Metody spektroskopowe w nanotechnologii Kierunek studiów: Mikro i nanotechnologia
Kod programu: 03-S2MN19.2019

Nazwa modułu: Metody spektroskopowe w nanotechnologii
Kod modułu: 03-S2MN19-10
Kod programu: 03-S2MN19.2019
Semestr: semestr zimowy 2020/2021
Język wykładowy: polski
Forma zaliczenia: egzamin
Punkty ECTS: 2
Opis:
W ramach modułu omawiane są spektroskopowe metody badawcze, które znajdują zastosowanie w badaniu nowych materiałów i procesów w skali nano. Na zajęciach zostaną omówione wybrane problemy badawcze, oraz typowe wyzwania spotykane w badaniach fizyki nano-materiałów, i nanokompozytów. Różne techniki spektroskopowe zostaną sklasyfikowane według: rodzaju promieniowania jaki ma być wykorzystywany w pomiarach (spektroskopia elektromagnetyczna, elektronowa, mechaniczna, masowa) lub stosowanej procedury pomiarowej (spektroskopia absorpcyjna, emisyjna, rozpraszająca). Omówione zostaną podstawy teoretyczne, budowa aparatury pomiarowej i metody interpretacji wyników następujących technik spektroskopowych: Spektroskopia w podczerwieni (IR), Spektroskopia UV-VIS, Dichroizm kołowy, Spektroskopia ramanowska, Spektroskopia dielektryczna, Spektroskopia fotoelektronów wzbudzanych promieniowaniem rentgenowskim (XPS), Spektroskopia fotoelektronów wzbudzanych promieniowaniem ultrafioletowym (UPS), Spektroskopia elektronów Augerowskich (AES), Spektroskopia masowa jonów wtórnych z analizatorem czasu przelotu (TOF-SIMS), Spektrometria masowa MALDI-TOF, Spektroskopie magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR) , Spektroskopia elektronowego rezonansu paramagnetycznego (EPR)
Wymagania wstępne:
Podstawowa wiedza z zakresu podstaw fizyki i chemii. Podstawowa wiedza z zakresu fizyki ciała stałego. Podstawowa wiedza z zakresu nanotechnologii.
Literatura podstawowa:
R.M. Silverstein, F.X. Webster, D.J. Kiemle, Spektroskopowe metody identyfikacji związków organicznych, PWN 2007 W. Zieliński, A. Rajca (red), Metody spektroskopowe i ich zastosowanie do identyfikacji związków organicznych, WNT 1995. M. Szafran, Z. Dega-Szafran, Określanie struktury związków organicznych metodami spektroskopowymi, PWN, 1988 L. D. Field, S. Sternhell, J. R. Kalman, Organic Structures from Spectra, Wiley 2002, 2013 Atkins P. W., Chemia fizyczna, PWN, Warszawa 2001. Borowski P., Wybrane zagadnienia spektroskopii molekularnej, Wydawnictwo UMCS, Lublin 2005. Kęcki Z., Podstawy spektroskopii molekularnej, PWN, Warszawa 1998. Sadlej J., Spektroskopia molekularna, WNT, Warszawa 2002. Silverstein R. M., Webster F. X., Kiemle D. J. ,Spektroskopowe metody identyfikacji związków organicznych, PWN, Warszawa 2007. de Hoffmann E., Charette J., Stroobant V., Spektrometria mas, WNT, Warszawa 1998 Johnstone R. A. W., Spektrometria masowa w chemii organicznej, PWN, Warszawa 1992
Efekt modułowy Kody efektów kierunkowych do których odnosi się efekt modułowy [stopień realizacji: skala 1-5]
Student posiada podstawową i pogłębioną wiedzę w zakresie struktury ciał stałych, nieorganicznych organicznych i nanomateriałów, oraz metod ich analizy. [2MN-10-01]
 MN_w01 [4/5] MN_w02 [3/5] MN_w03 [5/5] MN_w04 [5/5] MN_w05 [3/5]
Student posiada wiedzę w zakresie fizycznych i chemicznych metod doświadczalnych wykorzystywanych w charakteryzacji nanomateriałów [2MN-10-02]
 MN_w04 [5/5]
Student umie rozpoznać elementy struktury materiałów oraz dokonać ich klasyfikacji. [2MN-10-03]
 MN_u01 [4/5] MN_u02 [4/5] MN_u03 [5/5]
Student zna i rozumie podstawy teoretyczne różnych metod analitycznych i ich wykorzystanie w interpretacji wyników pomiarowych związanych z badaniami nanomateriałów [2MN-10-04]
 MN_w04 [5/5] MN_w08 [5/5] MN_u01 [4/5] MN_u03 [4/5]
Student umie opisać i dokonać wyboru odpowiednich technik charakteryzacji nanomateriałów. Student potrafi określić i zinterpretować podstawowe parametry nanomateriałów na podstawie wykonanych pomiarów oraz wyciąga poprawne wnioski z przeprowadzonych ćwiczeń eksperymentalnych i poprawnie opisuje wyniki. [2MN-10-05]
 MN_u01 [5/5] MN_u02 [4/5] MN_u03 [5/5] MN_u05 [5/5] MN_u07 [5/5] MN_u11 [5/5]
Typ Opis Kody efektów modułowych do których odnosi się sposób weryfikacji
egzamin [2MN-10-w1]
egzamin – ustny z zakresu materiału prezentowanego na wykładach, skala ocen 2- 5 Do oceny końcowej modułu wlicza się średnią ocen uzyskanych z: egzaminu i sprawdzania
 2MN-10-01 2MN-10-02 2MN-10-03 2MN-10-04 2MN-10-05
sprawdzanie [2MN-10-w2]
Ocena końcowa jest średnią arytmetyczną ocen cząstkowych z pisemnego sprawozdania, zaokrągloną w górę lub w dół, biorąc pod uwagę aktywność studenta podczas laboratorium Do oceny końcowej modułu wlicza się średnią ocen uzyskanych z: egzaminu i sprawdzania
 2MN-10-01 2MN-10-02 2MN-10-03 2MN-10-04 2MN-10-05
Rodzaj prowadzonych zajęć Praca własna studenta Sposoby weryfikacji
Typ Opis (z uwzględnieniem metod dydaktycznych) Liczba godzin Opis Liczba godzin
wykład [2MN-10-z1]
wykład z wykorzystaniem technik audiowizualnych – przyswajanie i pogłębianie wiedzy.
 15
w oparciu o notatki z wykładów oraz literaturę uzupełniającą student dąży do utrwalenia pozyskanej wiedzy.
 10 egzamin [2MN-10-w1]
laboratorium [2MN-10-z2]
tematyka badań laboratoryjnych ściśle związana jest z zagadnieniami poruszanymi na wykładach. Student, po wcześniejszym przygotowaniu się do zajęć na bazie zalecanej literatury, wykonuje zadania pod kierunkiem prowadzącego. Następnie student analizuje i opracowuje wyniki pomiarów oraz przygotowuje pisemny raport zawierający wstęp teoretyczny, opis metod badawczych oraz opracowanie wyników pomiarów wraz z oszacowaniem odpowiednich wielkości dla badanych nanomateriałów.
 15
w oparciu o notatki z wykładów oraz literaturę uzupełniającą student dąży do utrwalenia pozyskanej wiedzy.
 10 sprawdzanie [2MN-10-w2]
Załączniki
Opis modułu (PDF)
Informacje o sylabusach mogą ulec zmianie w trakcie trwania studiów.
Sylabusy (USOSweb)
Semestr Moduł Język wykładowy
(brak danych)