Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Nanotechnologia (S2)

Sylabus przedmiotu Nanotechnologia w ochronie środowiska:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Nanotechnologia
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Nanotechnologia w ochronie środowiska
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Sylwia Mozia <Sylwia.Mozia@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Joanna Grzechulska-Damszel <Joanna.Grzechulska@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW1 15 1,00,62egzamin
laboratoriaL1 30 2,00,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawy chemii, technologii chemicznej, nanotechnologii, ochrony środowiska

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Wskazanie na potencjalne nowe aplikacje z zastosowaniem nanomateriałów

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Oczyszczanie wody i ścieków metodami fotokatalitycznymi. Otrzymywanie i badanie właściwości membran modyfikowanych nanocząstkami.30
30
wykłady
T-W-1Nanomateriały jako fotokatalizatory: TiO2 w oczyszczaniu wody, ścieków i powietrza4
T-W-2Nanomateriały w technologiach membranowych3
T-W-3Żelazo metaliczne w oczyszczaniu wody i gleby1
T-W-4Nanocząstki bimetaliczne w oczyszczaniu wody1
T-W-5Nanomateriały polimerowe w ochronie środowiska2
T-W-6Nanomateriały węglowe w oczyszczaniu wody i ścieków3
T-W-7Nanoczujniki1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Studia literaturowe, przygotowanie sprawozdań i przygotowanie się do zaliczeń30
60
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Konsultacje z wykładowcą5
A-W-3Studia literaturowe5
A-W-4Przygotowanie do egzaminu5
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład. Ćwiczenia laboratoryjne.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Egzamin pisemny. Sprawozdanie z ćwiczeń laboratoryjnych. Zaliczenie pisemne.

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
Nano_2A_C06_W02
Posiada wiedzę o potencjalnych zastosowaniach nanomateriałów w ochronie środowiska, zwłaszcza oczyszczaniu wód i ścieków oraz powietrza.
Nano_2A_W02C-1T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-7, T-W-1, T-W-6, T-L-1M-1S-1

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
Nano_2A_C06_U12
Potrafi dobrać odpowiedni nanomateriał i proces do danego problemu środowiskowego.
Nano_2A_U12C-1T-W-1, T-L-1M-1S-1

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
Nano_2A_C06_K02
Potrafi stosować nanotechnologie i nanomateriały do rozwiązywania problemów ochrony środowiska.
Nano_2A_K02C-1T-W-1, T-L-1M-1S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
Nano_2A_C06_W02
Posiada wiedzę o potencjalnych zastosowaniach nanomateriałów w ochronie środowiska, zwłaszcza oczyszczaniu wód i ścieków oraz powietrza.
2,0
3,0Odpowiedź pozytywna na 5 pytań z 10 zadanych w formie pisemnej.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
Nano_2A_C06_U12
Potrafi dobrać odpowiedni nanomateriał i proces do danego problemu środowiskowego.
2,0
3,0Odpowiedź pozytywna na 5 pytań z 10 zadanych w formie pisemnej.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
Nano_2A_C06_K02
Potrafi stosować nanotechnologie i nanomateriały do rozwiązywania problemów ochrony środowiska.
2,0
3,0Odpowiedź pozytywna na 5 pytań z 10 zadanych w formie pisemnej.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2013
  2. pr. zb. pod red. A. Świderskiej-Środy, W. Łojkowskiego, M. Lewandowskiej i K. J. Kurzydłowskiego, Świat nanocząstek, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2016
  3. pr. zb. pod red. red. J. Nawrockiego, Uzdatnianie wody. Procesy fizyczne, chemiczne i biologiczne. Część 2, Wydawnictwo Naukowe UAM, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2010

Literatura dodatkowa

  1. Gao, X.; Meng, X., Photocatalysis for Heavy Metal Treatment A Review, Processes 9 (2021) 1729, 2021
  2. Younis, S.A.; Kim, K.-H., Heterogeneous Photocatalysis Scalability for Environmental Remediation: Opportunities and Challenges, Catalysts 10 (2020) 1109, 2020
  3. Galdames, A.; Ruiz-Rubio, L.; Orueta, M.; Sánchez-Arzalluz, M.; Vilas-Vilela, J.L., Zero-Valent Iron Nanoparticles for Soil and Groundwater Remediation, International Journal of Environmental Research and Public Health 17 (2020) 5817, 2020
  4. Guerra, F.D.; Attia, M.F.; Whitehead, D.C.; Alexis, F., Nanotechnology for Environmental Remediation: Materials and Applications, Molecules 23 (2018) 1760, 2018
  5. W. Yan, H.-L. Lien, B. E. Koel, W. Zhang, Iron nanoparticles for environmental clean-up: recent developments and future outlook, Environmental Science: Processes & Impacts 15 (2013) 63 – 77, 2013
  6. R. Liu, R. Lal, Nanoenhanced materials for reclamation of mine lands and other degraded soils: A review, Journal of Nanotechnology, Volume 2012, Article ID 461468, 2012
  7. M Mya Khin, A. S. Nair, V. J. Babu, R. Murugan, S. Ramakrishna, A review on nanomaterials for environmental remediation, Energy & Environmental Science 5 (2012) 8075–8109, 2012
  8. J. Qiu, S. Zhang, H, Zhao, Recent applications of TiO2 nanomaterials in chemical sensing in aqueous media, Sensors and Actuators B 160 (2011) 875– 890, 2011
  9. F. Pacheco-Torgal, Said Jalali, Nanotechnology: Advantages and drawbacks in the field of construction and building materials, Construction and Building Materials 25 (2011) 582–590, 2011

