Bionanotechnologia
Kierunek studiów: Mikro i nanotechnologia
Kod programu: 03-S2MN19.2019
Nazwa modułu: | Bionanotechnologia |
---|---|
Kod modułu: | 03-S2MN19-17 |
Kod programu: | 03-S2MN19.2019 |
Semestr: | semestr letni 2020/2021 |
Język wykładowy: | polski |
Forma zaliczenia: | egzamin |
Punkty ECTS: | 3 |
Opis: | W ramach wykładów przedstawione zostaną następujące zagadnienia:
1. Budowa komórek wirusowych, bakteryjnych oraz organizmów wyższych. Organelle komórkowe, działanie substancji chemicznych na komórki.
2. Bionanokompozyty, wykorzystanie układów biologicznych w medycynie, diagnostyce i technice medycznej
3. Nanomateriały wytwarzane sztuczne – przegląd najważniejszych grup nanostruktur, ich właściwości fizykochemiczne i zastosowania w przemyśle.
4. Nanomateriały węglowe – nanostruktury oparte na płaszczyznach grafenowych, metody wytwarzania, modyfikacji chemicznej oraz zastosowania
5. Nanowłókna węglowe – metodyki wytwarzania oraz zastosowanie. Nanokompozyty węglowo – polimerowe.
6. Nanomateriały metaliczne – metody syntezy i zastosowanie. Wpływ rozmiaru i kształtu na właściwości biologiczne
7. Nanotlenki metali i niemetali, metodyki syntezy, modyfikacji i zastosowanie
8. Kompozyty konstrukcyjne, ciekłe kryształy, hybrydy nanostruktur, nanotechnologie półprzewodnikowe, nanoelektronika
9. Metody weryfikacji właściwości nanostruktur. Analiza instrumentalna nanostruktur i ich kompozytów z układami polimerowymi
10. Nanotechnologia i jej wpływ na cywilizację.
W ramach zajęć laboratoryjnych wykonywane będą ćwiczenia mające na celu zapoznanie studentów ze metodami chemicznymi wytwarzania nanomateriałów metalicznych, kompozytów nanotlenków z nanometalami, syntezy kropek kwantowych, kompozytów polimerowo – metalicznych, kompozytów nanorurek węglowych z metalami oraz z polimerami. Student zapoznaje się ponadto z metodami weryfikacji i analiza instrumentalną dla nanomateriałów. Student na podstawie wiedzy uzyskanej na wykładzie oraz samodzielnej pracy laboratoryjnej będzie w stanie wytworzyć nanoukład o zadanych parametrach aktywności mikrobiologicznej wobec Pseudomonas aeruginosa oraz Aspergillus niger. |
Wymagania wstępne: | Podstawowa wiedza z zakresu biologii komórki oraz szlaków metabolocznych.
Podstawowa wiedza z zakresu chemii organicznej i fizyki.
Podstawowa wiedza z zakresu nanotechnologii. |
Literatura podstawowa: | Opracowanie zbiorowe, Nanotechnologia w praktyce, PWN Warszawa, 2016
Ed Regis, Nanotechnologia. Narodziny nowej nauki, czyli świat cząsteczka po cząsteczce, Wydawnictwo Prószyński i spółka.
