|
Vyučující
|
-
Parvulescu Tomáš, doc. Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Definice nanověd, nanomateriálů, technologií; principy budování nanosystémů (bottom-up), pionýrské práce R. Feynmanna a E. Drexlera. Interdisciplinarita v této oblasti. Chemická syntéza nanočástic, samosklad a spontánně uspořádané monovrstvy, příprava nanomateriálů pomocí záření, nano-struktury tvořené laserem. Fe-Cu nanoslitiny, vytváření bulk-nanostrukturovaných slitin, simulace růstu nanoklastrů, nanokrystalické hliníkové slitiny, nanokrystalický TiO2 pro fotokatalytické aplikace, nanomagnety pro biomedicínské aplikace, nanomateriály získané plastickou deformací. Nanočástice ušlechtilých kovů, katalyzátory ze zlatých nanočástic. Fullereny, uhlíkové nanotrubičky a jejich elektronické vlastnosti a aplikace, CVD deposice nanokrystalického diamantu. Syntéza keramických nanočástic a nanoprášků, super-plasticita v nanokeramice polymerní nanočástice, nanostruktury polymerů a jejich vlastnosti Nanokompozity (zejména typu jíl-polymer), vlastnosti. Supertvrdé nanokompozity Aplikace (např. nanosenzory, biologické aplikace apod.)
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednáška s diskusí, Výuka podporovaná multimédii, Samostudium studentů, Přednáška, Seminář, Cvičení
- Kontaktní výuka
- 52 hodin za semestr
- Příprava prezentace (referátu) [3-8]
- 10 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 50 hodin za semestr
- Příprava na souhrnný test [6-30]
- 10 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Absolvování předmětů chemie, fyzika na nauka o materiálu. - Popsat základní chemicko-fyzikální vlastnosti materiálů - Definovat strukturu materiálů - Charakterizovat základní fyzikální veličiny |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Student by měl umět mít základní laboratorní dovednosti. |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: své učení a pracovní činnost si sám plánuje a organizuje, |
| bc. studium: používá s porozuměním odborný jazyk a symbolická a grafická vyjádření informací různého typu, |
| bc. studium: efektivně využívá moderní informační technologie, |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Studenti získají základní znalosti o filosofii tvorby nanomateriálů, principu výstavby materiálů od nižších k nadmolekulárním strukturám, a to často za přispění samoorganizace materiálových systémů. Budou se orientovat v základech nanotechnologií a získají základní přehled o oblastech, ve kterých se nanomateriály již běžně uplatňují. |
| Odborné dovednosti |
|---|
| - Používat terminologii materiálové chemie při popisu látek - Popsat základní vlastnosti nanomateriálů a charakterizovat výhody a nevýhody nanotechnologií. - Definovat chemicko-fyzikální vlastnosti nanokompozitů ve strukturních souvislostech. |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých, |
| bc. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Přednáška s diskusí, |
| Seminární výuka (diskusní metody), |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Samostudium, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Přednáška založená na výkladu, |
| Přednáška s analýzou videozáznamu, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Přednáška založená na výkladu, |
| Přednáška s analýzou videozáznamu, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
| Test, |
| Individuální prezentace, |
| Průběžné hodnocení, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
| Test, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
|
Doporučená literatura
|
-
Key technologie for the 21st century. New York : W.H. Freeman and Company, 1996. ISBN 0-7167-2948-2.
-
Ajayan, Pulickel M.; Braun, P. V.; Schadler, L. S. Nanocomposite science and technology. Weinheim : WILEY-VCH, 2003. ISBN 3-527-30359-6.
-
Bhushan, Bharat. Springer handbook of nanotechnology : with 972 figures and 71 tables. Berlin : Springer, 2004. ISBN 3-540-01218-4.
-
Nalwa, Hari Singh. Encyclopedia of nanoscience and nanotechnology. vol. 1, A?Ch. Stevenson Ranch, Calif. : American Scientific Publ., 2004. ISBN 1-58883-057-8.
-
Nalwa, Hari Singh. Handbook of nanostructured materials and nanotechnology. v. 1, Synthesis and processing. San Diego : Academic Press, 2000. ISBN 0-12-513760-5.
-
Nalwa, Hari Singh. Handbook of nanostructured materials and nanotechnology. v. 2, Spectroscopy and theory. San Diego : Academic Press, 2000. ISBN 0-12-513760-5.
-
Nalwa, Hari Singh. Handbook of nanostructured materials and nanotechnology. v. 3, Electrical properties. San Diego : Academic Press, 2000. ISBN 0-12-513760-5.
-
Nalwa, Hari Singh. Handbook of nanostructured materials and nanotechnology. v. 4, Optical properties. San Diego : Academic Press, 2000. ISBN 0-12-513760-5.
-
Nalwa, Hari Singh. Handbook of nanostructured materials and nanotechnology. v. 5, Organics, polymers, and biological materials. San Diego : Academic Press, 2000. ISBN 0-12-513760-5.
|