Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Nanotechnologia (S1)
specjalność: Polimerowe bio- i nanomateriały
Sylabus przedmiotu Nanokompozyty hybrydowe:
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 | Nanokompozyty hybrydowe | ||
| Specjalność | Nanomateriały funkcjonalne | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Ewa Mijowska <Ewa.Borowiak-Palen@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Chemia ogólna i nieorganiczna I i II |
| W-2 | Chema fizyczna I i II |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Wiedza zdobyta na przedmiocie "Nanokompozyty hybrydowe" będzie pomocna w przyszłości dla pracujących w dziedzinie nanotechnologii i inżynierii materiałowej. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Wytwarzania nanokompozytu hybrydowego metodą zol-żel | 3 |
| T-L-2 | Wytwarzanie nanokrystalicznych warstw tlenku miedzi i cynku na drodze mineralizacji nanokompozytów hybrydowych | 3 |
| T-L-3 | Analiza termooptyczna nanokompoztu polimer-krzemionka oraz mieszaniny polimeru z krzemionką | 3 |
| T-L-4 | Analiza właściwości optycznych nanokrystalicznych warstw tlenku miedzi i cynku | 3 |
| T-L-5 | Analiza procesów pęcznienia nanokompozty hybrydowego z udziałem krzemionki | 3 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie do przedmiotu | 1 |
| T-W-2 | Materiały w masie (model gazu elektronowego, wektor falowy, gęstość stanów) | 2 |
| T-W-3 | Nanocząstki półprzewodnikowe. - Synteza i charakterystyka nanocząstek II-IV grupy - Stabilizacja nanocząstek i nanokryształów, - Nanokryształy o charakterze "rdzeń-otoczka" Metody badań: - Dyfraktometria rentgenowska - Rentgenowska spektroskopia fotoelektronów - Transmisyjna mikroskopia elektronowa | 4 |
| T-W-4 | Materiały hybrydowe, klasyfikacja, synteza i charakterystyka nanoklasterów nieorganicznych stabilizowanych przez ligandy nieorganiczne: - Klastery miedzi sieciowane halogenkami, siarką i selenem - Klastery srebra sieciowane halogenkami, selenem - Klastery złota sieciowane selenem | 3 |
| T-W-5 | Ogólna klasyfikacja nanokompozytów hybrydowych z udziałem polimerów Nanokompozyty hybrydowe wytwarzane metodą zol-żel. Nanokompozyty hybrydowe wytwarzane metodą interkalowania Nanokompozyty hybrydowe wytwarzane przy wykorzystaniu klasterów oksometalicznych. | 3 |
| T-W-6 | Metody badań: spektroskopowe, kalorymetryczne, mechaniczne i dielektryczne | 2 |
| T-W-7 | Nanokompozyty hybrydowe z udziałem krzemionki - Budowa morfologiczna, efekty matrycowania w układach o zdolności do samorganizacji - Nanokompozty krzemionki z żywicami fenolowymi - Nanokompozty z udziałem związków oksokrzemowych - Synteza, żelowanie, bloki budulcowe, - Układy usieciowane | 3 |
| T-W-8 | Nanokompozyty hybrydowe z udziałem tytanu IV - Układy hybrydowe z udziałem wiązań Ti-O-Ti - Układy hybrydowe z udziałem wiązań Si-O-Ti - Układy hybrydowe wykorzystujące karboksylowe pochodne Ti i Zr jako bloki budulcowe | 3 |
| T-W-9 | Nanokompozty hybrydowe o właściwościach magnetycznych: synteza, struktura i właściwości | 2 |
| T-W-10 | Nanokompozyty hybrydowe z udziałem nieorganicznych tlenków półprzewodnikowych | 2 |
| T-W-11 | Nanokompozyty hybrydowe z udziałem biomateriałów - Synteza, właściwości i zastosowanie - Funkcjonalizacja przez adsorpcję chemisorpcję i oddziaływania specyficzne - Nanokompozyty aktywne biologicznie | 3 |
| T-W-12 | Zastosowanie nanokompozytów hybrydowych w nauce i technice | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach laboratoryjnych | 15 |
