Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Nanotechnologia (S1)
specjalność: Nanomateriały funkcjonalne

Sylabus przedmiotu Nanonapełniacze i nanokompozyty:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Nanotechnologia
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Nanonapełniacze i nanokompozyty
Specjalność Polimerowe bio- i nanomateriały
Jednostka prowadząca Instytut Polimerów
Nauczyciel odpowiedzialny Mirosława El Fray <Miroslawa.ElFray@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW6 30 1,00,62zaliczenie
laboratoriaL6 15 2,00,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Chemia i technologia polimerów
W-2Podstawy nauki o materiałach

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studenta z rodzajami nanonapełniaczy, metodami wytwarzania nanokompozytów i ich charakterystyką
C-2zapoznanie studentami z zasadami tworzenia tekstó technicznych - sprawozdań

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Ocena struktury i wielkości ziaren nanocząstek (TEM, DLS)4
T-L-2Wytwarzanie nanokompozytów polimerowych metodą wytłaczania i in situ podczas polimeryzacji8
T-L-3Charakterystyka porównawcza otrzymanych nanokompozytów: oznaczanie modułu Younga i innych właściwości mechanicznych3
15
wykłady
T-W-1Synteza i zastosowania nanomateriałów, urządzenia budowane z cząsteczek2
T-W-2Formowanie nanostrukturalnych materiałów w oparciu o reakcje chemiczne3
T-W-3Krótki przegląd reakcji i procesów zachodzących w środowisku naturalnym oraz możliwości chemii w tworzeniu sztucznych nanostruktur3
T-W-4Wprowadzenie do nanorurek węglowych i grafenu2
T-W-5Nanoobiekty oparte na węglowych nanorurkach2
T-W-6Zastosowania nanorurek i grafenu2
T-W-7Nanocząstki glinokrzemianów: struktura i właściwości3
T-W-8Nanocząstki ditlenku tytanu, ditlenku ceru i ditlenku krzemu3
T-W-9Techniki wytwarzania nanokompozytów3
T-W-10Analiza zjawisk na granicy faz, stopień zdyspergowania nanonapełniaczy w osnowie (matrycy)2
T-W-11Nanokompozyty polimerowe otrzymywane technikami wytłaczania2
T-W-12Nanokompozyty polimerowe wytwarzane in situ podczas polimeryzacji3
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1udział studenta w zajęciach laboratoryjnych15
A-L-2opracowanie sprawozdania z wykonanych ćwiczeń30
A-L-3praca własna studenta15
60
wykłady
A-W-1udział w wykładach15
A-W-2praca własna studenta15
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład - prezentacja multimedialna
M-2Ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: zaliczenie pisemne
S-2Ocena podsumowująca: pytania otwarte, zadania problemowe

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
Nano_1A_D2-03_W01
student potrafi charakteryzować podstawowe rodzaje nanonapełniczy i zna podstawowe metody wytwarzania nanokompozytów
Nano_1A_W02, Nano_1A_W04T1A_W01, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W07InzA_W02C-1, C-2T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-L-1, T-L-2, T-L-3M-1, M-2S-1, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
Nano_1A_D2-03_U01
student potrafi opisać, zidentyfikować i ocenić właściwości nanonapełniczy i nanokompozytów
Nano_1A_U01, Nano_1A_U08T1A_U01, T1A_U05, T1A_U07, T1A_U08InzA_U01C-1, C-2T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-L-1, T-L-2, T-L-3M-1, M-2S-1, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
Nano_1A_D2-03_K01
student potrafi pracować w zespole, rozwija swoją kreatywność
Nano_1A_K01, Nano_1A_K07T1A_K01, T1A_K07C-1, C-2T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-L-1, T-L-2, T-L-3M-1, M-2S-1, S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
Nano_1A_D2-03_W01
student potrafi charakteryzować podstawowe rodzaje nanonapełniczy i zna podstawowe metody wytwarzania nanokompozytów
2,0
3,0student posiada podstawową wiedzę z zakresu nanonapełniaczy i nanokompozytów
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
Nano_1A_D2-03_U01
student potrafi opisać, zidentyfikować i ocenić właściwości nanonapełniczy i nanokompozytów
2,0
3,0student potrafi umiejętnie rozróżniać rodzaje nanonapełniaczy i charakteryzować sposoby wytwarzania i właściwości nanokompozytów
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
Nano_1A_D2-03_K01
student potrafi pracować w zespole, rozwija swoją kreatywność
2,0
3,0student posiada ograniczoną kreatywność i umiejętność pracy w zespole oraz znajomość zasad etyki zawodowej
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Kelsall R.W., Hamley I.W., Geoghegan M., Nanotechnologie, PWN, Warszawa, 2008

