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 | nauki rolnicze, leśne i weterynaryjne, studia inżynierskie | ||
| 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
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawy z nanotechnologii i nanonauki |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z zaawansowanymi technikami otrzymywania nanomateriałów głównie samoorganizujących i cienkich warstw organicznych |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Otrzymywanie nanomateriałów w formie płatkowej z wykorzystaniem autoklawów ciśnieniowych | 8 |
| T-L-2 | Synteza materiałów 2D z wykorzystaniem młynków | 8 |
| T-L-3 | Otrzymywanie materiałów węglowych z wykorzystaniem metody CVD | 8 |
| T-L-4 | Analiza otrzymanych materiałów zaawansowanymi metodami pomiarowymi | 6 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie do zaawansowanych technik otrzymywania samoorganizujących się nanomateriałów molekularnych oraz urządzeń | 1 |
| T-W-2 | Elementy konstrukcyjne - materiały syntetyczne - materiały biologiczne | 2 |
| T-W-3 | Zasady samoorganizacji - oddziaływanie niekowalencyjne - upakowanie międzycząsteczkowe - biologiczna samoorganizacja - nanosilniki | 2 |
| T-W-4 | Wytwarzanie i układnanie nanocząsteczek metodami samoorganizacji - otrzymywanie nanocząsteczek metodą polimeryzacji micelarnej i pęcherzykowatej - funkcjonalizowanie nanocząstki - samoorganizujące się nanocząsteczki neorganiczne - ciekłokrystaliczne nanokrople - bionanocząsteczki - nanoobiekty | 3 |
| T-W-5 | Nanostruktury tworzone z użyciem szablonu - krzemionka mezoporowata - biomineralizacja - odwzorowanie nanostruktur przez samoorganizację kopolimeru blokowego | 2 |
| T-W-6 | Mezofazy ciekłych kryształów - micele i pęcherzyki - faza lamelarna - struktury kopolimeru trójblokowego ABC - smektyczne i nematyczne ciekłe kryształy | 2 |
| T-W-7 | Podsumowanie i widoki na przyszłość | 1 |
| T-W-8 | Makrocząsteczki 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 | 3 |
| T-W-9 | Modyfikacja 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 | 3 |
| T-W-10 | Wytwarzanie cienkich warstw organicznych - wytwarzanie warstw polimerów i koloidów metodą spin coating - wytwarzanie wielowarstw organicznych | 3 |
| T-W-11 | Wpływ powierzchni na podział faz - mieszaniny polimerów - kopolimery blokowe | 2 |
| T-W-12 | Wytwarzanie powierzchniowych, nanostrukturalnych wzorów metodą samoorganizacji - wytwarzane wzorów na podłożach heterogenicznych - powierzchnie odwzorowujące topografię - wytwarzanie wzorów za pomocą cienkich warstw zmniejszających zwilżalność | 3 |
| T-W-13 | Praktyczne urządzenia o wymiarach nanometrycznych wykorzystując makrocząsteczki na granicy faz - elektronika molekularna i makromolekularna - nanourządzenia kontrolujące przepływy - filtracja i sortowanie | 3 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-L-2 | Przygotowanie do zaliczenia | 5 |
| A-L-3 | Przygotowanie sprawozdań z laboratoriów | 10 |
| 45 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach | 30 |
| A-W-2 | Przygotowanie się do egzaminu | 10 |
| A-W-3 | Konsultacje | 5 |
| 45 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Prezentacja multimedialna |
| M-2 | Zajęcia praktyczne z wykorzystaniem sprzętu służącego do syntezy i identyfikacji nanomateriałów |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Uczestnictwo w wykładach |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Egzamin z wykładów |
| S-3 | Ocena formująca: Ocena aktywności na zajęciach laboratoryjnych |
| S-4 | Ocena podsumowująca: zaliczenie cwiczeń 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BTna_2A_NBI2A-S-D8_W01 Student posiada rozszerzoną wiedzę z zakresu procesów inżynierskich, urządzeń wykorzystywanych w nanotechnologii | BTna_2A_W09 | — | — | C-1 | T-W-9, T-W-8, T-W-2, T-W-6, T-W-7, T-W-11, T-W-13, T-W-5, T-W-4, T-W-3, T-W-12, T-W-1, T-W-10 | M-1 | S-2, S-1 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BTna_2A_NBI2A-S-D8_U01 Student potrafi dobrać i zastosować zaawansowane techniki i narzędzia badawcze wykorzystywane w nanotechnologii | BTna_2A_U08 | — | — | C-1 | T-L-2, T-L-4, T-L-1, T-L-3 | M-2 | S-4, 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BTna_2A_NBI2A-S-D8_K01 Aktywna postawa przy realizacji określonego zadania w sytuacjach priorytetowych i problemowych | BTna_2A_K01 | — | — | C-1 | T-L-4, T-L-2, T-L-3, T-L-1 | M-2 | S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BTna_2A_NBI2A-S-D8_W01 Student posiada rozszerzoną wiedzę z zakresu procesów inżynierskich, urządzeń wykorzystywanych w nanotechnologii | 2,0 | |
| 3,0 | w 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 kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BTna_2A_NBI2A-S-D8_U01 Student potrafi dobrać i zastosować zaawansowane techniki i narzędzia badawcze wykorzystywane w nanotechnologii | 2,0 | |
| 3,0 | w 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 kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BTna_2A_NBI2A-S-D8_K01 Aktywna postawa przy realizacji określonego zadania w sytuacjach priorytetowych i problemowych | 2,0 | |
| 3,0 | w 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
- Robert w. Kelsall, Ian W. Hamley, Mark Geoghegan, Nanotechnologie, PWN, Warszawa, 2008