| A-L-2 | Zapoznanie się z literaturą przedmotu | 15 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach | 30 |
| A-W-2 | Zaliczenie z wykładów | 30 |
| 60 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Prezentacja multimedialna |
| M-2 | Zajęcia praktyczne w laboratorium |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena aktywności na zajęciach autydorujnych i laboratoryjnych |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie z wykładów |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie z zajęć laboratoryjnych |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nano_1A_D1-03_W01 Objaśnianie i tłumaczanie podstawowych zjawisk fizycznochemicznych zachodzących podczas otrzymywania nanokompozytów hybrydowych | Nano_1A_W02 | T1A_W01, T1A_W03 | — | C-1 | T-W-1, T-W-5, T-L-2, T-W-8, T-L-1, T-W-10, T-W-11, T-W-7, T-W-4 | M-2, M-1 | S-1, S-2, S-3 |
| Nano_1A_D1-03_W02 Scharakteryzowanie i rozpoznawanie podstawowych metod badawczych używanych to charakterystyki nanokompozytów hybrydowych oraz dobieranie odpowiedniej metody ich identyfikacji | Nano_1A_W08 | T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07 | InzA_W02 | C-1 | T-L-4, T-W-3, T-W-4, T-L-3, T-W-11, T-W-9, T-W-6, T-L-5, T-W-2 | M-2, M-1 | S-2, S-1, S-3 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nano_1A_D1-03_U01 Przygotowanie, dobieranie i interpretacja zródeł literaturowych w języku polskim i angielskim dotyczącej tematyki przedmotu | Nano_1A_U01 | T1A_U01, T1A_U05, T1A_U07 | — | C-1 | T-W-6, T-W-5, T-W-1, T-W-4, T-W-12 | M-2, M-1 | S-1, S-2, S-3 |
| Nano_1A_D1-03_U02 Objaśnianie podstawowych zjawisk fizyczno-chemicznych pojawiających się w procesie wytwarzania nanokompozytów hybrydowych | Nano_1A_U09 | T1A_U08, T1A_U09 | InzA_U01, InzA_U02 | C-1 | T-L-2, T-W-7, T-L-5, T-L-1, T-L-4, T-W-3, T-W-2, T-W-11, T-W-8, T-W-4, T-W-9, T-W-10 | M-1, M-2 | S-1, S-2, S-3 |
| Nano_1A_D1-03_U03 Posługiwanie sie sprzętem używanym do charakteryzacji otrzymanego nanokompozytu, odpowiedni jego dobór a także umiejętność interpretacji otrzymanych wyników | Nano_1A_U10, Nano_1A_U14 | T1A_U08, T1A_U09, T1A_U13, T1A_U14 | InzA_U01, InzA_U02, InzA_U05, InzA_U06 | C-1 | T-W-8, T-L-3, T-W-9, T-L-4, T-L-5, T-W-11, T-W-4, T-W-6 | M-2, M-1 | S-1, S-2, S-3 |
| Nano_1A_D1-03_U04 Oceniane zagrożenia bedacego efektem używania odpowiednich produktów i związków chemicznych i przestrzeganie przepisów BHP | Nano_1A_U13 | T1A_U11 | InzA_U05 | C-1 | T-W-9, T-L-1, T-W-3, T-W-10, T-L-2, T-W-7, T-W-8, T-W-11 | M-2, M-1 | S-1, S-2, S-3 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nano_1A_D1-03_K01 Aktywna postawa do poszerzania swojej wiedzy i umiejętności w operowaniu nowoczesnymi technikami do charakteryzacji nanokompozytów hybrydowych. | Nano_1A_K01 | T1A_K01 | — | C-1 | T-W-11, T-W-8, T-L-3, T-L-5, T-W-4, T-W-6, T-W-7, T-L-4, T-W-10, T-W-9, T-W-3 | M-2, M-1 | S-2, S-1, S-3 |
| Nano_1A_D1-03_K02 Ocenianie wpływu nanokompozytów hybrydowych na środowisko naturanle i na organizm człowieka | Nano_1A_K02 | T1A_K02 | InzA_K01 | C-1 | T-W-4, T-W-3, T-W-5, T-W-12, T-W-1 | M-2, M-1 | S-2, S-1, S-3 |
