Cycle | 1 | ||||||||||||
Niveau du cadre francophone de certification | 6 | ||||||||||||
Code | GBM-1-013 2.1.1 | ||||||||||||
Crédits ECTS | 6 | ||||||||||||
Volume horaire (h/an) | 82 | ||||||||||||
Période | Quadrimestre 1 | ||||||||||||
Implantation(s) | PARAMEDICAL - Liège | ||||||||||||
Unité | Obligatoire | ||||||||||||
Responsable de la fiche | GEORGE, Isabelle | ||||||||||||
Pondération | 60 | ||||||||||||
Composition de l'unité d'enseignement |
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Prérequis |
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Corequis | - |
Expliquer les principales méthodes, séparatives (chromatographie gazeuse, chromatographie en phase liquide, HPLC...) et spectrales (spectroscopie IR, spectroscopie UV-Visible, spectrométrie de masse, résonance magnétique nucléaire, IRM) d'analyse quantitative et qualitative, en particulier dans le secteur biomédical, ainsi que leurs limites.
Interpréter et analyser avec un esprit critique les résultats obtenus avec ces méthodes. En analyse qualitative, cela implique savoir distinguer les zones clefs dans les spectres ou chromatogrammes et prédire la nature de structures simples ou de proposer une modification des conditions de l'analyse pour améliorer le chromatogramme. En analyse quantitative, cela implique de savoir exprimer chaque valeur numérique en tenant compte de sa précision.
Citer, formuler, expliquer et comparer les différents modes d’émission des rayonnements non ionisants (laser, fluorescence,IR,…) et ionisants (alpha, bêta, gamma, et RX), ainsi que leurs modes d’interaction avec la matière. Etre capable de calculer les paramètres caractéristiques (longueur d'onde, fréquence, énergie,...) des rayonnements EM, et pouvoir sur base de ces calculs les identifier et déterminer le type d'interaction avec la matière.
Définir et expliquer les différents termes et notions de physique nucléaire relatifs à la radioactivité, d’application en radioprotection (activité, période de demi-vie, T.L.E., couche de demi-atténuation,…) et d’intérêt dans le secteur biomédical
Décrire et expliquer le fonctionnement des appareillages des techniques spectrométriques (spectrométrie UV-visible, IR, spectrométrie de masse, spectrométrie par RMN,…), d’analyse qualitative et quantitative, couramment utilisées dans les laboratoires d’analyse clinique et d’intérêt dans le secteur biomédical.
Décrire les appareillages de microscopie électronique, expliquer leur fonctionnement et les comparer aux microscopes optiques.
Analyser et reformuler l’information plus pointue de physique instrumentale, lue dans un document de référence ou entendue lors d’une visite de labo, en s’aidant et en établissant des liens avec les notions théoriques du cours.
Prévoir et réaliser des pesées et des dilutions précises.
Pratiquer en toute autonomie diverses techniques de laboratoire en chimie analytique (par ex : doser par titrages et spectrophotométrie ou séparer, identifier et mettre au point une méthode de dosage en chromatographie (CCM, colonne, GC et HPLC))
Analyser les résultats. Appliquer systématiquement les règles relatives à la précision d’une valeur résultant d’une opération algébrique en tenant compte de la précision du matériel utilisé.
Chimie analytique :
Connaître les principales méthodes d'analyse qualitative, quantitative, structurale et séparative en particulier dans le secteur biomédical ainsi que leurs limites. Lire avec un esprit critique les résultats obtenus par ces méthodes. Acquérir les qualités d'analyste. Savoir interpréter de manière critique les résultats sur des composés simples.
Laboratoire de chimie analytique :
Approfondir les connaissances au niveau du laboratoire de chimie analytique.
Respecter les règles de sécurité. Gérer et trier les déchets chimiques (métaux, acides, bases, solvants non chlorés, solvants chlorés,...).
Être capable de réaliser en toute autonomie le suivi d'un mode opératoire. Réaliser les différents calculs en vue de préparer des solutions ainsi que dans l'obtention des résultats finaux. Être rigoureux, précis et efficace.
Pratiquer l'estimation de la précision des mesures et de l'évaluation des erreurs dans les analyses chimiques.
Physique d'application biomédicale :
Apprendre les phénomènes et les lois de la physique et leurs applications avec extension vers les autres sciences. Former à la mesure, à son environnement et à son traitement. Comprendre les appareillages et les techniques rencontrées dans les laboratoires cliniques.
Chimie analytique :
1. Les outils de la chimie analytique
2. les méthodes séparatives
3. les méthodes spectrales
Laboratoires de Ch Analytique
1-Dosage du potassium dans un engrais (gravimétrie) : apprentissage à la précision et à l’exactitude dans les prélèvements, les mesures et les calculs.
