Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt - Biotechnologia (S2)

Sylabus przedmiotu Zaawansowane techniki otrzymywania nanomateriałów:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Biotechnologia
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauki rolnicze, leśne i weterynaryjne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Zaawansowane techniki otrzymywania nanomateriałów
Specjalność Nanobioinżynieria
Jednostka prowadząca Katedra Fizykochemii Nanomateriałów
Nauczyciel odpowiedzialny Ewa Mijowska <Ewa.Borowiak-Palen@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Karolina Wenelska <Karolina.Wilgosz@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW2 30 1,50,50egzamin
laboratoriaL2 30 1,50,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawy z nanotechnologii i nanonauki

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z zaawansowanymi technikami otrzymywania nanomateriałów głównie samoorganizujących i cienkich warstw organicznych

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Otrzymywanie nanomateriałów w formie płatkowej z wykorzystaniem autoklawów ciśnieniowych8
T-L-2Synteza materiałów 2D z wykorzystaniem młynków8
T-L-3Otrzymywanie materiałów węglowych z wykorzystaniem metody CVD8
T-L-4Analiza otrzymanych materiałów zaawansowanymi metodami pomiarowymi6
30
wykłady
T-W-1Wprowadzenie do zaawansowanych technik otrzymywania samoorganizujących się nanomateriałów molekularnych oraz urządzeń1
T-W-2Elementy konstrukcyjne - materiały syntetyczne - materiały biologiczne2
T-W-3Zasady samoorganizacji - oddziaływanie niekowalencyjne - upakowanie międzycząsteczkowe - biologiczna samoorganizacja - nanosilniki2
T-W-4Wytwarzanie i układnanie nanocząsteczek metodami samoorganizacji - otrzymywanie nanocząsteczek metodą polimeryzacji micelarnej i pęcherzykowatej - funkcjonalizowanie nanocząstki - samoorganizujące się nanocząsteczki neorganiczne - ciekłokrystaliczne nanokrople - bionanocząsteczki - nanoobiekty3
T-W-5Nanostruktury tworzone z użyciem szablonu - krzemionka mezoporowata - biomineralizacja - odwzorowanie nanostruktur przez samoorganizację kopolimeru blokowego2
T-W-6Mezofazy ciekłych kryształów - micele i pęcherzyki - faza lamelarna - struktury kopolimeru trójblokowego ABC - smektyczne i nematyczne ciekłe kryształy2
T-W-7Podsumowanie i widoki na przyszłość1
T-W-8Makrocząsteczki na granicy faz i uporządkowane warstwy organiczne - makrocząsteczki na gryanicy faz - podstawy wiedzy na granicy faz - energia powerzchniowa i energia międzyfazowa - analiza mokrych powierzchni międzyfazowych3
T-W-9Modyfikacja granicy faz - adsorpcja i środki powierzchniowo czynne - adsorpcja polimeru - chemia reakcji szczepiania - właściwości fizyczne szczepionych warstw polimwru - nanostrukturalne powłoki organiczne wykonane metodą miękkiej ltografii i innymi technikami3
T-W-10Wytwarzanie cienkich warstw organicznych - wytwarzanie warstw polimerów i koloidów metodą spin coating - wytwarzanie wielowarstw organicznych3
T-W-11Wpływ powierzchni na podział faz - mieszaniny polimerów - kopolimery blokowe2
T-W-12Wytwarzanie powierzchniowych, nanostrukturalnych wzorów metodą samoorganizacji - wytwarzane wzorów na podłożach heterogenicznych - powierzchnie odwzorowujące topografię - wytwarzanie wzorów za pomocą cienkich warstw zmniejszających zwilżalność3
T-W-13Praktyczne urządzenia o wymiarach nanometrycznych wykorzystując makrocząsteczki na granicy faz - elektronika molekularna i makromolekularna - nanourządzenia kontrolujące przepływy - filtracja i sortowanie3
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Przygotowanie do zaliczenia5
A-L-3Przygotowanie sprawozdań z laboratoriów10
45
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w wykładach30
A-W-2Przygotowanie się do egzaminu10
A-W-3Konsultacje5
45

