CILJ KOLEGIJA
Razumijevanje osnovnih pojmova nanotehnologije. Razumijevanje specifičnih svojstava nanomaterijala. Dobivanje uvida u odabrana područja nanotehnologije. Upoznavanje s najvažnijim vrstama nanomaterijala i nanoproizvoda i njegovom primjenom. Svijest o sociološkim aspektima nanotehnologije.
IZVEDBENI PROGRAM KOLEGIJA
Uvod. Pojmovi i definicije. Povijest nanotehnologije.
Fenomeni na nanorazini, kvantni efekti, kvantno ograničenje, efekt tuneliranja, odnos površine i volumena, sile i gibanje na nanorazini, struktura nanočestica.
Svojstva na nanorazini. Električna svojstva, vodljivost. Optička svojstva, kvantne točke, rezonancija površinskih plazmona, optička svojstva nanostrukturnih površina. Magnetska svojstva, superparamagnetizam, gigantska magnetootpornost. Toplinska svojstva, toplinski kapacitet, toplinska vodljivost. Mehanička svojstva, Hall-Petchov efekt. Kemijska svojstva, reaktivnost, korozija, katalitička svojstva, toksičnost, utjecaj na okoliš. Svojstva površine. Lotosov efekt.
Nanoobjekti. Struktura, svojstva i primjena nekih nanoobjekata (ugljikovi nanoobjekti, kvantne točke, kvantne žice
Nanobiotehnologija. Nanoobjekti u nanobiotehnologiji. Nanobiosenzori. Isporuka lijekova pomoću nanoobjekata. Molekularno i stanično snimanje s nanoobjektima.
Elektronika na nanorazini. Skaliranje dimenzija tranzistora, Nanoskalirani MOFSET tranzistori. Rezonantna tunelirajuća dioda, jednoelektronski tranzistori. Molekularni elektronički uređaji. Kvantni stanični automat. Organska svjetlosna dioda.
Trendovi u nanotehnologiji. Nanomaterijali, pametni materijali, materijali koji ne stare. Nanoproizvodi u industrijskoj tehnologiji, medicini, elektronici, zaštiti okoliša, drugi nanoproizvodi. Pojam nanorobota.
Sociološka prihvatljivost nanomaterijala. Rizici nanotehnologije, zdravstvo, okoliš, ekonomija, društvo. Potencijal nanotehnologije. Budućnost nanotehnologije.
RAZVIJANJE OPĆIH I SPECIFIČNIH KOMPETENCIJA STUDENATA
Razumijevanje ideja, koncepata i tehnika u području nanotehnologije. Opisivanje određenih svojstava materijala i razumijevanje razloga za promjenu svojstava materijala koji se javljaju u nanomjerilu. Objašnjavanje nekih specifičnih primjena nanotehnologije. Svijest o sociološkim aspektima nanotehnologije, rizicima i etičkim pitanjima u području nanotehnologije. Percipiranje potencijala nanotehnologije.
OBAVEZE STUDENATA U NASTAVI I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA
Prisustvovanje svim oblicima je obvezno (barem 75%).
Usmeni je ispit moguć samo na osobni zahtjev i u posebnim prigodama.
NAČIN IZVOĐENJA NASTAVE
Predavanja (ex cathedra)
NAČIN PROVJERE ZNANJA I POLAGANJA ISPITA
Predavanja: završni ispit (pisani)
NAČIN PRAĆENJA KVALITETE I USPJEŠNOSTI KOLEGIJA
Studentska anketa
ISHODI UČENJA KOLEGIJA
1. objasniti određena svojstva materijala i razumjeti razloge za promjenu svojstava materijala na nano-skali
2. usporediti i kritički prosuditi ideje, koncepte i tehnike u području nanotehnologije
3. objasniti vezu između strukture i svojstava nanoobjekta i integriranih nanosustava
4. uočiti sadašnja ograničenja u razvoju nanomaterijala i etičkih skrupula koje se pojavljuju u području nanotehnologije
5. demonstrirati komunikacijske vještine i sposobnost kritičkog mišljenja te definirati putove i mogućnosti daljnjega obrazovanja
ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA KOJIMA PREDMET PRIDONOSI
1. povezati temeljne elemente kemije i inženjerstva materijala: strukturu, svojstva, proizvodnju i uporabu materijala
2. povezati stručna znanja kemije i inženjerstva materijala sa sviješću o utjecaju na društvo, gospodarstvo i okoliš
3. analizirati informacije iz različitih izvora
4. povezati rezultate dobivene raznovrsnim metodama s literaturnim spoznajama radi njihove što potpunije interpretacije
5. objasniti rezultate svoga rada nestručnjacima, stručnjacima drugih područja te međunarodnim partnerima
OBVEZNA LITERATURA
1. J. Ramsden, Nanotechnology, Ventus Publishing, 2009.
2. S. Kurajica, S. Lučić Blagojević, Intro to nano, Handouts, 2017.
|
Pristupačnost