| Nano_1A_D1-03_K03 Zdolny do rozpowszechniania wiedzy o nanokompozytach hybrydowych społeczenstwu przedstawiając ich dodanie jak i ujemne aspekty. | Nano_1A_K07 | T1A_K07 | — | C-1 | T-W-5, T-W-1, T-W-11, T-W-4, T-W-9, T-W-3, T-W-12, T-L-1 | M-1, M-2 | S-2, S-1, S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| Nano_1A_D1-03_W01 Objaśnianie i tłumaczanie podstawowych zjawisk fizycznochemicznych zachodzących podczas otrzymywania nanokompozytów hybrydowych | 2,0 | nie potrafi wcale objaśniać i tłumaczyć podstawowych zjawisk fizycznochemicznych zachodzących podczas otrzymywania nanokompozytów hybrydowych |
| 3,0 | w co najmniej 51% potrafi objaśniać i tłumaczyć podstawowe zjawiska fizycznochemiczne zachodzące podczas otrzymywania nanokompozytów hybrydowych | |
| 3,5 | w co najmniej 61% potrafi objaśniać i tłumaczyć podstawowe zjawiska fizycznochemiczne zachodzące podczas otrzymywania nanokompozytów hybrydowych | |
| 4,0 | w co najmniej 71% potrafi objaśniać i tłumaczyć podstawowe zjawiska fizycznochemiczne zachodzące podczas otrzymywania nanokompozytów hybrydowych | |
| 4,5 | w co najmniej 81% potrafi objaśniać i tłumaczyć podstawowe zjawiska fizycznochemiczne zachodzące podczas otrzymywania nanokompozytów hybrydowych | |
| 5,0 | w co najmniej 91% potrafi objaśniać i tłumaczyć podstawowe zjawiska fizycznochemiczne zachodzące podczas otrzymywania nanokompozytów hybrydowych | |
| Nano_1A_D1-03_W02 Scharakteryzowanie i rozpoznawanie podstawowych metod badawczych używanych to charakterystyki nanokompozytów hybrydowych oraz dobieranie odpowiedniej metody ich identyfikacji | 2,0 | nie potrafi wcale dobierać, charakteryzować i rozpoznawać podstawowych metod badawczych używanych do charakteryzacji nanokompozytów hybrydowych |
| 3,0 | w co najmniej 51% potrafi dobierać, charakteryzować i rozpoznawać podstawowe metody badawcze używane do charakteryzacji nanokompozytów hybrydowych | |
| 3,5 | w co najmniej 61% potrafi dobierać, charakteryzować i rozpoznawać podstawowe metody badawcze używane do charakteryzacji nanokompozytów hybrydowych | |
| 4,0 | w co najmniej 71% potrafi dobierać, charakteryzować i rozpoznawać podstawowe metody badawcze używane do charakteryzacji nanokompozytów hybrydowych | |
| 4,5 | w co najmniej 81% potrafi dobierać, charakteryzować i rozpoznawać podstawowe metody badawcze używane do charakteryzacji nanokompozytów hybrydowych | |
| 5,0 | w co najmniej 91% potrafi dobierać, charakteryzować i rozpoznawać podstawowe metody badawcze używane do charakteryzacji nanokompozytów hybrydowych |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| Nano_1A_D1-03_U01 Przygotowanie, dobieranie i interpretacja zródeł literaturowych w języku polskim i angielskim dotyczącej tematyki przedmotu | 2,0 | nie potrafi wcale przygotować, dobierać i interpretować zródeł literaturowych w języku polskim i angielskim dotyczących tematyki przedmotu |
| 3,0 | w co najmniej 51% potrafi przygotować, dobierać i interpretować zródła literaturowe w języku polskim i angielskim dotyczące tematyki przedmotu | |
| 3,5 | w co najmniej 61% potrafi przygotować, dobierać i interpretować zródła literaturowe w języku polskim i angielskim dotyczące tematyki przedmotu | |
| 4,0 | w co najmniej 71% potrafi przygotować, dobierać i interpretować zródła literaturowe w języku polskim i angielskim dotyczące tematyki przedmotu | |
| 4,5 | w co najmniej 81% potrafi przygotować, dobierać i interpretować zródła literaturowe w języku polskim i angielskim dotyczące tematyki przedmotu | |
| 5,0 | w co najmniej 91% potrafi przygotować, dobierać i interpretować zródła literaturowe w języku polskim i angielskim dotyczące tematyki przedmotu | |