2-Mise au point des conditions de séparation en chromatographie d’adsorption sur plaque puis sur colonne : réalisation de la colonne.
3-Séparation en chromatographie d’adsorption sur colonne puis dosage des produits purs en UV/Vis par étalonnage externe.
4-Dosage du magnésium (résine échangeuses d'ions)
5-Dosage acide base sur un composé naturel ou industriel (potentiométrie) : apprentissage de la répétabilité.
6-Dosage des ions hypochloreux dans l'eau de Javel (oxydimétrie) : apprentissage à l’utilisation d’unités industrielles.
7-Détermination spectrophotométrique du pH : application de la propriété d’additivité des Absorbances.
8-Dosage des ions sulfates (turbidimétrie) : étalonnage par ajout dosé.
9-HPLC : Résolution d’un mélange de parabènes en faisant varier la composition de la phase organique.
10-HPLC : mise au point du dosage d’un AA présent au sein d’un mélange d’AA. Dosage de la caféine dans trois types de café.
11-GC : Optimisation de la séparation de 8 solvants en modifiant la température du four et le débit de la phase mobile.
12-GC : Identification de 2 inconnus puis dosage (% m/m) via la méthode de l’étalonnage interne.
Physique d'application biomédicale :
Constitution de la matière : particules élémentaires (modèle standard) ; noyaux ; atomes et molécules ; niveaux d’énergie de ces systèmes et éléments de mécanique quantique.
Emission de rayonnements non ionisants : phénomènes de luminescence, laser et rayonnement monochromatique.
Transformée de Fourier, notion de spectre, allure d’un spectre et ses facteurs d’influence.
Interactions des rayonnements non-ionisants avec la matière, loi de Beer Lambert (ses conditions d’application et écarts à la loi).
Techniques spectrométriques d’identification et de dosage (UV-visible, IR, RMN, et SM) : phénomènes physiques et appareillages.
Emission de rayonnements ionisants : radioactivité et rayonnements a, b, et g ; RX et tube à rayons X
Interaction des rayonnements ionisants avec la matière, et applications à la radioprotection.
La microscopie : microscopie optique, ses limites, et microscopies électroniques.
Autres méthodes
Et E-learning
Chimie analytique |
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Laboratoire de chimie analytique |
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Physique d'application biomédicale |
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Chimie analytique Bases | George Isabelle |
Physique d'application biomédicale | Remiche Julie |
Chimie analytique :
SKOOG, WEST, HOLLER, Chimie analytique, Ed. De Boeck , 2012
ROUESSAC, Analyse chimique : méthodes et techniques instrumentales modernes,Dunod, 2004.
MENDHAM, DENNEY, BARNES, Analyse chimique quantitative de Vogel, Ed. De Boeck Université, 2006.
SILVERSTEIN, BASLER, MORILL, Identification spectrométrique des composés organiques
YURKANIS BRUICE, Chimie organique, 2ème édition:éditions du renouveau pédagogique 2012
Laboratoire de chimie analytique :
Skoog, West, Holler, Crouch. Chimie analytique, traduction de la 8ème édition américaine : Groupe De Boeck s. a., 2012.
Notes du laboratoire de chimie analytique de 2ème bac de transition en sciences agronomiques, ISI, 2012.
Mesplède, J. ; Randon, J 100 manipulations de chimie analytique : Editions Breal, 2004.
Notes du laboratoire de chimie analytique de 3ème bac de transition en sciences agronomiques, ISI, 2013.
Physique d'application biomédicale :
BLANC D. et PORTAL G., Physique nucléaire, Masson 1993
CAMERON J.R. et SKOFRONICK J.G., Medical Physics, Wiley, 1978
GALLE P. et PAULIN R., Biophysique (radiobiologie et radiopathologie), Masson, 1992
KANE J. et STERNHEIM M., Physique, Dunod, 1999
SCHOEFF L.E. et WILLIAMS R.H., Principles of Laboratory Instruments, Mosby, 1993.
SKOOG, HOLLER, NIEMAN, principes d'analyse instrumentale, de Boeck, 5ième Éd. (2003)
SILVERSTEIN, WEBSTER, KIEMLE, Identification spectrométrique de composés organiques, de Boeck, 2ième Éd. (2007)
B. VALEUR, Fluorescence moléculaire, de Boeck (2004)
M. DELMELLE, M. HOEBEKE, A. SERET, Bases physiques des techniques d'imagerie médicale, notes de cours ULg (2003-2004)