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Prezentacja multimedialna
M-2Zajęcia praktyczne z wykorzystaniem sprzętu służącego do syntezy i identyfikacji nanomateriałów

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Uczestnictwo w wykładach
S-2Ocena podsumowująca: Egzamin z wykładów
S-3Ocena formująca: Ocena aktywności na zajęciach laboratoryjnych
S-4Ocena podsumowująca: zaliczenie cwiczeń laboratoryjnych

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
BTna_2A_NBI2A-S-D8_W01
Student posiada rozszerzoną wiedzę z zakresu procesów inżynierskich, urządzeń wykorzystywanych w nanotechnologii
BTna_2A_W09C-1T-W-9, T-W-8, T-W-2, T-W-6, T-W-7, T-W-11, T-W-13, T-W-5, T-W-4, T-W-3, T-W-12, T-W-1, T-W-10M-1S-2, S-1

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
BTna_2A_NBI2A-S-D8_U01
Student potrafi dobrać i zastosować zaawansowane techniki i narzędzia badawcze wykorzystywane w nanotechnologii
BTna_2A_U08C-1T-L-2, T-L-4, T-L-1, T-L-3M-2S-4, S-3

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
BTna_2A_NBI2A-S-D8_K01
Aktywna postawa przy realizacji określonego zadania w sytuacjach priorytetowych i problemowych
BTna_2A_K01C-1T-L-4, T-L-2, T-L-3, T-L-1M-2S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
BTna_2A_NBI2A-S-D8_W01
Student posiada rozszerzoną wiedzę z zakresu procesów inżynierskich, urządzeń wykorzystywanych w nanotechnologii
2,0
3,0w co najmniej 51% potrafi dobierać odpowednie techniki pomiarowe i identyfikacyjne używane do analizy nanomateriałów otrzymanych przy użyciu zaawansowanych technik
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
BTna_2A_NBI2A-S-D8_U01
Student potrafi dobrać i zastosować zaawansowane techniki i narzędzia badawcze wykorzystywane w nanotechnologii
2,0
3,0w co najmniej 51% potrafi dobierać odpowednie techniki pomiarowe i identyfikacyjne używane do analizy nanomateriałów otrzymanych przy użyciu zaawansowanych technik
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
BTna_2A_NBI2A-S-D8_K01
Aktywna postawa przy realizacji określonego zadania w sytuacjach priorytetowych i problemowych
2,0
3,0w co najmniej 51% potrafi wykazać aktywną postawe przy realizacji określonego zadania w sytuacjach priorytetowych i problemowych
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Robert w. Kelsall, Ian W. Hamley, Mark Geoghegan, Nanotechnologie, PWN, Warszawa, 2008