Literatura dodatkowa

  1. C. R. Martin, Nanomaterials: A membrane-based synthetic approach, Science 266, 1961–1966, 2008

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Ocena struktury i wielkości ziaren nanocząstek (TEM, DLS)4
T-L-2Wytwarzanie nanokompozytów polimerowych metodą wytłaczania i in situ podczas polimeryzacji8
T-L-3Charakterystyka porównawcza otrzymanych nanokompozytów: oznaczanie modułu Younga i innych właściwości mechanicznych3
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Synteza i zastosowania nanomateriałów, urządzenia budowane z cząsteczek2
T-W-2Formowanie nanostrukturalnych materiałów w oparciu o reakcje chemiczne3
T-W-3Krótki przegląd reakcji i procesów zachodzących w środowisku naturalnym oraz możliwości chemii w tworzeniu sztucznych nanostruktur3
T-W-4Wprowadzenie do nanorurek węglowych i grafenu2
T-W-5Nanoobiekty oparte na węglowych nanorurkach2
T-W-6Zastosowania nanorurek i grafenu2
T-W-7Nanocząstki glinokrzemianów: struktura i właściwości3
T-W-8Nanocząstki ditlenku tytanu, ditlenku ceru i ditlenku krzemu3
T-W-9Techniki wytwarzania nanokompozytów3
T-W-10Analiza zjawisk na granicy faz, stopień zdyspergowania nanonapełniaczy w osnowie (matrycy)2
T-W-11Nanokompozyty polimerowe otrzymywane technikami wytłaczania2
T-W-12Nanokompozyty polimerowe wytwarzane in situ podczas polimeryzacji3
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1udział studenta w zajęciach laboratoryjnych15
A-L-2opracowanie sprawozdania z wykonanych ćwiczeń30
A-L-3praca własna studenta15
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1udział w wykładach15
A-W-2praca własna studenta15
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaNano_1A_D2-03_W01student potrafi charakteryzować podstawowe rodzaje nanonapełniczy i zna podstawowe metody wytwarzania nanokompozytów
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówNano_1A_W02ma uporządkowaną i podbudowana teoretycznie wiedzę ogólną w zakresie chemii fizycznej, nieorganicznej i organicznej, analitycznej, biochemii, fizyki i ich technicznych zastosowań niezbędną do rozumienia i opisu podstawowych zjawisk fizycznych oraz rozumienia roli fizyki w różnych obszarach techniki i nanotechnologii
Nano_1A_W04ma wiedzę z zakresu budowy materii, mechanizmów procesów chemicznych i ich aplikacji w nanotechnologii wytwarzania nowoczesnych materiałów
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W01ma wiedzę z zakresu matematyki, fizyki, chemii i innych obszarów właściwych dla studiowanego kierunku studiów przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W02ma podstawową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
T1A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta z rodzajami nanonapełniaczy, metodami wytwarzania nanokompozytów i ich charakterystyką
C-2zapoznanie studentami z zasadami tworzenia tekstó technicznych - sprawozdań
Treści programoweT-W-1Synteza i zastosowania nanomateriałów, urządzenia budowane z cząsteczek
T-W-2Formowanie nanostrukturalnych materiałów w oparciu o reakcje chemiczne
T-W-3Krótki przegląd reakcji i procesów zachodzących w środowisku naturalnym oraz możliwości chemii w tworzeniu sztucznych nanostruktur
T-W-4Wprowadzenie do nanorurek węglowych i grafenu
T-W-5Nanoobiekty oparte na węglowych nanorurkach
T-W-6Zastosowania nanorurek i grafenu
T-W-7Nanocząstki glinokrzemianów: struktura i właściwości
T-W-8Nanocząstki ditlenku tytanu, ditlenku ceru i ditlenku krzemu
T-W-9Techniki wytwarzania nanokompozytów
T-W-10Analiza zjawisk na granicy faz, stopień zdyspergowania nanonapełniaczy w osnowie (matrycy)
T-W-11Nanokompozyty polimerowe otrzymywane technikami wytłaczania
T-W-12Nanokompozyty polimerowe wytwarzane in situ podczas polimeryzacji
T-L-1Ocena struktury i wielkości ziaren nanocząstek (TEM, DLS)
T-L-2Wytwarzanie nanokompozytów polimerowych metodą wytłaczania i in situ podczas polimeryzacji
T-L-3Charakterystyka porównawcza otrzymanych nanokompozytów: oznaczanie modułu Younga i innych właściwości mechanicznych
Metody nauczaniaM-1Wykład - prezentacja multimedialna
M-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: zaliczenie pisemne
S-2Ocena podsumowująca: pytania otwarte, zadania problemowe
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student posiada podstawową wiedzę z zakresu nanonapełniaczy i nanokompozytów
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaNano_1A_D2-03_U01student potrafi opisać, zidentyfikować i ocenić właściwości nanonapełniczy i nanokompozytów
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówNano_1A_U01potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie nanotechnologi, nanomateriałów, fizyki, chemii, inżynierii materiałowej i nauk pokrewnych; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie
Nano_1A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty chemiczne, interpretować i opracowywać uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U01potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie studiowanego kierunku studiów; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie
T1A_U05ma umiejętność samokształcenia się
T1A_U07potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej
T1A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U01potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta z rodzajami nanonapełniaczy, metodami wytwarzania nanokompozytów i ich charakterystyką
C-2zapoznanie studentami z zasadami tworzenia tekstó technicznych - sprawozdań
Treści programoweT-W-4Wprowadzenie do nanorurek węglowych i grafenu
T-W-5Nanoobiekty oparte na węglowych nanorurkach
T-W-6Zastosowania nanorurek i grafenu
T-W-7Nanocząstki glinokrzemianów: struktura i właściwości
T-W-8Nanocząstki ditlenku tytanu, ditlenku ceru i ditlenku krzemu
T-W-9Techniki wytwarzania nanokompozytów
T-W-10Analiza zjawisk na granicy faz, stopień zdyspergowania nanonapełniaczy w osnowie (matrycy)
T-W-11Nanokompozyty polimerowe otrzymywane technikami wytłaczania
T-W-12Nanokompozyty polimerowe wytwarzane in situ podczas polimeryzacji
T-L-1Ocena struktury i wielkości ziaren nanocząstek (TEM, DLS)
T-L-2Wytwarzanie nanokompozytów polimerowych metodą wytłaczania i in situ podczas polimeryzacji
T-L-3Charakterystyka porównawcza otrzymanych nanokompozytów: oznaczanie modułu Younga i innych właściwości mechanicznych
Metody nauczaniaM-1Wykład - prezentacja multimedialna
M-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: zaliczenie pisemne
S-2Ocena podsumowująca: pytania otwarte, zadania problemowe
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student potrafi umiejętnie rozróżniać rodzaje nanonapełniaczy i charakteryzować sposoby wytwarzania i właściwości nanokompozytów
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaNano_1A_D2-03_K01student potrafi pracować w zespole, rozwija swoją kreatywność
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówNano_1A_K01rozumie potrzebę podnoszenia swoich kwalifikacji, rozumie konieczność nieustannej adaptacji swojej wiedzy i umiejętności do zmian zachodzących w technice i nanotechnologii, potrafi organizować proces zdobywania wiedzy przez inne osoby oraz zachęcać je do pracy samodzielnej
Nano_1A_K07rozumie potrzebę przekazywania społeczeństwu – m.in. poprzez środki masowego przekazu informacji o najnowszych osiągnięciach nanotechnologii i związanych z nimi korzyści oraz problemów, potrafi przekazać takie informacje w sposób powszechnie zrozumiały
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
T1A_K07ma świadomość roli społecznej absolwenta uczelni technicznej, a zwłaszcza rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu, w szczególności poprzez środki masowego przekazu, informacji i opinii dotyczących osiągnięć techniki i innych aspektów działalności inżynierskiej; podejmuje starania, aby przekazać takie informacje i opinie w sposób powszechnie zrozumiały
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta z rodzajami nanonapełniaczy, metodami wytwarzania nanokompozytów i ich charakterystyką
C-2zapoznanie studentami z zasadami tworzenia tekstó technicznych - sprawozdań
Treści programoweT-W-1Synteza i zastosowania nanomateriałów, urządzenia budowane z cząsteczek
T-W-2Formowanie nanostrukturalnych materiałów w oparciu o reakcje chemiczne
T-W-3Krótki przegląd reakcji i procesów zachodzących w środowisku naturalnym oraz możliwości chemii w tworzeniu sztucznych nanostruktur
T-W-4Wprowadzenie do nanorurek węglowych i grafenu
T-W-5Nanoobiekty oparte na węglowych nanorurkach
T-W-6Zastosowania nanorurek i grafenu
T-W-7Nanocząstki glinokrzemianów: struktura i właściwości
T-W-8Nanocząstki ditlenku tytanu, ditlenku ceru i ditlenku krzemu
T-W-9Techniki wytwarzania nanokompozytów
T-W-10Analiza zjawisk na granicy faz, stopień zdyspergowania nanonapełniaczy w osnowie (matrycy)
T-W-11Nanokompozyty polimerowe otrzymywane technikami wytłaczania
T-W-12Nanokompozyty polimerowe wytwarzane in situ podczas polimeryzacji
T-L-1Ocena struktury i wielkości ziaren nanocząstek (TEM, DLS)
T-L-2Wytwarzanie nanokompozytów polimerowych metodą wytłaczania i in situ podczas polimeryzacji
T-L-3Charakterystyka porównawcza otrzymanych nanokompozytów: oznaczanie modułu Younga i innych właściwości mechanicznych
Metody nauczaniaM-1Wykład - prezentacja multimedialna
M-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: zaliczenie pisemne
S-2Ocena podsumowująca: pytania otwarte, zadania problemowe
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student posiada ograniczoną kreatywność i umiejętność pracy w zespole oraz znajomość zasad etyki zawodowej
3,5
4,0
4,5
5,0