RESEARCH METHODOLOGY FOR CHEMISTRY
Literature Survey:
Print: Sources of information: Primary, secondary, tertiary sources; Journals: Journal abbreviations, abstracts, current titles, reviews, monographs, dictionaries, text-books, current contents, Introduction to Chemical Abstracts and Beilstein, Subject Index, Substance Index, Author Index, Formula Index, and other Indices with examples. Digital: Web resources, E-journals, Journal access, TOC alerts, Hot articles, Citation index, Impact factor, H-index, E-consortium, UGC infonet, E-books, Internet discussion groups and communities, Blogs, Preprint servers, Search engines, Scirus, Google Scholar, ChemIndustry, Wiki- Databases, ChemSpider, Science Direct, SciFinder, Scopus. Information Technology and Library Resources: The Internet and World Wide Web. Internet resources for chemistry. Finding and citing published information. (20 Lectures)
Methods of Scientific Research and Writing Scientific Papers:
Reporting practical and project work. Writing literature surveys and reviews. Organizing a poster display. Giving an oral presentation.
Writing scientific papers – justification for scientific contributions, bibliography, description of methods, conclusions, the need for illustration, style, publications of scientific work. Writing ethics. Avoiding plagiarism. (20 Lectures)
Chemical Safety and Ethical Handling of Chemicals:
Safe working procedure and protective environment, protective apparel, emergency procedure and first aid, laboratory ventilation. Safe storage and use of hazardous chemicals, procedure for working with substances that pose hazards, flammable or explosive hazards, procedures for working with gases at pressures above or below atmospheric – safe storage and disposal of waste chemicals, recovery, recycling and reuse of laboratory chemicals, procedure for laboratory disposal of explosives, identification, verification and segregation of laboratory waste, disposal of chemicals in the sanitary sewer system, incineration and transportation of hazardous chemicals. (12 Lectures)
Data Analysis
The Investigative Approach: Making and Recording Measurements. SI Units and their use.Scientific method and design of experiments. Analysis and Presentation of Data: Descriptive statistics. Choosing and using statistical tests. Chemometrics. Analysis of variance (ANOVA), Correlation and regression, Curve fitting, fitting of linear equations, simple linear cases, weighted linear case, analysis of residuals, General polynomial fitting, linearizing transformations, exponential function fit, r and its abuse. Basic aspects of multiple linear regression analysis. (13 Lectures)
Electronics
Basic fundamentals of electronic circuits and their components used in circuits of common instruments like spectrophotometers, typical circuits involving operational amplifiers for electrochemical instruments. Elementary aspects of digital electronics. (10 Lectures)
Reference Books
- Dean, J. R., Jones, A. M., Holmes, D., Reed, R., Weyers, J. & Jones, A. (2011) Practical skills in chemistry. 2nd Ed. Prentice-Hall, Harlow.
- Hibbert, D. B. & Gooding, J. J. (2006) Data analysis for chemistry. Oxford University Press.
- Topping, J. (1984) Errors of observation and their treatment. Fourth Ed., Chapman Hall, London.
- Harris, D. C. Quantitative chemical analysis. 6th Ed., Freeman (2007) Chapters 3-5.
- Levie, R. de, How to use Excel in analytical chemistry and in general scientific data analysis. Cambridge Univ. Press (2001) 487 pages.
- Chemical safety matters – IUPAC – IPCS, Cambridge University Press, 1992.
- OSU safety manual 1.01. Research Methodology बी. एम. जैन - B. M. Jain
- Chakraborty, T. (Ed.), Ledwani, L. (Ed.). (2016). Research Methodology in Chemical Sciences. New York: Apple Academic Press, https://doi.org/10.1201/9781315366616
- How, Fiona N. F. Research Methodology in Chemistry. IIUM Press, International Islamic University Malaysia, 2011.
- Hoffman, A., “Scientific writing and communication”, 2ndEd., Oxford University Press.2014
- Katz, M. J., “From Research to Manuscripts: A Guide to Scientific Research”, 2nd Ed, Springer.2009
- Ebel, H. F., Bliefert, C., and Russey, W. E., “The art of scientific writing”, 2ndEd, Wiley-VCH.2004
- Kothari, C. R., “Research Methodology Methods and Techniques”, 2ndEd, Vishwa Prakashan.2006
- “Chemical safety matters–IUPAC–IPCS”, Cambridge University Press.1992
Chemical Safety and Hazard information
This resource contains various links to Organic synthesis, Journals, and universities.
