Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria Materiałów i Nanomateriałów (S1)

Sylabus przedmiotu Kataliza i nanokataliza:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria Materiałów i Nanomateriałów
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Kataliza i nanokataliza
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Urszula Narkiewicz <Urszula.Narkiewicz@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Ewa Ekiert <Ewa.Dabrowa@zut.edu.pl>, Karolina Kiełbasa <Karolina.Kielbasa@zut.edu.pl>, Rafal Pelka <Rafal.Pelka@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL7 25 1,00,44zaliczenie
wykładyW7 15 1,00,56zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawy chemii
W-2Chemia nieorganiczna
W-3Chemia fizyczna
W-4Pożądana znajomość tresci przedmiotów specjalizacyjnych: podstawy adsorpcji i katalizy oraz fizykochemia powierzchni.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Celem przedmiotu jest zapoznanie Studentów z zagadnieniami dotyczącymi wykorzystywania nanomateriałów w procesach katalitycznych. Zapoznanie Studentów z metodami preparatyki nanokatalizatorów, technikami stosowanymi do charakterystyki nanokatalizatorów oraz możliwościami ich wykorzystania w nanokatalizie.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Badanie katalitycznego rozkładu amoniaku5
T-L-2Preparatyka i charakterystyka kataizatorów żelazowych5
T-L-3Oznaczanie sumarycznej liczby centrów kwasowych w katalizatorze TS-15
T-L-4Badanie kinetyki reakcji syntezy amoniaku5
T-L-5Wyznaczanie rozkładu wielkości nanokrystalitów metodą CPPR5
25
wykłady
T-W-1Składniki katalizatora i ich funkcje.1
T-W-2Kataliza na nanocząstkach. Nanocząstki koloidalne stabilizowane surfaktantami, jako prekursory nanokatalizatorów2
T-W-3Metody preparatyki nanokatalizatorów.2
T-W-4Nośniki tlenkowe i węglowe stosowane w nanokatalizatorach.2
T-W-5Metody charakterystyki struktury i powierzchni właściwej nanokatalizatorów heterogenicznych.2
T-W-6Nośnikowe nanokatalizatory mono- i bimetaliczne.2
T-W-7Katalizatory nanoporowate.2
T-W-8Wybrane reakcje przebiegajace z udziałem nanokatalizatorów i ich mechanizmy1
T-W-9Zaliczenie pisemne1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach25
A-L-2Przygotowanie sprawozdania z laboratorium2
A-L-3Konsultacje3
30
wykłady
A-W-1Udział w zajeciach15
A-W-2Przygotowanie do zaliczenia z przedmiotu9
A-W-3Konsultacje z wykładowcą2
A-W-4Zapoznanie się z literaturą z przedmiotu4
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład wspomagany prezentacją multimedialną
M-2Ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena aktywności na zajeciach laboratoryjnych.
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne w wykładów
S-3Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemene oraz ocena wykonanego sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IMiN_1A_C15_W01
Student ma podstawową wiedzę dotyczącą nanokatalizy i nanokatalizatorów. Zna metody otrzymywania i techniki wykorzystywane do charakterystyki nanokatalizatorów oraz reakcje przebiegające z udziałem nanokatalizatorów i ich mechanizmy.
IMiN_1A_W03, IMiN_1A_W04C-1T-W-7, T-W-5, T-W-8, T-W-4, T-W-6, T-W-1, T-W-3, T-W-2M-1S-2

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IMiN_1A_C15_U01
Student nabiera umiejętności w zakresie preparatyki i charakteryzowania nanokatalizatorów
IMiN_1A_U08, IMiN_1A_U07C-1T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5M-2S-1, S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
IMiN_1A_C15_W01
Student ma podstawową wiedzę dotyczącą nanokatalizy i nanokatalizatorów. Zna metody otrzymywania i techniki wykorzystywane do charakterystyki nanokatalizatorów oraz reakcje przebiegające z udziałem nanokatalizatorów i ich mechanizmy.
2,0Student nie opanował lub opanował w stopniu niewystarczającym wiedzy z zakresu nanokatalizy i nanokatalizatorów. Student nie zna metod otrzymywania i technik wykorzystywanych do charakterystyki nanokatalizatorów oraz nie zna reakcji przebiegających z udziałem nanokatalizatorów i ich mechanizmów.
3,0Student opanował w 60 % wiedzę z zakresu nanokatalizy i nanokatalizatorów. Zna metody otrzymywania i techniki wykorzystywane do charakterystyki nanokatalizatorów oraz zna reakcje przebiegające z udziałem nanokatalizatorów i ich mechanizmy.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
IMiN_1A_C15_U01
Student nabiera umiejętności w zakresie preparatyki i charakteryzowania nanokatalizatorów
2,0
3,0Student brał udział w wykonaniu wszystkich zaplanowanych ćwiczeń laboratoryjnych oraz w przygotowaniu sprawozdania z ich realizacji
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. A.V. Narlikar, Y.Y. Fu, The oxford handbook of nanoscience and technology, Vol. II - Materials, Oxford University press, 2010
  2. A.V. Narlikar, Y.Y. Fu, The oxford handbook of nanoscience and technology, Vol. II - Applications, Oxford University press, 2010
  3. R. Richards, Surface nad nanomolecular catalysts, CRC Press/Taylor, 2006
  4. D. Astruc, Nanoparticles and catalysis, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2004

