Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria Materiałów i Nanomateriałów (S2)
specjalność: Inżynieria polimerów i biomateriałów

Sylabus przedmiotu Zastosowanie nanotechnologii w materiałach polimerowych:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria Materiałów i Nanomateriałów
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Zastosowanie nanotechnologii w materiałach polimerowych
Specjalność Inżynieria materiałowa i nanotechnologia
Jednostka prowadząca Katedra Technologii Chemicznej Organicznej i Materiałów Polimerowych
Nauczyciel odpowiedzialny Krzysztof Kowalczyk <Krzysztof.Kowalczyk@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Krzysztof Kowalczyk <Krzysztof.Kowalczyk@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW2 15 1,00,59egzamin
projektyP2 15 1,00,41zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawy technologii polimerów oraz kompozytów polimerowych

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Celem przedmiotu jest zapoznanie studenta z aktualnym stanem rozwoju i praktycznego stosowania nanotechnologii w materiałach polimerowych, rodzajami najważniejszych przemysłowo nanonapełniaczy oraz głównymi kierunkami wykorzystania nanokompozytowych materiałów polimerowych w gospodarce zagranicznej i krajowej.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
projekty
T-P-1Ćwiczenia dot. obliczeń formulacji nanokompozytowych materiałów polimerowych na bazie różnych polimerów termoplastycznych i żywic reaktywnych6
T-P-2Praca nad raportem dot. przeglądu literaturowego w zakresie wybranego nanokompozytowego materiału polimerowego6
T-P-3Prezentacja wyników przeglądu literaturowego przez studentów2
T-P-4Zaliczenie pisemne1
15
wykłady
T-W-1Zastosowanie glinokrzemianów warstwowych w nanotechnologii materiałów polimerowych: wpływ rodzaju i udziału nanonapełniacza na poprawę właściwości kompozytowych materiałów polimerowych, najczęściej stosowane matryce/osnowy termoplastyczne (poliamidy, PS, PP, EVA, PBT, polimery biodegradowalne: polilaktyd, termoplastyczna skrobia) oraz żywice reaktywne: epoksydowe, kauczuki/guma. Kierunki zastosowania.7
T-W-2Przegląd nanokompozytowych materiałów polimerowych z innymi rodzajami nanonapełniaczy (nanokrzemionka, nanorurki węglowe, grafit eksfoliowany, grafen, nanosrebro, nanokreda, nanofosforany. Stan rozwoju i kierunki zastosowania.5
T-W-3Nanokompozyty polimerowe jako tworzywa o zmniejszonej palności (z nanonapełniaczami montmorylonitowymi oraz nanowęglowymi3
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
projekty
A-P-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-P-2Przygotowanie do zajęć audytoryjnych, wykonywanie obliczeń oraz praca z literaturą4
A-P-3Przygotowanie do zaliczenia zajęć5
A-P-4Konsultacje6
30
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Przygotowanie studenta do zajęć oraz do egzaminu10
A-W-3Konsultacje3
A-W-4Egzamin2
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Wykład problemowy
M-3Ćwiczenia przedmiotowe
M-4Seminarium

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena ciagła studenta w trakcie zajęć projektowych
S-2Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny z wykładów
S-3Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne

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_2A_D1-06_W01
Student definiuje kierunki zastosowania określonych grup nanomateriałów w technice oraz opisuje podstawy wyboru nanomateriałów do określonych zastosowań
IMiN_2A_W01, IMiN_2A_W04C-1T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-P-2, T-P-3, T-P-1M-1, M-2, M-3, M-4S-1, S-2, S-3