| Nano_1A_D1-03_U02 Objaśnianie podstawowych zjawisk fizyczno-chemicznych pojawiających się w procesie wytwarzania nanokompozytów hybrydowych | 2,0 | nie potrafi wcale objaśniać podstawowych zjawisk fizyczno-chemicznych pojawiających się w procesie wytwarzania nanokompozytów hybrydowych |
| 3,0 | w co najmniej 51% potrafi objaśniać podstawowe zjawiska fizyczno-chemiczne pojawiające się w procesie wytwarzania nanokompozytów hybrydowych | |
| 3,5 | w co najmniej 61% potrafi objaśniać podstawowe zjawiska fizyczno-chemiczne pojawiające się w procesie wytwarzania nanokompozytów hybrydowych | |
| 4,0 | w co najmniej 71% potrafi objaśniać podstawowe zjawiska fizyczno-chemiczne pojawiające się w procesie wytwarzania nanokompozytów hybrydowych | |
| 4,5 | w co najmniej 81% potrafi objaśniać podstawowe zjawiska fizyczno-chemiczne pojawiające się w procesie wytwarzania nanokompozytów hybrydowych | |
| 5,0 | w co najmniej 91% potrafi objaśniać podstawowe zjawiska fizyczno-chemiczne pojawiające się w procesie wytwarzania nanokompozytów hybrydowych | |
| Nano_1A_D1-03_U03 Posługiwanie sie sprzętem używanym do charakteryzacji otrzymanego nanokompozytu, odpowiedni jego dobór a także umiejętność interpretacji otrzymanych wyników | 2,0 | nie potrafi wcale dobierać i posługiwać się sprzętem używanym do charakterystyki otrzymanego nanokompozytu ani interpretować otrzymanych wyników |
| 3,0 | w co najmniej 51% potrafi dobierać i posługiwać się sprzętem używanym do charakteryzacji otrzymanego nanokompozytu i interpretować otrzymane wyniki | |
| 3,5 | w co najmniej 61% potrafi dobierać i posługiwać się sprzętem używanym do charakteryzacji otrzymanego nanokompozytu i interpretować otrzymane wyniki | |
| 4,0 | w co najmniej 71% potrafi dobierać i posługiwać się sprzętem używanym do charakteryzacji otrzymanego nanokompozytu i interpretować otrzymane wyniki | |
| 4,5 | w co najmniej 81% potrafi dobierać i posługiwać się sprzętem używanym do charakteryzacji otrzymanego nanokompozytu i interpretować otrzymane wyniki | |
| 5,0 | w co najmniej 91% potrafi dobierać i posługiwać się sprzętem używanym do charakteryzacji otrzymanego nanokompozytu i interpretować otrzymane wyniki | |
| Nano_1A_D1-03_U04 Oceniane zagrożenia bedacego efektem używania odpowiednich produktów i związków chemicznych i przestrzeganie przepisów BHP | 2,0 | nie potrafi wcale oceniać zagrożenia będęcego efektem używania odpowiednich produktów i związków chemicznych i nie przestrzega przepisów BHP |
| 3,0 | w co najmniej 51% potrafi oceniać zagrożenia będęcego efektem używania odpowiednich produktów i związków chemicznych i przestrzega przepisów BHP | |
| 3,5 | w co najmniej 61% potrafi oceniać zagrożenia będęcego efektem używania odpowiednich produktów i związków chemicznych i przestrzega przepisów BHP | |
| 4,0 | w co najmniej 71% potrafi oceniać zagrożenia będęcego efektem używania odpowiednich produktów i związków chemicznych i przestrzega przepisów BHP | |
| 4,5 | w co najmniej 81% potrafi oceniać zagrożenia będęcego efektem używania odpowiednich produktów i związków chemicznych i przestrzega przepisów BHP | |
| 5,0 | w co najmniej 91% potrafi oceniać zagrożenia będęcego efektem używania odpowiednich produktów i związków chemicznych i przestrzega przepisów BHP |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| Nano_1A_D1-03_K01 Aktywna postawa do poszerzania swojej wiedzy i umiejętności w operowaniu nowoczesnymi technikami do charakteryzacji nanokompozytów hybrydowych. | 2,0 | nie wykazuje aktywnej postawy do poszerzania swojej wiedzy i umiejętności w operowaniu nowoczesnymi technikami do charakteryzacji nanokompozytów hybrydowych. |
