Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Materials Science and Engineering (S1)
Sylabus przedmiotu Intro to Biomaterials: Implants and Devices:
Informacje podstawowe
Kierunek studiów | Materials Science and Engineering | ||
---|---|---|---|
Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
Profil | ogólnoakademicki | ||
Moduł | — | ||
Przedmiot | Intro to Biomaterials: Implants and Devices | ||
Specjalność | przedmiot wspólny | ||
Jednostka prowadząca | Katedra Fizykochemii Nanomateriałów | ||
Nauczyciel odpowiedzialny | Xuecheng Chen <Xuecheng.Chen@zut.edu.pl> | ||
Inni nauczyciele | |||
ECTS (planowane) | 5,0 | ECTS (formy) | 5,0 |
Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | angielski |
Blok obieralny | 5 | Grupa obieralna | 2 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
KOD | Wymaganie wstępne |
---|---|
W-1 | Knowledge of the basic course in physics and chemistry at the elementary level |
Cele przedmiotu
KOD | Cel modułu/przedmiotu |
---|---|
C-1 | To make student to understand the basic principles in biomaterials design and characterization for implants and medical devices |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
KOD | Treść programowa | Godziny |
---|---|---|
laboratoria | ||
T-L-1 | Preparation patches containing terpene compounds | 5 |
T-L-2 | Determination of factors influencing the permeability of drugs through biological membranes | 5 |
T-L-3 | Controlled release of proteins: Material preparation | 4 |
T-L-4 | Controlled release of proteins: Material characterization | 4 |
T-L-5 | Controlled release of proteins: Assessment of release | 2 |
T-L-6 | Metal-organic frameworks derived from biomass and waste polymers | 7 |
T-L-7 | Characterization of the produced metal-organic frameworks by XRD | 4 |
T-L-8 | Characterization of the produced metal-organic frameworks by nitrogen sorption/desorption technique | 4 |
T-L-9 | Testing the resistance of metallic materials in the environment of Ringer's solution. | 3 |
T-L-10 | Assessment of the formation of apatite-like structures on the surface of selected biomaterials. | 3 |
T-L-11 | Assessment of bioactive properties by the results of the Kokubo test | 4 |
45 | ||
wykłady | ||
T-W-1 | Introduction to biomaterials & biocompatibility | 1 |
T-W-2 | Biocompatibility and the host response to materials | 4 |
T-W-3 | Introduction to controlled drug delivery | 1 |
T-W-4 | Diffusion controlled drug delivery | 2 |
T-W-5 | Chemically controlled drug delivery | 2 |
T-W-6 | Mesoporous silica materials for controlled delivery of drugs | 6 |
T-W-7 | Transdermal Therapy Systems (TTS) and therapeutic nail polishes and patches | 4 |
T-W-8 | Molecular mechanisms of polymer and nanomaterials degradation | 3 |
T-W-9 | Carbon fibers and nanoparticles as versatile materials for medical applications | 2 |
T-W-10 | Materials for use in the Body: Metals (Ti and its alloys, Co-Cr alloys, stainless steels, TiNi alloys, Au, Ag, Pt, etc.), Ceramics (aluminum oxide, calcium phosphates including hydroxyapatite, carbon), Composites (carbon-carbon, wire or fiber reinforced bone cement, etc.). | 2 |
T-W-11 | Manufacturing of implants ( stainless steels , CoCr alloys , Ti and its alloys, etc.). | 2 |
T-W-12 | Advantages, disadvantages and examples ceramics, metals, composites used for the fabrication of biomedical materials. | 1 |
30 |
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
KOD | Forma aktywności | Godziny |
---|---|---|
laboratoria | ||
A-L-1 | participation in laboratory exercises | 45 |
A-L-2 | preparing for laboratory exercises | 10 |
A-L-3 | preparation of reports | 5 |
A-L-4 | Preparing for tests | 10 |
A-L-5 | Consultations | 5 |
75 | ||
wykłady | ||
A-W-1 | participation in lectures | 30 |
A-W-2 | Individual literature studies | 13 |
A-W-3 | Preparing for tests | 5 |
A-W-4 | Cosultations | 2 |
50 |
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
---|---|
M-1 | lectures with presentation |
M-2 | laboratory |
M-3 | subject discussion during laboratories |
M-4 | self studies |
Sposoby oceny
KOD | Sposób oceny |
---|---|
S-1 | Ocena podsumowująca: written passing test |
S-2 | Ocena formująca: laboratory reports |
S-3 | Ocena formująca: student activity |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
MSE_1A_C16a_W01 basic knowledge in the area of synthesis, characterization and application of biomaterials | MSE_1A_W02, MSE_1A_W03, MSE_1A_W04 | — | — | C-1 | T-W-6, T-W-7, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-1, T-W-2, T-W-8 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
MSE_1A_C16a_U01 ability in the basic scope to synthesize, characterization and application of selected biomaterials in the area of implants and other devices | MSE_1A_U03, MSE_1A_U07, MSE_1A_U08 | — | — | C-1 | T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-7, T-L-8, T-L-6 | M-2, M-3, M-4 | S-1, S-2, S-3 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
MSE_1A_C16a_K01 competences in synthesis, characterization and application of selected biomaterials in the area of implants and medical devices | MSE_1A_K02 | — | — | C-1 | T-W-6, T-W-7, T-W-9, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-1, T-W-2, T-W-8, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-7, T-L-8, T-L-10, T-L-9, T-L-11, T-L-6 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
MSE_1A_C16a_W01 basic knowledge in the area of synthesis, characterization and application of biomaterials | 2,0 | |
3,0 | from 50 to 55% of percentage points | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
MSE_1A_C16a_U01 ability in the basic scope to synthesize, characterization and application of selected biomaterials in the area of implants and other devices | 2,0 | |
3,0 | from 50 to 55% of percentage points | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
MSE_1A_C16a_K01 competences in synthesis, characterization and application of selected biomaterials in the area of implants and medical devices | 2,0 | |
3,0 | from 50 to 55% of percentage points | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 |
Literatura podstawowa
- C. Mauli Agrawal, Joo L. Ong, Mark R. Appleford, Gopinath Mani , Introduction to Biomaterials: Basic Theory with Engineering Applications, Cambridge University, 2013, ISBN-13: 978-0521116909
- Joon Park, R. S. Lakes , Biomaterials: An Introduction, Springer, 2007, ISBN-13: 978-0387378794
- William R Wagner, Shelly E. Sakiyama-Elbert, Guigen Zhang , Michael J. Yaszemski , Biomaterials Science: An Introduction to Materials in Medicine, Academic Press, 2020, ISBN-13: 978-0128161371
- James Sangster, Octanol-Water Partition Coefficients: Fundamentals and Physical Chemistry, WILEY, 1997, 1
- Yihong Qiu, Yisheng Chen, Geoff G.Z. Zhang, Lirong Liu, William Porter, Developing Solid Oral Dosage Forms: Pharmaceutical Theory and Practice, Academic Press, 2016, 1
- Buddy D. Ratner, Allan S. Hoffman, Frederick J. Schoen, Jack E. Lemons, An Introduction to Materials in Medicine, Academic Press (Elsevier), USA, 2013, 3, ISBN: 978-0-12-374626-9
- J. Y. Wong, J. D. Bronzino, D.R. Peterson, Biomaterials Principles and Practices, CRC Press, 2013, ISBN 9781439872512
- R. Hudak, M. Penhaker, J. Majernik, Biomedical engineering—technical applications in medicine, InTech, 2012
- A. Serra, Advances in Bioengineering, InTechOpen, 2015, ISBN: 978-953-51-2141-1