Tento předmět navazuje na výuku základů analytické chemie a výuku instrumentálních metod chemické analýzy v bakalářském stupni. Předpokládá se, že student ovládá základní principy a způsoby provedení měření u hlavních instrumentálních technik spektrálních a optických, separačních a elektrochemických. V tomto kurzu jsou hlouběji probrány principy hlavních instrumentálních technik tak, aby byl absolvent schopen cíleně navrhovat, optimalizovat a validovat analytické metody s využitím znalostí fyzikálně chemických základů jevů uplatňujících se při měření a odpovídajícího teoretického aparátu jednotlivých technik (např. teorie chromatografické separace). Jsou demonstrovány aplikační možnosti jednotlivých metod v oblasti environmentální analýzy. Rovněž jsou zmíněny novější přístupy založené na sofistikovanějším experimentálním uspořádání, kombinované a vícerozměrné techniky aj.