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_2A_D1-06_U01
Wskazuje praktyczne kierunki zastosowań określonych grup nanomateriałów polimerowych oraz uzasadnia swój wybór
IMiN_2A_U03C-1T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-P-2, T-P-3, T-P-1M-1, M-2, M-3, M-4S-1, S-2, S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
IMiN_2A_D1-06_W01
Student definiuje kierunki zastosowania określonych grup nanomateriałów w technice oraz opisuje podstawy wyboru nanomateriałów do określonych zastosowań
2,0
3,0Uzyskanie 55-60% maksymalnej liczby punktów z egzaminu lub zaliczenia przedmiotu
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
IMiN_2A_D1-06_U01
Wskazuje praktyczne kierunki zastosowań określonych grup nanomateriałów polimerowych oraz uzasadnia swój wybór
2,0
3,0Student potrafi wskazać i scharakteryzować nanomateriały z co najmniej dwoma rodzajami nanonapełniaczy mogące być wykorzystane w określonym zastosowaniu praktycznym
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. B. P. Grady, Carbon nanotube-polymer composites, J. Wiley, Hoboken, 2011
  2. T. Pinnavaia, Polymer-clay nanocomposites, Wiley, Chichester, 2000

Literatura dodatkowa

  1. F. Bergaya, B.K.G. Theng, G. Lagaly, Handbook of clay science, Elsevier, Amsterdam, 2006

Treści programowe - projekty

KODTreść programowaGodziny
T-P-1Ćwiczenia dot. obliczeń formulacji nanokompozytowych materiałów polimerowych na bazie różnych polimerów termoplastycznych i żywic reaktywnych6
T-P-2Praca nad raportem dot. przeglądu literaturowego w zakresie wybranego nanokompozytowego materiału polimerowego6
T-P-3Prezentacja wyników przeglądu literaturowego przez studentów2
T-P-4Zaliczenie pisemne1
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Zastosowanie glinokrzemianów warstwowych w nanotechnologii materiałów polimerowych: wpływ rodzaju i udziału nanonapełniacza na poprawę właściwości kompozytowych materiałów polimerowych, najczęściej stosowane matryce/osnowy termoplastyczne (poliamidy, PS, PP, EVA, PBT, polimery biodegradowalne: polilaktyd, termoplastyczna skrobia) oraz żywice reaktywne: epoksydowe, kauczuki/guma. Kierunki zastosowania.7
T-W-2Przegląd nanokompozytowych materiałów polimerowych z innymi rodzajami nanonapełniaczy (nanokrzemionka, nanorurki węglowe, grafit eksfoliowany, grafen, nanosrebro, nanokreda, nanofosforany. Stan rozwoju i kierunki zastosowania.5
T-W-3Nanokompozyty polimerowe jako tworzywa o zmniejszonej palności (z nanonapełniaczami montmorylonitowymi oraz nanowęglowymi3
15

