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