Katedra za fizikalno kemijo

1. Sedež katedre
 
Snežniška 5, 5. nadstropje (v stavbi NTF - Oddelek  za tekstilstvo)
1000 Ljubljana
telefon: +386 (0)1 2419-424
fax: +386 (0)1 2419-425
predstojnica: dr. Ksenija Kogej, profesorica

2. Osebje

Redni profesorji:
prof. dr. Marija Bešter – Rogač
prof. dr. Vojko Vlachy
prof. dr. Gorazd Vesnaver
prof. dr. Jože Koller
prof. dr. Ciril Pohar
prof. dr. Ksenija Kogej
prof. dr. Andrej Jamnik

Izredni profesorji:
prof. dr. Barbara Hribar Lee
prof. dr. Jurij Lah
prof. dr. Jurij Reščič

Docenti:
doc. dr. Janez Cerar
doc. dr. Tomaž Urbič

Asistenti:
asist. dr. Črtomir Podlipnik
asist. dr. Matija Tomšič, univ. dipl. kem.
asist. dr. Iztok Prislan
asist. dr. Andrej Godec
asist. dr. Jožica Dolenc
Matjaž Bončina, univ. dipl. kem.
Miha Lukšič, univ. dipl. kem.
Bojan Šarac, univ. dipl. kem.

Mladi raziskovalci:
Alan Bizjak, univ. dipl. kem.
Igor Drobnak, univ. dipl. kem.
Sašo Čebašek, univ. dipl. kem.
Ana Kroflič, mag. farm.
Andrej Lajovic, univ. dipl. kem.
Simona Prelesnik, univ. dipl. kem.

Tehnični sodelavci:
Cirila Peklaj
Anton  Kokalj
Anton Kelbl

3. Pedagoška dejavnost

Člani katedre za fizikalno kemijo predavajo naslednje predmete na dodiplomskem in podiplomskem študiju na študijskih programih, ki jih izvaja FKKT:

a) Dodiplomski študij:

30-0010: Fizikalna kemija; Vesnaver
30-0011: Instrumentalne metode; Pohar
30-0016: Struktura atomov in molekul; Koller
30-0017: Fizikalna kemija II; Vlachy
30-0029: Elektrokemija; Vlachy
30-0030: Površinska in koloidna kemija; Škerjanc
30-0031: Numerične metode v fizikalni kemiji; Koller
30-0032: Kemijska termodinamika; Vesnaver
30-0033: Praktikum iz fizikalne kemije; Vlachy
30-0039: Makromolekulska kemija; Pohar
30-0046: Fizikalna kemija; Vesnaver
30-0053: Metodika eksperimentov v fizikalni kemiji; Vlachy
30-0064: Fizikalna kemija; Jamnik
30-0127: Računalnštvo in informatika; Koller
30-0142: Fizikalna kemija; Kogej 
30-0156: Merjenje in regulacija; Jamnik   
30-0161: Fizikalna kemija in meritve; Kogej
30-0171: Fizikalna kemija; Kogej
30-0175: Struktura atomov in molekul; Koller
30-0186: Biofizikalna kemija; Vesnaver
30-0190: Merjenje, regulacija in avtomatizacija; Pohar
30-1041: Statistična termodinamika; Vlachy, Jamnik
30-8017: Prah; Bešter Rogač
30-8028: Praktikum - uvod v prakso
30-0030: Površinska in koloidna kemija; Pohar, Kogej
35-007: Fizikalna kemija; Kogej
00-209: Fizikalna kemija; Bešter-Rogač
00-111: Fizikalna kemija; Bešter-Rogač
67-010: Fizikalna kemija; Bešter-Rogač
01-303: Fizikalna kemija II: Bešter-Rogač
71-004: Fizikalna kemija; Jamnik
35-071: Procesna tehnika v živilstvu II; Jamnik

b) Podiplomski študij

30-2022: Statistična termodinamika tekočin in raztopin; Vlachy
30-2023: Raztopine elektrolitov; Bešter-Rogač
30-2024: Sintetski polielektroliti in biopolimeri; Jamnik
30-2025: Osnove  molekulskega modeliranja; Koller
30-2026: Termodinamika raztopin; Škerjanc
30-2027: Fizikalna kemija raztopin makromolekul in koloidov; Pohar
30-2028: Biofizikalna kemija; Vesnaver
30-2046: Biofizikalna kemija; Vesnaver
30-2065: Fizikalna kemija polimerov; Pohar
30-2072: Avtomatska regulacija procesov; Pohar
1203: Koloidna kemija; Kogej, Klofutar
0527: Nadzor in vodenje bioprocesov; Pohar, Podgornik
M13: Fizikalna kemija polimerov; Pohar

