Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Nanotechnologia (S1)
specjalność: Polimerowe bio- i nanomateriały
Sylabus przedmiotu Technologia nanomateriałów węglowych:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Nanotechnologia | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauki techniczne, studia inżynierskie | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Technologia nanomateriałów węglowych | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Ewa Mijowska <Ewa.Borowiak-Palen@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Analiza instrumentalna w nanotechnologii |
| W-2 | Nanotechnologia i nanonauka |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z metodami wytwarzania nanomateriałow węglowych , ich budową oraz przedstawienie najnowszych trendów ich zastosowania. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Budowa aparatury do chemicznego osadzania par (CVD). | 2 |
| T-L-2 | Metoda zol-żel do syntezy mezoporowatego templatu nanosfer węglowych. | 3 |
| T-L-3 | Proces CVD do otrzymywania mezoporowatych nanosfer węglowych o kontrolowanej średnicy. | 6 |
| T-L-4 | Charakterystyka otrzymanego nanomateriału węglowego z wykorzystaniem transmisyjnej mikroskopii elektronowej i spektroskopii ramanowskiej | 4 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Struktura i właściwości nanomateriałów węglowych: fulerenów, nanorurek węglowych, grafenu i nanosfer. | 3 |
| T-W-2 | Metody ich preparatyki z wykorzystaniem laserowego parowania grafitu i katalizatora, chemiczne osadzanie par, wyładowanie w łuku elektrycznym | 3 |
| T-W-3 | Omówienie aparatury do preparatyki Nanomateriałów węglowych, omówienie różnych mechanizmów wzrostu Nanomateriałów węglowych. | 3 |
| T-W-4 | Metody charakterystyki nanomateriałów węglowych | 3 |
| T-W-5 | Zastosowanie nanomateriałów węglowych w przemyśle. | 2 |
| T-W-6 | Węgiel aktywny - budowa, otrzymywanie i właściwości. | 1 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach laboratoryjnych | 15 |
| A-L-2 | Ocena z kolokwium i ze sprawozdania | 15 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach | 15 |
| A-W-2 | Egzamin z wykładów | 15 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Prezentacja multimedialna |
| M-2 | Zajęcia praktyczne w laboratorium |
| M-3 | Zapoznanie sę ze sprzętem używanym do identyfikacji nanomateriału węglowego |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena aktywności na zajęciach audytoryjnych i laboratoryjnych |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Egzamin 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_C09_W01 Objaśnianie i tłumaczanie podstawowych zjawisk fizyczno-chemicznych zachodzących podczas otrzymywania nanomateriałów węglowych | Nano_1A_W02 | — | — | C-1 | T-W-2, T-W-4, T-W-1, T-L-2, T-L-3 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2, S-3 |
| Nano_1A_C09_W02 Definiowanie metod otrzymywania nanomateriałów węglowych, ich właściwości i wskazywanie ich zastosowania. | Nano_1A_W10 | — | — | C-1 | T-W-5, T-W-2, T-W-3, T-L-1, T-L-2, T-L-3 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2, S-3 |
| Nano_1A_C09_W03 Dobieranie urządzeń technicznych do identyfikacji nanomateriału węglowego | Nano_1A_W11 | — | — | C-1 | T-W-4, T-L-4 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2, 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_C09_U01 Dobieranie odpowieniej metody wytwarzania nanomateriałów węglowych i decydowanie o metodzie charakteryzacji. | Nano_1A_U09 | — | — | C-1 | T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-L-4, T-L-1, T-L-2, T-L-3 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2, S-3 |
| Nano_1A_C09_U02 Obsługiwanie urządzeń niezbednych przy produkcji nanomateriałów węglowych a także wdrażanie nowych rozwiązań prowadzących do poprawy wskażników chemicznych i ekonomicznych | Nano_1A_U16 | — | — | C-1 | T-W-3, T-L-1, T-L-2, T-L-3 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2, S-3 |
| Nano_1A_C09_U03 Opracowywanie nowych projektów technologicznych umożliwiających otrzymywanie nanomateriałów węglowych | Nano_1A_U17 | — | — | C-1 | T-L-4, T-L-1, T-L-2, T-L-3 | M-1, M-2, M-3 | 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_C09_K01 Ocenianie wpływu nanotechnologii na srodowisko naturalne i na organizm człowieka | Nano_1A_K02 | — | — | C-1 | T-W-5, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-1 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2, S-3 |