Formy aktywności - projekty

KODForma aktywnościGodziny
A-P-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-P-2Przygotowanie do zajęć audytoryjnych, wykonywanie obliczeń oraz praca z literaturą4
A-P-3Przygotowanie do zaliczenia zajęć5
A-P-4Konsultacje6
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Przygotowanie studenta do zajęć oraz do egzaminu10
A-W-3Konsultacje3
A-W-4Egzamin2
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIMiN_2A_D1-06_W01Student definiuje kierunki zastosowania określonych grup nanomateriałów w technice oraz opisuje podstawy wyboru nanomateriałów do określonych zastosowań
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIMiN_2A_W01posiada pogłębioną wiedzę w zakresie procesów technologicznych, obejmującą odpowiedni dobór materiałów, surowców, metod, technik, aparatury i urządzeń do realizacji procesów produkcji i wytwarzania oraz metod charakteryzowania surowców i otrzymanych materiałów
IMiN_2A_W04posiada pogłębioną wiedzę o najnowszych technologiach chemicznych i materiałowych, zna aktualne trendy rozwoju technologii materiałów, biomateriałów i nanomateriałów oraz możliwości jej zastosowania w wybranych obszarach nauki i techniki
Cel przedmiotuC-1Celem przedmiotu jest zapoznanie studenta z aktualnym stanem rozwoju i praktycznego stosowania nanotechnologii w materiałach polimerowych, rodzajami najważniejszych przemysłowo nanonapełniaczy oraz głównymi kierunkami wykorzystania nanokompozytowych materiałów polimerowych w gospodarce zagranicznej i krajowej.
Treści programoweT-W-1Zastosowanie glinokrzemianów warstwowych w nanotechnologii materiałów polimerowych: wpływ rodzaju i udziału nanonapełniacza na poprawę właściwości kompozytowych materiałów polimerowych, najczęściej stosowane matryce/osnowy termoplastyczne (poliamidy, PS, PP, EVA, PBT, polimery biodegradowalne: polilaktyd, termoplastyczna skrobia) oraz żywice reaktywne: epoksydowe, kauczuki/guma. Kierunki zastosowania.
T-W-2Przegląd nanokompozytowych materiałów polimerowych z innymi rodzajami nanonapełniaczy (nanokrzemionka, nanorurki węglowe, grafit eksfoliowany, grafen, nanosrebro, nanokreda, nanofosforany. Stan rozwoju i kierunki zastosowania.
T-W-3Nanokompozyty polimerowe jako tworzywa o zmniejszonej palności (z nanonapełniaczami montmorylonitowymi oraz nanowęglowymi
T-P-2Praca nad raportem dot. przeglądu literaturowego w zakresie wybranego nanokompozytowego materiału polimerowego
T-P-3Prezentacja wyników przeglądu literaturowego przez studentów
T-P-1Ćwiczenia dot. obliczeń formulacji nanokompozytowych materiałów polimerowych na bazie różnych polimerów termoplastycznych i żywic reaktywnych
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Wykład problemowy
M-3Ćwiczenia przedmiotowe
M-4Seminarium
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena ciagła studenta w trakcie zajęć projektowych
S-2Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny z wykładów
S-3Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Uzyskanie 55-60% maksymalnej liczby punktów z egzaminu lub zaliczenia przedmiotu
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIMiN_2A_D1-06_U01Wskazuje praktyczne kierunki zastosowań określonych grup nanomateriałów polimerowych oraz uzasadnia swój wybór
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIMiN_2A_U03potrafi wykorzystać pogłębioną wiedzę o najnowszych technologiach materiałów i nanomateriałów, zna aktualne ich trendy rozwoju i potrafi wskazać możliwości ich zastosowania w wybranych obszarach nauki i techniki
Cel przedmiotuC-1Celem przedmiotu jest zapoznanie studenta z aktualnym stanem rozwoju i praktycznego stosowania nanotechnologii w materiałach polimerowych, rodzajami najważniejszych przemysłowo nanonapełniaczy oraz głównymi kierunkami wykorzystania nanokompozytowych materiałów polimerowych w gospodarce zagranicznej i krajowej.
Treści programoweT-W-1Zastosowanie glinokrzemianów warstwowych w nanotechnologii materiałów polimerowych: wpływ rodzaju i udziału nanonapełniacza na poprawę właściwości kompozytowych materiałów polimerowych, najczęściej stosowane matryce/osnowy termoplastyczne (poliamidy, PS, PP, EVA, PBT, polimery biodegradowalne: polilaktyd, termoplastyczna skrobia) oraz żywice reaktywne: epoksydowe, kauczuki/guma. Kierunki zastosowania.
T-W-2Przegląd nanokompozytowych materiałów polimerowych z innymi rodzajami nanonapełniaczy (nanokrzemionka, nanorurki węglowe, grafit eksfoliowany, grafen, nanosrebro, nanokreda, nanofosforany. Stan rozwoju i kierunki zastosowania.
T-W-3Nanokompozyty polimerowe jako tworzywa o zmniejszonej palności (z nanonapełniaczami montmorylonitowymi oraz nanowęglowymi
T-P-2Praca nad raportem dot. przeglądu literaturowego w zakresie wybranego nanokompozytowego materiału polimerowego
T-P-3Prezentacja wyników przeglądu literaturowego przez studentów
T-P-1Ćwiczenia dot. obliczeń formulacji nanokompozytowych materiałów polimerowych na bazie różnych polimerów termoplastycznych i żywic reaktywnych
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Wykład problemowy
M-3Ćwiczenia przedmiotowe
M-4Seminarium
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena ciagła studenta w trakcie zajęć projektowych
S-2Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny z wykładów
S-3Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi wskazać i scharakteryzować nanomateriały z co najmniej dwoma rodzajami nanonapełniaczy mogące być wykorzystane w określonym zastosowaniu praktycznym
3,5
4,0
4,5
5,0