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Oczyszczanie wody i ścieków metodami fotokatalitycznymi. Otrzymywanie i badanie właściwości membran modyfikowanych nanocząstkami.30
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Nanomateriały jako fotokatalizatory: TiO2 w oczyszczaniu wody, ścieków i powietrza4
T-W-2Nanomateriały w technologiach membranowych3
T-W-3Żelazo metaliczne w oczyszczaniu wody i gleby1
T-W-4Nanocząstki bimetaliczne w oczyszczaniu wody1
T-W-5Nanomateriały polimerowe w ochronie środowiska2
T-W-6Nanomateriały węglowe w oczyszczaniu wody i ścieków3
T-W-7Nanoczujniki1
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Studia literaturowe, przygotowanie sprawozdań i przygotowanie się do zaliczeń30
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Konsultacje z wykładowcą5
A-W-3Studia literaturowe5
A-W-4Przygotowanie do egzaminu5
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięNano_2A_C06_W02Posiada wiedzę o potencjalnych zastosowaniach nanomateriałów w ochronie środowiska, zwłaszcza oczyszczaniu wód i ścieków oraz powietrza.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówNano_2A_W02ma szczegółową wiedzę o materiałach, nanomateriałach, produktach i procesach stosowanych w przemyśle chemicznym w szczególności związanych z ukończoną specjalnością, a także w zakresie wybranych zagadnień fizyki i inżynierii oraz technologii chemicznej dotyczących nowoczesnych materiałów, nanomateriałów i biomateriałów
Cel przedmiotuC-1Wskazanie na potencjalne nowe aplikacje z zastosowaniem nanomateriałów
Treści programoweT-W-2Nanomateriały w technologiach membranowych
T-W-3Żelazo metaliczne w oczyszczaniu wody i gleby
T-W-4Nanocząstki bimetaliczne w oczyszczaniu wody
T-W-5Nanomateriały polimerowe w ochronie środowiska
T-W-7Nanoczujniki
T-W-1Nanomateriały jako fotokatalizatory: TiO2 w oczyszczaniu wody, ścieków i powietrza
T-W-6Nanomateriały węglowe w oczyszczaniu wody i ścieków
T-L-1Oczyszczanie wody i ścieków metodami fotokatalitycznymi. Otrzymywanie i badanie właściwości membran modyfikowanych nanocząstkami.
Metody nauczaniaM-1Wykład. Ćwiczenia laboratoryjne.
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Egzamin pisemny. Sprawozdanie z ćwiczeń laboratoryjnych. Zaliczenie pisemne.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Odpowiedź pozytywna na 5 pytań z 10 zadanych w formie pisemnej.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięNano_2A_C06_U12Potrafi dobrać odpowiedni nanomateriał i proces do danego problemu środowiskowego.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówNano_2A_U12potrafi określić zakres stosowalności poznanych metod badawczych i technologii oraz nowych rozwiązań w warunkach przemysłowych
Cel przedmiotuC-1Wskazanie na potencjalne nowe aplikacje z zastosowaniem nanomateriałów
Treści programoweT-W-1Nanomateriały jako fotokatalizatory: TiO2 w oczyszczaniu wody, ścieków i powietrza
T-L-1Oczyszczanie wody i ścieków metodami fotokatalitycznymi. Otrzymywanie i badanie właściwości membran modyfikowanych nanocząstkami.
Metody nauczaniaM-1Wykład. Ćwiczenia laboratoryjne.
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Egzamin pisemny. Sprawozdanie z ćwiczeń laboratoryjnych. Zaliczenie pisemne.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Odpowiedź pozytywna na 5 pytań z 10 zadanych w formie pisemnej.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięNano_2A_C06_K02Potrafi stosować nanotechnologie i nanomateriały do rozwiązywania problemów ochrony środowiska.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówNano_2A_K02zna wpływ wdrażania poznanych technik i technologii na środowisko naturalne, zdrowie pracowników, użytkowników i osób postronnych oraz konsekwencje prawne tego wpływu, potrafi stosować w praktyce idee zrównoważonego rozwoju
Cel przedmiotuC-1Wskazanie na potencjalne nowe aplikacje z zastosowaniem nanomateriałów
Treści programoweT-W-1Nanomateriały jako fotokatalizatory: TiO2 w oczyszczaniu wody, ścieków i powietrza
T-L-1Oczyszczanie wody i ścieków metodami fotokatalitycznymi. Otrzymywanie i badanie właściwości membran modyfikowanych nanocząstkami.
Metody nauczaniaM-1Wykład. Ćwiczenia laboratoryjne.
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Egzamin pisemny. Sprawozdanie z ćwiczeń laboratoryjnych. Zaliczenie pisemne.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Odpowiedź pozytywna na 5 pytań z 10 zadanych w formie pisemnej.
3,5
4,0
4,5
5,0