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Otrzymywanie nanomateriałów w formie płatkowej z wykorzystaniem autoklawów ciśnieniowych8
T-L-2Synteza materiałów 2D z wykorzystaniem młynków8
T-L-3Otrzymywanie materiałów węglowych z wykorzystaniem metody CVD8
T-L-4Analiza otrzymanych materiałów zaawansowanymi metodami pomiarowymi6
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wprowadzenie do zaawansowanych technik otrzymywania samoorganizujących się nanomateriałów molekularnych oraz urządzeń1
T-W-2Elementy konstrukcyjne - materiały syntetyczne - materiały biologiczne2
T-W-3Zasady samoorganizacji - oddziaływanie niekowalencyjne - upakowanie międzycząsteczkowe - biologiczna samoorganizacja - nanosilniki2
T-W-4Wytwarzanie i układnanie nanocząsteczek metodami samoorganizacji - otrzymywanie nanocząsteczek metodą polimeryzacji micelarnej i pęcherzykowatej - funkcjonalizowanie nanocząstki - samoorganizujące się nanocząsteczki neorganiczne - ciekłokrystaliczne nanokrople - bionanocząsteczki - nanoobiekty3
T-W-5Nanostruktury tworzone z użyciem szablonu - krzemionka mezoporowata - biomineralizacja - odwzorowanie nanostruktur przez samoorganizację kopolimeru blokowego2
T-W-6Mezofazy ciekłych kryształów - micele i pęcherzyki - faza lamelarna - struktury kopolimeru trójblokowego ABC - smektyczne i nematyczne ciekłe kryształy2
T-W-7Podsumowanie i widoki na przyszłość1
T-W-8Makrocząsteczki na granicy faz i uporządkowane warstwy organiczne - makrocząsteczki na gryanicy faz - podstawy wiedzy na granicy faz - energia powerzchniowa i energia międzyfazowa - analiza mokrych powierzchni międzyfazowych3
T-W-9Modyfikacja granicy faz - adsorpcja i środki powierzchniowo czynne - adsorpcja polimeru - chemia reakcji szczepiania - właściwości fizyczne szczepionych warstw polimwru - nanostrukturalne powłoki organiczne wykonane metodą miękkiej ltografii i innymi technikami3
T-W-10Wytwarzanie cienkich warstw organicznych - wytwarzanie warstw polimerów i koloidów metodą spin coating - wytwarzanie wielowarstw organicznych3
T-W-11Wpływ powierzchni na podział faz - mieszaniny polimerów - kopolimery blokowe2
T-W-12Wytwarzanie powierzchniowych, nanostrukturalnych wzorów metodą samoorganizacji - wytwarzane wzorów na podłożach heterogenicznych - powierzchnie odwzorowujące topografię - wytwarzanie wzorów za pomocą cienkich warstw zmniejszających zwilżalność3
T-W-13Praktyczne urządzenia o wymiarach nanometrycznych wykorzystując makrocząsteczki na granicy faz - elektronika molekularna i makromolekularna - nanourządzenia kontrolujące przepływy - filtracja i sortowanie3
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Przygotowanie do zaliczenia5
A-L-3Przygotowanie sprawozdań z laboratoriów10
45
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w wykładach30
A-W-2Przygotowanie się do egzaminu10
A-W-3Konsultacje5
45
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaBTna_2A_NBI2A-S-D8_W01Student posiada rozszerzoną wiedzę z zakresu procesów inżynierskich, urządzeń wykorzystywanych w nanotechnologii
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBTna_2A_W09ma rozszerzoną wiedzę z zakresu procesów inżynierskich, urządzeń i linii technologicznych wykorzystywanych w biotechnologii
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z zaawansowanymi technikami otrzymywania nanomateriałów głównie samoorganizujących i cienkich warstw organicznych
Treści programoweT-W-9Modyfikacja granicy faz - adsorpcja i środki powierzchniowo czynne - adsorpcja polimeru - chemia reakcji szczepiania - właściwości fizyczne szczepionych warstw polimwru - nanostrukturalne powłoki organiczne wykonane metodą miękkiej ltografii i innymi technikami
T-W-8Makrocząsteczki na granicy faz i uporządkowane warstwy organiczne - makrocząsteczki na gryanicy faz - podstawy wiedzy na granicy faz - energia powerzchniowa i energia międzyfazowa - analiza mokrych powierzchni międzyfazowych
T-W-2Elementy konstrukcyjne - materiały syntetyczne - materiały biologiczne
T-W-6Mezofazy ciekłych kryształów - micele i pęcherzyki - faza lamelarna - struktury kopolimeru trójblokowego ABC - smektyczne i nematyczne ciekłe kryształy
T-W-7Podsumowanie i widoki na przyszłość
T-W-11Wpływ powierzchni na podział faz - mieszaniny polimerów - kopolimery blokowe