| Nano_1A_C09_K02 Aktywna postawa przy realizacji określonego zadania w sytuacjach piorytetowych i problemowych | Nano_1A_K04 | — | — | C-1 | T-L-4, T-L-1, T-L-2, T-L-3 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2, S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| Nano_1A_C09_W01 Objaśnianie i tłumaczanie podstawowych zjawisk fizyczno-chemicznych zachodzących podczas otrzymywania nanomateriałów węglowych | 2,0 | nie potrafi wcale objaśniać i tłumaczyć podstawowych zjawisk fizyczno-chemicznych zachodzących podczas otrzymywania nanomateriałów węglowych |
| 3,0 | w co najmniej 51% potrafi objaśniać i tłumaczyć podstawowe zjawiska fizyczno-chemicznych zachodzące podczas otrzymywania nanomateriałów węglowych | |
| 3,5 | w co najmniej 61% potrafi objaśniać i tłumaczyć podstawowe zjawiska fizyczno-chemicznych zachodzące podczas otrzymywania nanomateriałów węglowych | |
| 4,0 | w co najmniej 71% potrafi objaśniać i tłumaczyć podstawowe zjawiska fizyczno-chemicznych zachodzące podczas otrzymywania nanomateriałów węglowych | |
| 4,5 | w co najmniej 81% potrafi objaśniać i tłumaczyć podstawowe zjawiska fizyczno-chemicznych zachodzące podczas otrzymywania nanomateriałów węglowych | |
| 5,0 | w co najmniej 91% potrafi objaśniać i tłumaczyć podstawowe zjawiska fizyczno-chemicznych zachodzące podczas otrzymywania nanomateriałów węglowych | |
| Nano_1A_C09_W02 Definiowanie metod otrzymywania nanomateriałów węglowych, ich właściwości i wskazywanie ich zastosowania. | 2,0 | nie potrafi wcale definiować metod otrzymywania nanomateriałów węglowych, ich właściwości i wskazywać ich zastosowania. |
| 3,0 | w co najmniej 51% potrafi definiować metody otrzymywania nanomateriałów węglowych, ich właściwości i wskazać ich zastosowania. | |
| 3,5 | w co najmniej 61% potrafi definiować metody otrzymywania nanomateriałów węglowych, ich właściwości i wskazać ich zastosowania. | |
| 4,0 | w co najmniej 71% potrafi definiować metody otrzymywania nanomateriałów węglowych, ich właściwości i wskazać ich zastosowania. | |
| 4,5 | w co najmniej 81% potrafi definiować metody otrzymywania nanomateriałów węglowych, ich właściwości i wskazać ich zastosowania. | |
| 5,0 | w co najmniej 91% potrafi definiować metody otrzymywania nanomateriałów węglowych, ich właściwości i wskazać ich zastosowania. | |
| Nano_1A_C09_W03 Dobieranie urządzeń technicznych do identyfikacji nanomateriału węglowego | 2,0 | nie potrafi wcale dobierać urządzeń technicznych do identyfikacji nanomateriału węglowego |
| 3,0 | w co najmniej 51% potrafi dobierać urządzenia techniczne do identyfikacji nanomateriału węglowego | |
| 3,5 | w co najmniej 61% potrafi dobierać urządzenia techniczne do identyfikacji nanomateriału węglowego | |
| 4,0 | w co najmniej 71% potrafi dobierać urządzenia techniczne do identyfikacji nanomateriału węglowego | |
| 4,5 | w co najmniej 81% potrafi dobierać urządzenia techniczne do identyfikacji nanomateriału węglowego | |
| 5,0 | w co najmniej 91% potrafi dobierać urządzenia techniczne do identyfikacji nanomateriału węglowego |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| Nano_1A_C09_U01 Dobieranie odpowieniej metody wytwarzania nanomateriałów węglowych i decydowanie o metodzie charakteryzacji. | 2,0 | nie potrafi wcale dobierać odpowienich metod wytwarzania nanomateriałów węglowych i decydować o metodzie charakteryzacji. |
| 3,0 | w co najmniej 51% potrafi dobierać odpowienie metody wytwarzania nanomateriałów węglowych i decydowac o metodzie charakteryzacji. | |
| 3,5 | w co najmniej 61% potrafi dobierać odpowienie metody wytwarzania nanomateriałów węglowych i decydowac o metodzie charakteryzacji. | |
| 4,0 | w co najmniej 71% potrafi dobierać odpowienie metody wytwarzania nanomateriałów węglowych i decydowac o metodzie charakteryzacji. | |
| 4,5 | w co najmniej 81% potrafi dobierać odpowienie metody wytwarzania nanomateriałów węglowych i decydowac o metodzie charakteryzacji. | |
| 5,0 | w co najmniej 91% potrafi dobierać odpowienie metody wytwarzania nanomateriałów węglowych i decydowac o metodzie charakteryzacji. | |
| Nano_1A_C09_U02 Obsługiwanie urządzeń niezbednych przy produkcji nanomateriałów węglowych a także wdrażanie nowych rozwiązań prowadzących do poprawy wskażników chemicznych i ekonomicznych | 2,0 | nie potrafi wcale obsługiwać urządzeń niezbędnych przy produkcji nanomateriałów węglowych a także wdrażać nowych rozwiązań prowadzących do poprawy wskażników chemicznych i ekonomicznych |
| 3,0 | w co najmniej 51% potrafi obsługiwać urządzenia niezbędne przy produkcji nanomateriałów węglowych a także wdrażać nowe rozwiązania prowadzące do poprawy wskażników chemicznych i ekonomicznych | |
| 3,5 | w co najmniej 61% potrafi obsługiwać urządzenia niezbędne przy produkcji nanomateriałów węglowych a także wdrażać nowe rozwiązania prowadzące do poprawy wskażników chemicznych i ekonomicznych | |
| 4,0 | w co najmniej 71% potrafi obsługiwać urządzenia niezbędne przy produkcji nanomateriałów węglowych a także wdrażać nowe rozwiązania prowadzące do poprawy wskażników chemicznych i ekonomicznych | |
| 4,5 | w co najmniej 81% potrafi obsługiwać urządzenia niezbędne przy produkcji nanomateriałów węglowych a także wdrażać nowe rozwiązania prowadzące do poprawy wskażników chemicznych i ekonomicznych | |
| 5,0 | w co najmniej 91% potrafi obsługiwać urządzenia niezbędne przy produkcji nanomateriałów węglowych a także wdrażać nowe rozwiązania prowadzące do poprawy wskażników chemicznych i ekonomicznych | |
| Nano_1A_C09_U03 Opracowywanie nowych projektów technologicznych umożliwiających otrzymywanie nanomateriałów węglowych | 2,0 | nie potrafi wcale opracowywać nowych projektów technologicznych umożliwiających otrzymywanie nanomateriałów węglowych |
| 3,0 | w co najmniej 51% potrafi opracowywać nowe projekty technologiczne umożliwiające otrzymywanie nanomateriałów węglowych | |
| 3,5 | w co najmniej 61% potrafi opracowywać nowe projekty technologiczne umożliwiające otrzymywanie nanomateriałów węglowych | |
| 4,0 | w co najmniej 71% potrafi opracowywać nowe projekty technologiczne umożliwiające otrzymywanie nanomateriałów węglowych | |
| 4,5 | w co najmniej 81% potrafi opracowywać nowe projekty technologiczne umożliwiające otrzymywanie nanomateriałów węglowych | |
| 5,0 | w co najmniej 91% potrafi opracowywać nowe projekty technologiczne umożliwiające otrzymywanie nanomateriałów węglowych |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| Nano_1A_C09_K01 Ocenianie wpływu nanotechnologii na srodowisko naturalne i na organizm człowieka | 2,0 | nie potrafi wcale oceniać wpływu nanotechnologii na środowisko naturalne i na organizm człowieka |
| 3,0 | w co najmniej 51% potrafi oceniać wpływ nanotechnologii na środowisko naturalne i na organizm człowieka | |
| 3,5 | w co najmniej 61% potrafi oceniać wpływ nanotechnologii na środowisko naturalne i na organizm człowieka | |
| 4,0 | w co najmniej 71% potrafi oceniać wpływ nanotechnologii na środowisko naturalne i na organizm człowieka | |
| 4,5 | w co najmniej 81% potrafi oceniać wpływ nanotechnologii na środowisko naturalne i na organizm człowieka | |
| 5,0 | w co najmniej 91% potrafi oceniać wpływ nanotechnologii na środowisko naturalne i na organizm człowieka | |
| Nano_1A_C09_K02 Aktywna postawa przy realizacji określonego zadania w sytuacjach piorytetowych i problemowych | 2,0 | nie wykazuje aktywnej postawy przy realizacji określonego zadania w sytuacjach piorytetowych i problemowych |
| 3,0 | w co najmniej 51% potrafi wykazać aktywna postawe przy realizacji określonego zadania w sytuacjach piorytetowych i problemowych | |
| 3,5 | w co najmniej 61% potrafi wykazać aktywna postawe przy realizacji określonego zadania w sytuacjach piorytetowych i problemowych | |
| 4,0 | w co najmniej 71% potrafi wykazać aktywna postawe przy realizacji określonego zadania w sytuacjach piorytetowych i problemowych | |
| 4,5 | w co najmniej 81% potrafi wykazać aktywna postawe przy realizacji określonego zadania w sytuacjach piorytetowych i problemowych | |
| 5,0 | w co najmniej 91% potrafi wykazać aktywna postawe przy realizacji określonego zadania w sytuacjach piorytetowych i problemowych |
Literatura podstawowa
- M. Meyyappan, Carbon Nanotubes: Science and Applications, NASA Ames Research Center, Moffett Field, California, 1999
- Peter j.F. Harris, Carbon nanotubes and related structures, Cambridge University Press, 1999
- Andrzej Huczko, Nanorurki węglowe-Czarne diamenty XXI wieku, Wydawnictwo: BEL studio Sp.z.o.o., Warszawa, 2004