Desk Reference
WEB
—————————————————— 1 - साहित्य सर्वेक्षण:
प्रिंट: सूचना के स्रोत: प्राथमिक, माध्यमिक, तृतीयक स्रोत; पत्रिकाएँ: जर्नल संक्षिप्ताक्षर, सार, वर्तमान शीर्षक, समीक्षाएं, मोनोग्राफ, शब्दकोष, पाठ्य-पुस्तकें, वर्तमान सामग्री, रासायनिक सार और बीलस्टीन का परिचय, विषय सूचकांक, पदार्थ सूचकांक, लेखक सूचकांक, सूत्र सूचकांक, और उदाहरण के साथ अन्य मसाले। डिजिटल: वेब संसाधन, ई-जर्नल, जर्नल एक्सेस, टीओसी अलर्ट, हॉट आर्टिकल, प्रशस्ति पत्र सूचकांक, इम्पैक्ट फैक्टर, एच-इंडेक्स, ई-कंसोर्टियम, यूजीसी इन्फॉनेट, ई-बुक्स, इंटरनेट चर्चा समूह और समुदाय, ब्लॉग, प्रिफरेंस सर्वर खोज इंजन, वायरस, Google विद्वान, रसायन उद्योग, विकी- डेटाबेस, रसायन विज्ञान, विज्ञान प्रत्यक्ष, SciFinder, स्कोपस। सूचना प्रौद्योगिकी और पुस्तकालय संसाधन: इंटरनेट और वर्ल्ड वाइड वेब। रसायन विज्ञान के लिए इंटरनेट संसाधन। प्रकाशित जानकारी का पता लगाना और उनका हवाला देना।
2 - वैज्ञानिक अनुसंधान के तरीके और वैज्ञानिक कागजात लिखना:
व्यावहारिक और परियोजना के काम की रिपोर्टिंग। साहित्य सर्वेक्षण और समीक्षा लिखना। पोस्टर प्रदर्शन का आयोजन। मौखिक प्रस्तुति देते हुए।
वैज्ञानिक पत्र लेखन - वैज्ञानिक योगदान के लिए औचित्य, ग्रंथ सूची, विधियों का वर्णन, निष्कर्ष, वैज्ञानिक कार्य के चित्रण, शैली, प्रकाशन की आवश्यकता। आचार लेखन। साहित्यिक चोरी से बचना।
3 - रसायन की रासायनिक सुरक्षा और नैतिक हैंडलिंग:
सुरक्षित कार्य प्रक्रिया और सुरक्षात्मक वातावरण, सुरक्षात्मक परिधान, आपातकालीन प्रक्रिया और प्राथमिक चिकित्सा, प्रयोगशाला वेंटिलेशन। खतरनाक रसायनों के सुरक्षित भंडारण और उपयोग, उन पदार्थों के साथ काम करने की प्रक्रिया जो खतरों, ज्वलनशील या विस्फोटक खतरों, वायुमंडलीय के ऊपर या नीचे गैसों पर काम करने की प्रक्रियाएं - अपशिष्ट रसायनों के सुरक्षित भंडारण और निपटान, प्रयोगशाला रसायनों के पुनर्प्राप्ति, पुनर्चक्रण और पुन: उपयोग विस्फोटक पदार्थों की प्रयोगशाला निपटान, पहचान, सत्यापन और प्रयोगशाला कचरे के पृथक्करण, सेनेटरी सीवर सिस्टम में रसायनों के निपटान, खतरनाक रसायनों के परिवहन और परिवहन के लिए प्रक्रिया।
4 - डेटा विश्लेषण
खोजी दृष्टिकोण: बनाना और रिकॉर्डिंग माप। SI इकाइयाँ और उनका उपयोग। वैज्ञानिक तरीका और प्रयोगों का डिज़ाइन। डेटा का विश्लेषण और प्रस्तुति: वर्णनात्मक आँकड़े। सांख्यिकीय परीक्षणों को चुनना और उनका उपयोग करना। रसायन। विचरण (ANOVA), सहसंबंध और प्रतिगमन का विश्लेषण, वक्र फिटिंग, रैखिक समीकरणों की फिटिंग, सरल रेखीय मामलों, भारित रैखिक मामले, अवशिष्टों का विश्लेषण, सामान्य बहुपद फिटिंग, रैखिककरण परिवर्तनों, घातीय कार्य फिट, आर और इसके दुरुपयोग। कई रैखिक प्रतिगमन विश्लेषण के बुनियादी पहलू।
5 - इलेक्ट्रॉनिक्स
स्पेक्ट्रोफोटोमीटर जैसे सामान्य उपकरणों के सर्किट में उपयोग किए जाने वाले इलेक्ट्रॉनिक सर्किट और उनके घटकों के बुनियादी बुनियादी तत्व, विद्युत उपकरणों के लिए परिचालन एम्पलीफायरों वाले विशिष्ट सर्किट। डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स के प्राथमिक पहलू।
6 - संदर्भ पुस्तकें
Overview of chemistry research: Objectives of research, importance of researchmethodology in chemistry research, general principles of research design, types and methods of research, identification of research-problem, and statement of research problem.
Chemical literature survey: Sources of information, need for reviewing literature, primary-secondary-tertiary sources, journals, journal abbreviations, abstracts, current titles, reviews, monographs, dictionaries, text books, current contents; TOC alerts,Search engines(Google scholar, SciFinder, Beilstein,Web of Science, Scopus),publication ranking analytics, author identification –ORCID and Publons ID.
Chemistry data presentation tools:Use of drawing tools such as Excel, SigmaPlot, Origin, Matlab, ChemDraw and open source software; plotting of various spectra, images and diagrams.
Methods of chemistry research: Inculcation of scientific temper, avoidance of prejudices and lax judgements, impulses of a strong will to do research, persistent hard work and concentration, developing high-mindedindependence of judgement and thirst for scientific originality, planning of research, formulation of selected problems, hypothesis formation, design and execution of experiments, collection and interpretation of experimental data, observation, arriving at conclusions; Maintaining logbooks, documentation of experiments and data in laboratory notebook, importance of safety and security of data.
Documentation and presentation of research output: Reporting the results of research -style and format, title, abstract and the text, abbreviations, tables, figures, legends, elucidations, quotations and footnotes, references; Guidelines of presentation of data, typesetting, templates, formulas and equations, reference formats, supplementary data; Writing style for communications, perspectives, review articles, accounts monographs, dissertations and theses; drafting, refinement, common errors, editing services, proof reading; Presentation modes –board, poster, power-point, audio-visual.
Ethics in research: Authorship, citation and acknowledgement, reproducibility of results, plagiarism, similarity check, duplicate and redundant publications, predatory publishing, open access licenses, embargo period, repositories, conflicts of interest, bio-ethics, social networks for promotion, intellectual property rights.
Chemical and laboratory safety : Safety rules of laboratory, MSDS, disposal of chemical wastes, use of fire extinguisher, first aid and antidote