Supramolekylär kemi

Mål

Supramolekylär kemi är ett snabbt växande ämne i gränsen mellan ett flertal fysikalisk-kemiska discipliner, och kursen sammanför kunskaper från olika ämnen och lyfter fram aspekter hos dessa som är relevanta för den supramolekylära kemin. Målet är att de studerande skall orientera sig i ämnets förutsättningar och bakgrund, förvärva fördjupade kunskaper om supramolekylära byggstenar, strukturer och metoder, samt få kännedom om dess tillämpningar, med betoning på livsvetenskaperna och dess teknologier. Detta innebär att den studerande efter genomgången kurs skall:

• kunna redogöra för centrala begrepp, metoder och teorier inom supramolekylär kemi.
• kunna förstå och redogöra för aktuella frågeställningar och forskning i ämnet.
• ha särskild kännedom om betydelsen av supramolekylär association inom livsvetenskaperna och dess teknologier.
• ha praktisk erfarenhet av analytiska metoder för studier av supramolekylära system.
• ha förmåga att tolka, analysera och värdera experimentella data av supramolekylära interaktioner

Innehåll

Introduktion och bakgrund till supramolekylär kemi som egen disciplin. Introduktion till bottom-up teknik: intermolekylära krafter och icke-kovalenta bindningar, inter- och intramolekylär självassociation, självorganisation, supramolekylär topologi. Molekylär igenkänning och komplementaritet, naturliga och syntetiska ”host-guest” par, lock-and-key kontra induced fit-modeller. Kelatorer, koordinationskemi, kooperativitet och multivalens. Organiska och biomolekylära byggstenar. Biologiska membran: struktur, fasbeteende, domänbildning, modellsystem, protein-membranväxelverkan, evolutionära aspekter. Proteiner och peptider: veckning, syntesstrategier, märkning, immobilisering, naturliga och syntetiska receptorer. Ytmodifiering: 2- och 3-dimensionell ytmodifiering, monolager och hydrogeler. Kolhydrater: biologisk och biomimetisk igenkänning, kopplingskemi, receptorer, molekylär design och syntes. Ett urval av tillämpningsområden, exempelvis sensorteknik, membranbiofysik, proteomik, biomaterial, läkemedelskemi, molekylära motorer, nanoteknologi.