| 3,0 | w co najmniej 51% wykazuje aktywną postawe do poszerzania swojej wiedzy i umiejętności w operowaniu nowoczesnymi technikami do charakteryzacji nanokompozytów hybrydowych. | |
| 3,5 | w co najmniej 61% wykazuje aktywną postawe do poszerzania swojej wiedzy i umiejętności w operowaniu nowoczesnymi technikami do charakteryzacji nanokompozytów hybrydowych. | |
| 4,0 | w co najmniej 71% wykazuje aktywną postawe do poszerzania swojej wiedzy i umiejętności w operowaniu nowoczesnymi technikami do charakteryzacji nanokompozytów hybrydowych. | |
| 4,5 | w co najmniej 81% wykazuje aktywną postawe do poszerzania swojej wiedzy i umiejętności w operowaniu nowoczesnymi technikami do charakteryzacji nanokompozytów hybrydowych. | |
| 5,0 | w co najmniej 91% wykazuje aktywną postawe do poszerzania swojej wiedzy i umiejętności w operowaniu nowoczesnymi technikami do charakteryzacji nanokompozytów hybrydowych. | |
| Nano_1A_D1-03_K02 Ocenianie wpływu nanokompozytów hybrydowych na środowisko naturanle i na organizm człowieka | 2,0 | nie potrafi wcale oceniać wpływu nanokompozytów hybrydowych na środowisko naturanle i na organizm człowieka |
| 3,0 | w co najmniej 51% potrafi oceniać wpływ mnanokompozytów hybrydowych na środowisko naturanle i na organizm człowieka | |
| 3,5 | w co najmniej 61% potrafi oceniać wpływ mnanokompozytów hybrydowych na środowisko naturanle i na organizm człowieka | |
| 4,0 | w co najmniej 71% potrafi oceniać wpływ mnanokompozytów hybrydowych na środowisko naturanle i na organizm człowieka | |
| 4,5 | w co najmniej 81% potrafi oceniać wpływ mnanokompozytów hybrydowych na środowisko naturanle i na organizm człowieka | |
| 5,0 | w co najmniej 91% potrafi oceniać wpływ mnanokompozytów hybrydowych na środowisko naturanle i na organizm człowieka | |
| Nano_1A_D1-03_K03 Zdolny do rozpowszechniania wiedzy o nanokompozytach hybrydowych społeczenstwu przedstawiając ich dodanie jak i ujemne aspekty. | 2,0 | nie potrafi rozpowszechniać wiedzy o nanokompozytach hybrydowych społeczeństwu przedstawiając ich dodanie jak i ujemne aspekty. |
| 3,0 | w co najmniej 51% potrafi rozpowszechniać wiedze o nanokompozytach hybrydowych społeczeństwu przedstawiając ich dodanie jak i ujemne aspekty. | |
| 3,5 | w co najmniej 61% potrafi rozpowszechniać wiedze o nanokompozytach hybrydowych społeczeństwu przedstawiając ich dodanie jak i ujemne aspekty. | |
| 4,0 | w co najmniej 71% potrafi rozpowszechniać wiedze o nanokompozytach hybrydowych społeczeństwu przedstawiając ich dodanie jak i ujemne aspekty. | |
| 4,5 | w co najmniej 81% potrafi rozpowszechniać wiedze o nanokompozytach hybrydowych społeczeństwu przedstawiając ich dodanie jak i ujemne aspekty. | |
| 5,0 | w co najmniej 91% potrafi rozpowszechniać wiedze o nanokompozytach hybrydowych społeczeństwu przedstawiając ich dodanie jak i ujemne aspekty. |
Literatura podstawowa
- Nalwa H.S, Handbook of Organic-Inorganic Hybrid Materials and Nanocomposites, American Scientific Publishers, 2004
- Ajayan P.M, Schadler L.S., Braun P.V, Nanocomposite Science and Technology, Willey-VCH Verlag GmbH & Co.KgaA, 2003
Literatura dodatkowa
- Shmid G, Nanoparticles From Theory to Applications, Willey-VCH GmbH & Co KgaA, 2004