Handbook of Magnetic Materials, edited by K.H.J. Buschow, vol.22, Elsevier
Herbert Paschen, Christopher Coenen, Nanotechnologie, Springer, Berlin, 2004
Harry F. Tibbals, Medical Nanotechnology and Nanomedicine, CRC Press 2010
Marcin Jurewicz, Nanotechnologia. Regulacje prawne, Difin, 2017
Eric Drexler, Engines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology, 1987
Gabor L. Hornyak, H.F. Tibbals, Joydeep Dutta, John J. Moore, Introduction to Nanoscience and Nanotechnology, CRC Press, 2008
Ventra, Massimiliano, Evoy, Stephane, Heflin, James R, Introduction to Nanoscale Science and Technology, Springer 2004
Gabor L. Hornyak, John J. Moore, H.F. Tibbals, Joydeep Dutta, Fundamentals of Nanotechnology, CRC Press, 2008
Dinesh C Agrawal, Introduction To Nanoscience And Nanomaterials, World Scientific Publishing, 2013
Narang, Jagriti, Pundir, C S, Biosensors, Pan Stanford Publishing Pte Ltd, 2017
Stergios Logothetidis, Nanomedicine and Nanobiotechnology, Springer, Berlin, 2011
Kourosh Kalantar-zadeh, Benjamin Fry, Adrian Trinchi, Nanotechnology-Enabled Sensors, Springer, Berlin, 2007 |
Efekt modułowy | Kody efektów kierunkowych do których odnosi się efekt modułowy [stopień realizacji: skala 1-5] |
---|---|
Student posiada wiedzę w zakresie budowy i biochemii szlaków metabolicznych zywych komórek zarówno wirusów, procaryota jak i eucaryota, posiada wiedze na temat organelli komórkowych i ich funkcji w żywych organizmach. [2MN-17-01] |
MN_w01 [5/5] |
Student potrafi opisać wpływ substancji chemicznych i nanomateriałów na elementy składowe komórek [2MN-17-02] |
MN_u01 [5/5] |
Student zna różne rodzaje nanomateriałów funkcjonalych i potrafi opisać metody ich syntezy metodami chemicznymi jak i fizycznymi [2MN-17-03] |
MN_w05 [5/5] |
Student posiada wiedzę i umiejętności w zakresie metod badawczych nanomateriałow funkcjonalnych oraz ukłdów biologicznych i ich hybryd z materiałami wytwarzanych sztucznie [2MN-17-04] |
MN_w04 [5/5] |
Student rozumie metodykę i mechanizm syntezy nanostruktur w zależnosci od docelowego zastosowania, potrafi przeprowadzić pełną procedure syntezy oraz zweryfikować uzyskane wyniki pod kątem parametrów fizykochemicznych i biologicznych. [2MN-17-05] |
MN_w08 [4/5] |
Student potrafi określić parametry fizykochemiczne nanomateriałów oraz przewidzieć ich właściwości fizyczne oraz biologiczne [2MN-17-06] |
MN_u07 [5/5] |
Typ | Opis | Kody efektów modułowych do których odnosi się sposób weryfikacji |
---|---|---|
egzamin [2MN-17-w1] | ustny z zakresu materiału prezentowanego na wykładach, praca zaliczeniowa z tematyki wykładów, skala ocen 2- 5 |
2MN-17-01 |
sprawdzanie [2MN-17-w2] | Ocena końcowa jest średnią arytmetyczną ocen z pracy zaliczeniowej, egzaminu, sprawozdania, zaokrągloną w górę lub w dół, biorąc pod uwagę aktywność studenta podczas laboratorium |
2MN-17-05 |
Rodzaj prowadzonych zajęć | Praca własna studenta | Sposoby weryfikacji | |||
---|---|---|---|---|---|
Typ | Opis (z uwzględnieniem metod dydaktycznych) | Liczba godzin | Opis | Liczba godzin | |
wykład [2MN-17-z1] | wykład z wykorzystaniem technik audiowizualnych – przyswajanie i pogłębianie wiedzy. |
30 | synteza nanomateriałów metodami chemicznymi, wytwarzanie hybryd nanoukładów metalicznych oraz węglowych w zależności od docelowego zastosowania; analiza instrumentalna wykonanych na w laboratorium nanostruktur oraz opracowanie wyników pomiarów; pisemny raport zawierający wstęp teoretyczny, opis metod badawczych oraz opracowanie wyników dla badanych nanomateriałów . |
15 | |
laboratorium [2MN-17-z2] | (brak informacji) |
30 | (brak informacji) |
15 |
Załączniki |
---|
Opis modułu (PDF) |
Informacje o sylabusach mogą ulec zmianie w trakcie trwania studiów.
Sylabusy (USOSweb) | ||
---|---|---|
Semestr | Moduł | Język wykładowy |
(brak danych) |