4. Raziskovalna dejavnost

Na katedri za fizikalno kemijo raziskujemo lastnosti vodnih in nevodnih raztopin elektrolitov, polielektrolitov,  površinsko aktivnih snovi in bioloških polimerov.  Teoretično delo temelji na uporabi metod statistične mehanike, kot so Ornstein—Zernikova in Wertheimova integralska enačba (HNC, PY, MSA približki) in različnih računalniških simulacijskih tehnik (metoda Monte Carlo, molekulska dinamika).  Ukvarjamo se tudi s kvantno—kemijskimi raziskavami  na osnovi metode molekulskih orbital in teorije gostotnih funkcionalov. Na ab initio in semiempiričnem nivoju proučujemo sisteme z vodikovo vezjo, molekulske reakcije polioksidov in mehanizem vezave ligandov na DNA. Ukvarjamo se z razvojem metod , ki temeljijo na povezavi med kemijsko strukturo in biološko aktivnostjo molekule.

Pri eksperimentalnem delu pogosto merimo majhne temperaturne spremembe, ki so posledica procesov v sistemu. V ta namen uporabljamo različne vrste mikrokalorimetrov, kot so šaržni, pretočni, DSC in titracijski kalorimeter. Pomembne raziskovalne metode so tudi: ozkokotno rentgensko sipanje (SAXS), UV in fluorescenčna spektralna fotometrija, CD spektralna polarimetrija in meritve gostote, osmoznega tlaka, ionske prevodnosti, transportnih števil in druge. Sedanji raziskovalni program s področja temeljnih raziskav obsega raziskave hidratacije ionskih in nepolarnih topljencev, študij lastnosti raztopin močno nesimetričnih elektrolitov ter raziskave adsorpcije elektrolitov v neurejeni mikroporozni snovi. Zanimajo nas lastnosti raztopin elektrolitov in polielektrolitov, interakcije polielektrolitov s površinsko aktivnimi snovmi, micelizacija, termodinamika vezave ligandov na DNK in termodinamika kvadrupleksnih struktur DNK. Pomembno področje je študij denaturacije proteinov.  Z ozkokotnim rentgenskim sipanjem proučujemo strukturne lastnosti mikroemulzij. Sintetizirali smo vodotopne derivate fulerena, to je nova vrsta močno nesimetričnega elektrolita,  in sedaj podrobno raziskujemo njihove lastnosti. Omenimo naj še razvojno in raziskovalno delo na področju procesov kristalizacije.

Skupina trenutno sodeluje v različnih mednarodnih projektih, ki jih financirajo NIH iz ZDA, v projektih COST ter v večih bilateralnih projektih s tujimi  raziskovalci. Imamo dolgoletno sodelovanje z univerzami in inštituti v ZDA (UC San Francisco),  Nemčiji (University of Regensburg), Portoriku (University San Juan), Avstriji (Karl Franzens Universität Graz, Universität Wien), Italiji (La Sapienza, Roma), Mehiki (UNAM, Mexico City), Ukrajini (ICMP, Lviv), v Belgiji (Catholic Univ. Leuven, Vrije Universiteit Brussel),  Izraelu (University of Jerusalem), na Švedskem (Lund University), ter drugje.

5. Seznam pomembnejše raziskovalne opreme

• Spektralni fotometri: UV-Visible Spectrophotometer CARY 1 in CARY 5
• spektralni polarimeter za cirkularni dikroizem: Circular Dichroism spektrometer model 62A DS, AVIV Lakewood, N.J.
• fluorimeter: Luminescence Spectrometer LS 50, Perkin Elmer
• DSC kalorimeter: N-DSC II Differential Scanning Calorimeter, Calorimetry Sciences Corp. & Applied Thermodynamics
• titracijski kalorimeter: 2277 Thermal Activity Monitor, ThermoMetric predtermostat Lauda WK 1400
• termostat Lauda UB 40 (+/- 0,003 C)
• LKB 10700 (flow, batch) kalorimeter
• Jonesov most za precizno merjenje prevodnosti
• računalniška gruča (46 AMD MP 2600+ procesorjev)
• sistem za ozkokotno rentgensko sipanje (za raztopine)
• membranski osmometer KNAUER
• osmometer na parni tlak KNAUER
• optični mikroskop (Olympus) s CCD kamero za študij kristalizacije
• Galvanostat: 757 VA Methrom Computrace