Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt - Biotechnologia (S2)
specjalność: Nanobioinżynieria

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 charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
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 uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się 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-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-W-13M-1S-1, S-2

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się 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-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4M-2S-3, S-4

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się 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-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4M-2S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium 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 uczenia sięOcenaKryterium 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 uczenia sięOcenaKryterium 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 uczenia sięBTna_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-1Wprowadzenie do zaawansowanych technik otrzymywania samoorganizujących się nanomateriałów molekularnych oraz urządzeń
T-W-2Elementy konstrukcyjne - materiały syntetyczne - materiały biologiczne
T-W-3Zasady samoorganizacji - oddziaływanie niekowalencyjne - upakowanie międzycząsteczkowe - biologiczna samoorganizacja - nanosilniki
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-5Nanostruktury tworzone z użyciem szablonu - krzemionka mezoporowata - biomineralizacja - odwzorowanie nanostruktur przez samoorganizację kopolimeru blokowego
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-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-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-10Wytwarzanie cienkich warstw organicznych - wytwarzanie warstw polimerów i koloidów metodą spin coating - wytwarzanie wielowarstw organicznych
T-W-11Wpływ powierzchni na podział faz - mieszaniny polimerów - kopolimery blokowe
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-13Praktyczne urządzenia o wymiarach nanometrycznych wykorzystując makrocząsteczki na granicy faz - elektronika molekularna i makromolekularna - nanourządzenia kontrolujące przepływy - filtracja i sortowanie
Metody nauczaniaM-1Prezentacja multimedialna
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Uczestnictwo w wykładach
S-2Ocena podsumowująca: Egzamin z wykładów
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 uczenia sięBTna_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-1Otrzymywanie nanomateriałów w formie płatkowej z wykorzystaniem autoklawów ciśnieniowych
T-L-2Synteza materiałów 2D z wykorzystaniem młynków
T-L-3Otrzymywanie materiałów węglowych z wykorzystaniem metody CVD
T-L-4Analiza otrzymanych materiałów zaawansowanymi metodami pomiarowymi
Metody nauczaniaM-2Zajęcia praktyczne z wykorzystaniem sprzętu służącego do syntezy i identyfikacji nanomateriałów
Sposób ocenyS-3Ocena formująca: Ocena aktywności na zajęciach laboratoryjnych
S-4Ocena podsumowująca: zaliczenie cwiczeń 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 uczenia sięBTna_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-1Otrzymywanie nanomateriałów w formie płatkowej z wykorzystaniem autoklawów ciśnieniowych
T-L-2Synteza materiałów 2D z wykorzystaniem młynków
T-L-3Otrzymywanie materiałów węglowych z wykorzystaniem metody CVD
T-L-4Analiza otrzymanych materiałów zaawansowanymi metodami pomiarowymi
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