Tjedan: Tehnike mikrovalne sinteze kao dio zelene kemije. Scale-up organske sinteze potpomognute mikrovalovima.
11. Tjedan: Primjena organometalnih reakcija unakrsnog spajanja u suvremenoj organskoj sintezi.
12. Tjedan: Domino reakcije kao jedna od strategija suvremene organske sinteze: kationske, anionske i enzimske.
13. Tjedan: Višekomponentne reakcije u tekućem i čvrstom stanju.
14. Tjedan: Primjena flow kemije u sintezi heterocikla, biološki aktivnih spojeva i prirodnih produkata.
15. Tjedan: KOLOKVIJ
Radni zadatak

Vrste izvođenja nastave:
-predavanja
-vježbe
-samostalni zadaci
-laboratorij
-mješovito e-učenje

Praćenje rada studenata:
Pohađanje nastave
Eksperimentalni rad
Kolokvij
Praktični rad
Pismeni ispit
Samostalni i zajednički zadatci

Ishodi učenja na razini programa kojima predmet pridonosi
- Povezati i primijeniti napredna znanja iz područja prirodnih i tehničkih znanosti, posebice kemijskog inženjerstva i inženjerstva okoliša u rješavanju znanstvenih, stručnih i općih društvenih problema.
- Rješavati inženjerske probleme znanstvenim pristupom povezivanjem stručnih znanja iz kemije, inženjerstva okoliša, kemijskog inženjerstva i inženjerstva materijala.
- Planirati i samostalno provoditi eksperimentalni rad u svrhu potvrđivanja postavljene hipoteze uzimajući u obzir ekonomsku i ekološku učinkovitost procesa.
- Koristiti napredne laboratorijske postupke i instrumentaciju za sintezu novih proizvoda, kreiranje održivih procesa, kao i rješavanje problema onečišćenja vode, zraka i tla.
- Identificirati i diskutirati prednosti, nedostatke i ograničenja pojedinih metoda pripreme, sinteze, analize i obrade uzoraka u skladu s održivim razvojem i životnim ciklusom proizvoda i procesa.
- Samostalno organizirati vremenski plan rada i primijeniti opću metodologiju projektnog planiranja i upravljanja u poslovnom okruženju
- Kritički analizirati, vrednovati i interpretirati vlastite rezultate uspoređujući ih s postojećim rješenjima dostupnima u znanstvenoj i stručnoj literaturi
- Istraživati i analizirati primjenu inovativnih i nadolazećih kemijskih tehnologija u multidisciplinarnom kontekstu
- Pokazati neovisnost i pouzdanost u samostalnom radu, kao i učinkovitost, pouzdanost i prilagodljivost u timskom radu
- Prezentirati rezultate samostalnog i timskog rada u usmenom i pisanom obliku nestručnjacima i stručnjacima na jasan i razumljiv način
- Razviti radnu etiku, osobnu odgovornost i težnju za daljnjim usvajanjem novih znanja i vještina prema normama inženjerske prakse

Očekivani ishodi učenja na razini predmeta (3-10 ishoda učenja)
1. definirati principe i probleme vezane uz jednostavnu i višestupanjsku organsku sintezu
2. analizirati retrosintetskim pristupom strukturu ciljanih molekula, te objasniti, predložiti i prezentirati moguće sintetske putove
3. odabrati i predložiti najpogodniji sintetski put za sintezu ciljnih molekula s obzirom na dostupne polazne reagense
4. objasniti i primijeniti principe mikrovalovima potpomognutih, organometalnih, domino i višekomponentnih reakcija u suvremenom pristupu organskoj sintezi
5. sintetizirati odabrane ciljne molekule primjenom suvremenih sintetskih metoda

1. definirati principe i probleme vezane uz jednostavnu i višestupanjsku organsku sintezu
2. analizirati retrosintetskim pristupom strukturu ciljanih molekula, te objasniti, predložiti i prezentirati moguće sintetske putove
3. odabrati i predložiti najpogodniji sintetski put za sintezu ciljnih molekula s obzirom na dostupne polazne reagense
4. objasniti i primijeniti principe mikrovalovima potpomognutih, organometalnih, domino i višekomponentnih reakcija u suvremenom pristupu organskoj sintezi
5. sintetizirati odabrane ciljne molekule primjenom suvremenih sintetskih metoda

1. ORGANIC SYNTHESIS: STRATEGY AND CONTROL, P. Wyatt, S. Warren, John Willey & Sons, New York, 2007.
2. ORGANOMETALLIC CHEMISTRY-RESEARCH PERSPECTIVES, Nova Science Publishing. Inc., New York, 2007., R. P. Irwin, Nova Science Publishing. Inc., New York, 2007.
3. ORGANIC CHEMISTRY, John Willey & Sons, New York, 2104., T. W. Graham Solomons,, John Willey & Sons, New York, 2104.
4. ORGANIC CHEMISTRY, Pearson, 8th Ed, 2013., l.G. Wade Jr, Pearson, 8th Ed, 2013.
5. DOMINO REACTIONS IN ORGANIC SYNTHESIS, L. F. Tietze, G. Brasche, K. M. Gericke, Willey VCH-Verlag, Weinheim, 2006.
6. PRACTICAL MICROWAVE SYNTHESIS FOR ORGANIC CHEMISTS, C. O. Kappe, D. Dallinger, S. S. Murphree, Wiley-WCH, Weinheim, 2009.

Izborni predmeti - Redovni studij - Chemical and Environmental Technology