T-W-13Praktyczne urządzenia o wymiarach nanometrycznych wykorzystując makrocząsteczki na granicy faz - elektronika molekularna i makromolekularna - nanourządzenia kontrolujące przepływy - filtracja i sortowanie
T-W-5Nanostruktury tworzone z użyciem szablonu - krzemionka mezoporowata - biomineralizacja - odwzorowanie nanostruktur przez samoorganizację kopolimeru blokowego
T-W-4Wytwarzanie i układnanie nanocząsteczek metodami samoorganizacji - otrzymywanie nanocząsteczek metodą polimeryzacji micelarnej i pęcherzykowatej - funkcjonalizowanie nanocząstki - samoorganizujące się nanocząsteczki neorganiczne - ciekłokrystaliczne nanokrople - bionanocząsteczki - nanoobiekty
T-W-3Zasady samoorganizacji - oddziaływanie niekowalencyjne - upakowanie międzycząsteczkowe - biologiczna samoorganizacja - nanosilniki
T-W-12Wytwarzanie powierzchniowych, nanostrukturalnych wzorów metodą samoorganizacji - wytwarzane wzorów na podłożach heterogenicznych - powierzchnie odwzorowujące topografię - wytwarzanie wzorów za pomocą cienkich warstw zmniejszających zwilżalność
T-W-1Wprowadzenie do zaawansowanych technik otrzymywania samoorganizujących się nanomateriałów molekularnych oraz urządzeń
T-W-10Wytwarzanie cienkich warstw organicznych - wytwarzanie warstw polimerów i koloidów metodą spin coating - wytwarzanie wielowarstw organicznych
Metody nauczaniaM-1Prezentacja multimedialna
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Egzamin z wykładów
S-1Ocena formująca: Uczestnictwo w wykładach
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0w co najmniej 51% potrafi dobierać odpowednie techniki pomiarowe i identyfikacyjne używane do analizy nanomateriałów otrzymanych przy użyciu zaawansowanych technik
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaBTna_2A_NBI2A-S-D8_U01Student potrafi dobrać i zastosować zaawansowane techniki i narzędzia badawcze wykorzystywane w nanotechnologii
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBTna_2A_U08dobiera i stosuje zaawansowane techniki i narzędzia badawcze wykorzystywane w biotechnologii
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z zaawansowanymi technikami otrzymywania nanomateriałów głównie samoorganizujących i cienkich warstw organicznych
Treści programoweT-L-2Synteza materiałów 2D z wykorzystaniem młynków
T-L-4Analiza otrzymanych materiałów zaawansowanymi metodami pomiarowymi
T-L-1Otrzymywanie nanomateriałów w formie płatkowej z wykorzystaniem autoklawów ciśnieniowych
T-L-3Otrzymywanie materiałów węglowych z wykorzystaniem metody CVD
Metody nauczaniaM-2Zajęcia praktyczne z wykorzystaniem sprzętu służącego do syntezy i identyfikacji nanomateriałów
Sposób ocenyS-4Ocena podsumowująca: zaliczenie cwiczeń laboratoryjnych
S-3Ocena formująca: Ocena aktywności na zajęciach laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0w co najmniej 51% potrafi dobierać odpowednie techniki pomiarowe i identyfikacyjne używane do analizy nanomateriałów otrzymanych przy użyciu zaawansowanych technik
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaBTna_2A_NBI2A-S-D8_K01Aktywna postawa przy realizacji określonego zadania w sytuacjach priorytetowych i problemowych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBTna_2A_K01wykazuje potrzebę ciągłego podnoszenia wiedzy ogólnej i kierunkowej; ma świadomość celowości podnoszenia zdobytej wiedzy zarówno w działaniach zawodowych, jak i rozwoju osobistym
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z zaawansowanymi technikami otrzymywania nanomateriałów głównie samoorganizujących i cienkich warstw organicznych
Treści programoweT-L-4Analiza otrzymanych materiałów zaawansowanymi metodami pomiarowymi
T-L-2Synteza materiałów 2D z wykorzystaniem młynków
T-L-3Otrzymywanie materiałów węglowych z wykorzystaniem metody CVD
T-L-1Otrzymywanie nanomateriałów w formie płatkowej z wykorzystaniem autoklawów ciśnieniowych
Metody nauczaniaM-2Zajęcia praktyczne z wykorzystaniem sprzętu służącego do syntezy i identyfikacji nanomateriałów
Sposób ocenyS-3Ocena formująca: Ocena aktywności na zajęciach laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0w co najmniej 51% potrafi wykazać aktywną postawe przy realizacji określonego zadania w sytuacjach priorytetowych i problemowych
3,5
4,0
4,5
5,0