Předmět: Chemické senzory

« Zpět
Název předmětu Chemické senzory
Kód předmětu KET/CHS
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Baloun Ladislav, Ing. Ph.D.
  • Recmanová Iraida, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Senzor - model, měřicí řetězec, základní statické a dynamické parametry senzorů 2. Chemické vlastnosti látek I - elektronová konfigurace, druhy kovalentní vazby, hybridizace, prostorové uspořádání atomů v molekule 3. Chemické vlastnosti látek II - polárnost látek, parciální náboje, permitivita, rozpouštědla, indukční efekty 4. Chemické vlastnosti látek III - vodivost, aktivita, protolytické rovnováhy, neutralizace 5. Elektroanalytické metody I (konduktometrie, dielektrimetrie, potenciometrie) 6. Elektroanalytické metody II (ampérometrie, cyklické a pulzní metody) 7. Elektroanalytické metody III (coulometrie, elektrogravimetrie, elektrochemická impedanční spektroskopie) 8. Techniky přípravy citlivých vrstev (topologie a konstrukce senzorových elementů) 9. Senzory chemických látek I - sorpční senzory (rezistivní, kapacitní, SAW, BAW, QCM) 10. Senzory chemických látek II - elektrochemické senzory (potenciometrické, ampérometrické) 11. Senzory chemických látek III - optické, fotoionizační, termokatalytické senzory 12. ChemFET a biochemické senzory 13. Perspektivní chemické senzory a jejich aplikace

Studijní aktivity a metody výuky
Laboratorní praktika, Přednáška
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 30 hodin za semestr
  • Projekt týmový [20-60 / počet studentů] - 25 hodin za semestr
  • Příprava prezentace (referátu) [3-8] - 4 hodiny za semestr
  • Kontaktní výuka - 52 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
aplikovat základní poznatky středoškolské fyziky a chemie
Odborné dovednosti
zhodnotit a prezentovat výsledky zadaného projektu
Obecné způsobilosti
mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých,
Výsledky učení
Odborné znalosti
vysvětlit vztahy mezi strukturou materiálů a jejich vlastnostmi
odhadnout vlastnosti chemických sloučenin a materiálů na základě jejich struktury
vysvětlit fyzikální principy detekce chemických látek
popsat základní parametry chemických senzorů
Odborné dovednosti
provést experimenty v souladu se správnou laboratorní praxí
aplikovat poznatky při volbě vhodných materiálů pro citlivé senzorové vrstvy
Obecné způsobilosti
mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory,
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška založená na výkladu,
Samostudium,
Laboratorní praktika,
Odborné dovednosti
Laboratorní praktika,
Individuální konzultace,
Prezentace práce studentů,
Obecné způsobilosti
Laboratorní praktika,
Prezentace práce studentů,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Ústní zkouška,
Odborné dovednosti
Výstupní projekt,
Skupinová prezentace,
Obecné způsobilosti
Ústní zkouška,
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Doporučená literatura
  • Fraden, Jacob. Handbook of modern sensors : physics, designs, and applications. 4th ed. New York : Springer, 2010. ISBN 978-1-4419-6465-6.
  • Gärtner, Harald. Kompendium chemie : vzorce, pravidla a principy - úlohy a jejich řešení - periodická soustava prvků - výkladový slovník. Vyd. 1. [Praha] : Euromedia Group - Knižní klub, 2007. ISBN 978-80-242-2012-3.
  • Janata, Jiří. Principles of chemical sensors. 2nd ed. New York : Springer, 2009. ISBN 978-0-387-69930-1.
  • Korotcenkov, Ghenadii. Handbook of Gas Sensor materials - Properties, advantages and shortcomings for applications, Volume 1: Conventional approaches. New York : Springer, 2013. ISBN 978-1-4614-7164-6.
  • Ripka, Pavel. Senzory a převodníky. Vyd. 1. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2005. ISBN 80-01-03123-3.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr