Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Nanotechnologia (S1)
specjalność: Nanomateriały funkcjonalne
Sylabus przedmiotu Podstawy krystalografii:
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 | Podstawy krystalografii | ||
| Specjalność | Nanomateriały funkcjonalne | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Chemii Nieorganicznej i Analitycznej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Elżbieta Filipek <Elzbieta.Filipek@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Monika Bosacka <Monika.Bosacka@zut.edu.pl>, Anna Błońska-Tabero <Anna.Blonska-Tabero@zut.edu.pl>, Grażyna Dąbrowska <Grazyna.Dabrowska@zut.edu.pl>, Elżbieta Filipek <Elzbieta.Filipek@zut.edu.pl>, Izabella Rychłowska-Himmel <Izabella.Rychlowska-Himmel@zut.edu.pl>, Piotr Tabero <Piotr.Tabero@zut.edu.pl>, Elżbieta Tomaszewicz <Elzbieta.Tomaszewicz@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 4 | Grupa obieralna | 2 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Znajomość podstaw chemii i chemii nieorganicznej. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z podstawami krystalografii. |
| C-2 | Zapoznanie studentów z metodami badania substancji krystalicznych i zakresem ich stosowania. |
| C-3 | Ukształtowanie umiejętności korzystania z międzynarodowych tablic krystalograficznych i baz danych krystalograficznych. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Wyznaczanie orientacji prostych i płaszczyzn sieciowych różnych sieci przestrzennych. Procedury wyboru komórki elementarnej w danej sieci przestrzennej. Określenie układu krystalograficznego i typu komórki Bravais'go. | 2 |
| T-L-2 | Jakościowa identyfikacja materiałów jedno- i wielofazowych na podstawie dyfraktogramu proszkowego rtg. | 2 |
| T-L-3 | Ilościowa rentgenowska analiza fazowa mieszanin dwuskładnikowych. | 2 |
| T-L-4 | Wyznaczanie średniej wielkości krystalitów metodą dyfrakcji promieniowania rtg. | 2 |
| T-L-5 | Określenie stopnia krystaliczności wybranych do badań różnych materiałów. | 2 |
| T-L-6 | Przypisywanie wskaźników Millera (hkl) płaszczyzn badanych substancji i na tej podstawie określenie układu krystalograficznego i obliczenie parametrów komórki elementarnej. | 2 |
| T-L-7 | Wyznaczanie współczynników ekspansji termicznej metodą dyfrakcji promieniowania rtg. | 2 |
| T-L-8 | Zaliczenie laboratorium | 1 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podstawowe prawa i pojęcia w krystalografii: ciało stałe, monokryształ, krystalit, kryształ, ciało polikrystaliczne. Sieciowa budowa ciała stałego. Sieć przestrzenna i jej właściwości. Sieć krystaliczna. | 1 |
| T-W-2 | Krystalografia geometryczna. Operacje symetrii. Makroskopowe elementy symetrii. Grupy punktowe symetrii. Układy krystalograficzne. Komórki Bravais'go. | 2 |
| T-W-3 | Mikroskopowe elementy symetrii. Grupy przestrzenne. Międzynarodowe tablice krystalograficzne. | 1 |
| T-W-4 | Proces krystalizacji. Metody otrzymywania monokryształów, nanokryształów i ciał polikrystalicznych. | 2 |
| T-W-5 | Klasyfikacja ciał krystalicznych. Niektóre typy struktur pierwiastków i związków chemicznych. | 3 |
| T-W-6 | Promieniowanie rentgenowskie, źródła, właściwości i zakres zastosowania. | 1 |
| T-W-7 | Metody badań ciał polikrystalicznych. Analiza jakościowa i ilościowa. Tekstura. Wskaźnikowanie dyfraktogramów. Poszerzenie refleksów dyfrakcyjnych. Wielkość krystalitów. Zniekształcenia sieci. | 2 |
| T-W-8 | Dyfrakcja promieniowania rentgenowskiego na materiałach o różnym stopniu krystaliczności. | 1 |
| T-W-9 | Metody rentgenowskie w badaniu cienkich warstw. | 1 |
| T-W-10 | Podstawy dyfrakcji elektronów i neutronów w badaniach współczenych materiałów. | 1 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Udział w zajęciach laboratoryjnych | 15 |
| A-L-2 | Opracowywanie wyników ćwiczeń laboratoryjnych w formie sprawozdań | 7 |
| A-L-3 | Przygotowanie do zaliczenia | 7 |
| A-L-4 | Pisemne zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych | 1 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestniczenie w wykładach | 15 |
| A-W-2 | Konsultacje | 3 |
| A-W-3 | Studiowanie literatury przedmiotu i analiza treści wykładowych | 3 |
| A-W-4 | Przygotowanie do zaliczenia przedmiotu | 7 |
| A-W-5 | Zaliczenie pisemne przedmiotu | 2 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: zaliczenie ćwiczeń |
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_D1-07b_W10 Student ma wiedzę z zakresu podstaw krystalografii. Student ma wiedzę dotyczącą badania substancji krystalicznych | Nano_1A_W10 | — | — | C-2, C-1, C-3 | T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-1, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-5, T-W-10 | M-1 | 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nano_1A_D1-07b_U01 student potrafi zastosować poznane na ćwiczeniach laboratoryjnych metody badania substancji skrystalicznych | Nano_1A_U01 | — | — | C-2, C-1, C-3 | T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8 | M-1 | S-1 |
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_D1-07b_K03 student potrafi pracować w zespole | Nano_1A_K03 | — | — | C-2, C-3 | T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8 | M-1 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| Nano_1A_D1-07b_W10 Student ma wiedzę z zakresu podstaw krystalografii. Student ma wiedzę dotyczącą badania substancji krystalicznych | 2,0 | |
| 3,0 | Student prezentuje podstawową wiedzę z zakresu krystalografii | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| Nano_1A_D1-07b_U01 student potrafi zastosować poznane na ćwiczeniach laboratoryjnych metody badania substancji skrystalicznych | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi prawidłowo zinterperatować dyfraktogram badanej substancji i wyznaczyć jej podstawowe parametry krystalograficzne | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| Nano_1A_D1-07b_K03 student potrafi pracować w zespole | 2,0 | |
| 3,0 | student wykonał wszystkie przewidziane programem ćwiczenia, przedstawił odpowiednie sprawozdania i posiadł podstawową wiedzę z podstaw krystalografii | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Trzaska-Durski Z., Trzaska-Durska H., Podstawy krystalografii strukturalnej rentgenowskiej, PWN, Warszawa, 1994, 1
- Bojarski Z., Gigla M., Stróż K., Surowiec M., Krystalografia, PWN, Warszawa, 2007, 3
- Kosturkiewicz Z., Metody krystalografii, Wydawnictwo Naukowe, Poznań, 2000, 1
Literatura dodatkowa
- Kelly A., Groves G.W., Krystalografia i defekty kryształów, PWN, Warszawa, 1980, 1