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Badanie katalitycznego rozkładu amoniaku5
T-L-2Preparatyka i charakterystyka kataizatorów żelazowych5
T-L-3Oznaczanie sumarycznej liczby centrów kwasowych w katalizatorze TS-15
T-L-4Badanie kinetyki reakcji syntezy amoniaku5
T-L-5Wyznaczanie rozkładu wielkości nanokrystalitów metodą CPPR5
25

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Składniki katalizatora i ich funkcje.1
T-W-2Kataliza na nanocząstkach. Nanocząstki koloidalne stabilizowane surfaktantami, jako prekursory nanokatalizatorów2
T-W-3Metody preparatyki nanokatalizatorów.2
T-W-4Nośniki tlenkowe i węglowe stosowane w nanokatalizatorach.2
T-W-5Metody charakterystyki struktury i powierzchni właściwej nanokatalizatorów heterogenicznych.2
T-W-6Nośnikowe nanokatalizatory mono- i bimetaliczne.2
T-W-7Katalizatory nanoporowate.2
T-W-8Wybrane reakcje przebiegajace z udziałem nanokatalizatorów i ich mechanizmy1
T-W-9Zaliczenie pisemne1
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach25
A-L-2Przygotowanie sprawozdania z laboratorium2
A-L-3Konsultacje3
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Udział w zajeciach15
A-W-2Przygotowanie do zaliczenia z przedmiotu9
A-W-3Konsultacje z wykładowcą2
A-W-4Zapoznanie się z literaturą z przedmiotu4
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIMiN_1A_C15_W01Student ma podstawową wiedzę dotyczącą nanokatalizy i nanokatalizatorów. Zna metody otrzymywania i techniki wykorzystywane do charakterystyki nanokatalizatorów oraz reakcje przebiegające z udziałem nanokatalizatorów i ich mechanizmy.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIMiN_1A_W03Absolwent zna i rozumie w zaawansowanym stopniu wybrane zagadnienia dotyczące materiałów i nanomateriałów: budowa, synteza, przetwarzania, analiza struktury i właściwości
IMiN_1A_W04Absolwent zna i rozumie potencjał aplikacyjny materiałów i nanomateriałów
Cel przedmiotuC-1Celem przedmiotu jest zapoznanie Studentów z zagadnieniami dotyczącymi wykorzystywania nanomateriałów w procesach katalitycznych. Zapoznanie Studentów z metodami preparatyki nanokatalizatorów, technikami stosowanymi do charakterystyki nanokatalizatorów oraz możliwościami ich wykorzystania w nanokatalizie.
Treści programoweT-W-7Katalizatory nanoporowate.
T-W-5Metody charakterystyki struktury i powierzchni właściwej nanokatalizatorów heterogenicznych.
T-W-8Wybrane reakcje przebiegajace z udziałem nanokatalizatorów i ich mechanizmy
T-W-4Nośniki tlenkowe i węglowe stosowane w nanokatalizatorach.
T-W-6Nośnikowe nanokatalizatory mono- i bimetaliczne.
T-W-1Składniki katalizatora i ich funkcje.
T-W-3Metody preparatyki nanokatalizatorów.
T-W-2Kataliza na nanocząstkach. Nanocząstki koloidalne stabilizowane surfaktantami, jako prekursory nanokatalizatorów
Metody nauczaniaM-1Wykład wspomagany prezentacją multimedialną
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne w wykładów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie opanował lub opanował w stopniu niewystarczającym wiedzy z zakresu nanokatalizy i nanokatalizatorów. Student nie zna metod otrzymywania i technik wykorzystywanych do charakterystyki nanokatalizatorów oraz nie zna reakcji przebiegających z udziałem nanokatalizatorów i ich mechanizmów.
3,0Student opanował w 60 % wiedzę z zakresu nanokatalizy i nanokatalizatorów. Zna metody otrzymywania i techniki wykorzystywane do charakterystyki nanokatalizatorów oraz zna reakcje przebiegające z udziałem nanokatalizatorów i ich mechanizmy.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIMiN_1A_C15_U01Student nabiera umiejętności w zakresie preparatyki i charakteryzowania nanokatalizatorów
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIMiN_1A_U08Absolwent potrafi zaplanować i zrealizować procesy wytwarzania wybranych materiałów i nanomateriałów
IMiN_1A_U07Absolwent potrafi ujawnić, scharakteryzować strukturę oraz określić podstawowe właściwości materiałów i nanomateriałów
Cel przedmiotuC-1Celem przedmiotu jest zapoznanie Studentów z zagadnieniami dotyczącymi wykorzystywania nanomateriałów w procesach katalitycznych. Zapoznanie Studentów z metodami preparatyki nanokatalizatorów, technikami stosowanymi do charakterystyki nanokatalizatorów oraz możliwościami ich wykorzystania w nanokatalizie.
Treści programoweT-L-1Badanie katalitycznego rozkładu amoniaku
T-L-2Preparatyka i charakterystyka kataizatorów żelazowych
T-L-3Oznaczanie sumarycznej liczby centrów kwasowych w katalizatorze TS-1
T-L-4Badanie kinetyki reakcji syntezy amoniaku
T-L-5Wyznaczanie rozkładu wielkości nanokrystalitów metodą CPPR
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena aktywności na zajeciach laboratoryjnych.
S-3Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemene oraz ocena wykonanego sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student brał udział w wykonaniu wszystkich zaplanowanych ćwiczeń laboratoryjnych oraz w przygotowaniu sprawozdania z ich realizacji
3,5
4,0
4,5
5,0