De basis: scheikunde
Het zwaartepunt van de opleiding ligt bij de scheikunde: je leert hoe (bio)moleculen in elkaar zitten en welke chemische reacties leven mogelijk maken. Hoe worden enzymen bijvoorbeeld gemaakt en hoe functioneren deze? Daarnaast leer je ook hoe moleculen verantwoordelijk zijn voor de eigenschappen van stoffen.
Een aantal voorbeelden van scheikundige vakken zijn Bio-organische Chemie, Chemie van de Zachte Materialen en Organisch-Chemische Analysemethoden (OCAM). Tijdens het vak Bio-organische Chemie maak je gebruik van de kennis die je hebt opgedaan tijdens de vakken Organische Chemie 1 en 2 om te begrijpen hoe de eigenschappen van biomoleculen hun functie bepalen. Je leert bijvoorbeeld hoe het menselijk lichaam vetten afbreekt, maar ook hoe biomoleculen in het laboratorium gemaakt worden. Natuurlijk ga je dat ook zelf in de praktijk brengen!
Bij Chemie van de Zachte Materialen ga je aan de slag met verschillende eigenschappen van vloeistofmengsels en suspensies: hoe beïnvloedt bijvoorbeeld de zoutconcentratie de viscositeit van een polymeeroplossing? Bij OCAM leer je onder andere hoe je de samenstelling van een mengsel kunt bepalen, wat bijvoorbeeld handig is om na afloop van je experiment de zuiverheid van je product te bepalen.
Lees hieronder meer over de bovengenoemde voorbeeldvakken:
Organische Chemie 1
Omvang: 3 studiepunten
In de vakken Organische Chemie 1 en Organische Chemie 2 wordt de basis van organische chemie (koolstofchemie) behandeld.
In Organische Chemie 1 worden onderwerpen behandeld als de structuur en reactiviteit van moleculen, reactiemechanismen en stereochemie. De kennis die je hebt opgedaan in deel 1 wordt in deel 2 toegepast op de chemie van biomoleculen, zoals suikers, eiwitten, vetten en nucleïnezuren.
Naast hoor- en werkcolleges bestaan deze vakken uit practica waarin diverse laboratoriumtechnieken behandeld worden. Voorbeelden hiervan zijn (stoom)destillatie, extracties en chromatografie.
Organische Chemie 2
Omvang: 3 studiepunten
In de vakken Organische Chemie 1 en Organische Chemie 2 wordt de basis van organische chemie (koolstofchemie) behandeld.
In Organische Chemie 1 worden onderwerpen behandeld als de structuur en reactiviteit van moleculen, reactiemechanismen en stereochemie. De kennis die je hebt opgedaan in deel 1 wordt in deel 2 toegepast op de chemie van biomoleculen, zoals suikers, eiwitten, vetten en nucleïnezuren.
Naast hoor- en werkcolleges bestaan deze vakken uit practica waarin diverse laboratoriumtechnieken behandeld worden. Voorbeelden hiervan zijn (stoom)destillatie, extracties en chromatografie.
Organisch-Chemische Analysemethoden
Omvang: 6 studiepunten
In dit vak leer je omgaan met veel gebruikte analytische technieken in de Organische Chemie. Omdat analytische technieken centraal staan, bestaat het vak voor een groot deel uit practica. Tijdens de practica krijg je ervaring krijgt in het gebruik van vaak geavanceerde apparatuur en inzicht in het interpreteren van meetgegevens. In werkcolleges wordt de theorie van de analytische technieken uitgelegd.
Twee technieken staan centraal in dit vak. In het eerste deel leer je diverse chromatografische technieken die gebruikt worden om te bepalen welke stoffen er in een mengsels zitten, en in welke concentratie. Voorbeelden hiervan zijn HPLC (High Pressure Liquid Chromatography, voor de scheiding van opgeloste stoffen) en gaschromatografie (scheiding van gassen).
In het andere deel komen spectroscopische technieken aan bod, welke essentieel zijn om de structuur van onbekende koolstofverbindingen te bepalen. Zo ga je bijvoorbeeld aan de slag met UV/VIS-spectroscopie (waarbij de absorptie van zichtbaar licht en UV-straling van een stof gemeten wordt) en NMR (Nuclear Magnetic Resonance, waarbij de eigenschappen van atoomkernen worden gebuikt).
Bio-organische Chemie
Omvang: 6 studiepunten
De structuur en reactiviteit van biomoleculen, dat is waar dit vak over gaat. Van belangrijke bouwstoffen van het leven, zoals nucleïnezuren (voor DNA), koolhydraten en vetten. In hoor- en werkcolleges worden de structuur en stereochemie behandeld van biomoleculen, evenals belangrijke reacties van (bio)moleculen en hoe deze precies verlopen (de bijbehorende reactiemechanismen).
Het practicumdeel bestaat uit het zelfstandig uitvoeren van diverse types reacties, waarbij je verschillende moleculen synthetiseert en analyseert of de synthese gelukt is. Tijdens dit vak sta je dus veel achter de zuurkast! De analysetechnieken heb je tijdens het vak Organisch Chemische Analysemethoden geleerd. Omdat je al je experimenten in een zuurkast uitvoert, is een speciaal onderdeel het veilig leren werken in zuurkasten.
Chemie van de Zachte Materialen
Omvang: 6 studiepunten
Chemie van de Zachte Materialen gaat, de naam zegt het al, over zachte materialen. Bij zachte materialen moet je denken aan bijvoorbeeld oplossingen van macromoleculen die netwerken vormen. Een bekend voorbeeld is gelatine, een netwerk van eiwitten. Doordat tussen deze moleculen oplosmiddel zit wat kan bewegen, zijn de netwerken hervormbaar: ze zijn zacht. Wat zijn de eigenschappen van netwerken, welke krachten houden ze bij elkaar en waarom worden ze eigenlijk gevormd? Deze onderwerpen komen onder andere aan de orde tijdens dit vak.
Het vakgebied van Chemie van de Zachte Materialen is nauw verbonden met het vakgebied van de Colloïdkunde. Als je eenvoudige colloïden of zachte materialen begrijpt (bijvoorbeeld een micel) dan kun je ook gelijksoortige ingewikkelde biologische systemen begrijpen (bijvoorbeeld een celmembraan). Veelal wordt gebruikt gemaakt van wiskundige modellen om het gedrag van zachte materialen te kunnen begrijpen.
In hoorcolleges wordt de theorie uitgelegd. Daarna ga je de theorie oefenen en toepassen in werkcolleges. In practica (ongeveer de helft van het vak) leer je de theorie toepassen in experimenten.