651-2077/01 – Rizika nanomateriálů (RZ)
| Garantující katedra | Katedra chemie a fyzikálně-chemických procesů | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | Prof. Mgr. Jana Kukutschová, Ph.D. | Garant verze předmětu | Prof. Mgr. Jana Kukutschová, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2022/2023 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Absolvent předmětu je schopen definovat klíčové parametry nanomateriálů, které se podílejí na jejich rizikovosti pro životní prostředí ale i zdraví. Dále je schopen vysvětlit možné transportní a expoziční dráhy nanomateriálů, jejich možnou biotransformaci a bioakumulaci v rámci jejich životního cyklu. Absolvent je schopen diskutovat jednotlivé aspekty kontaminace ovzduší, vod a půd ale i pracovního prostředí vybranými nanomateriály a zhodnotit také rizika, která představují nanomateriály ve formě odpadů. Navíc je schopen v obecné rovině popsat možné negativní vlivy nanomateriálů na živé organismy na úrovni molekulární, buněčné a orgánové. Z pohledu aplikací nanomateriálů a jejich dopadů je schopen nastínit možné etické problémy těchto aplikací a předaplikačního testování nanomateriálů a také popsat legislativní rámec této problematiky.
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Projekt
Anotace
Předmět je zaměřen na prohloubení znalostí studentů v oblasti možných environmentálních a zdravotních rizik nanomateriálů spojených s jejich rostoucími aplikacemi v průmyslu, ale také každodenním světě, čímž roste jejich výskyt v prostředí. Předmět se zaobírá fyzikálně-chemickými parametry nanomateriálů, které ovlivňují účinky na živé organismy, ale také osud v životním prostředí. Podává komplexní pohled na experimentální metody testování toxicity, včetně metod charakterizace nanomateriálů pro potřeby interpretace výsledků toxikologického hodnocení. Součástí předmětu je také úvod do problematiky legislativního rámce používání a regulace nanomateriálů.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Literární rešerše na vybrané téma a ústí zkouška formou prezentace literární rešerše.
E-learning
Další požadavky na studenta
Nejsou další požadavky.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Úvod do problematiky – definice rizika, metody hodnocení rizik.
2. Rizikové parametry nanomateriálů – Proč jsou nanomateriály potenciálně nebezpečné? Toxikologicky významné parametry nanomateriálů. Odlišnosti od klasické toxikologie.
3. Výskyt nanomateriálů v životním prostředí – jejich původ a zdroje. Nanomateriály ve vnitřním a pracovním prostředí.
4. Osud nanomateriálů v jednotlivých složkách životního prostředí, hodnocení životního cyklu, uvolňování nanomateriálů z produktů, nanomateriály jako odpady.
5. Environmentální rizika – znečištění ovzduší, vod a půd nanomateriály, případové studie.
6. Expozice nanomateriálům – měření expozice, vstup nanomateriálů do organismu, vstup do buněk, transport v rámci organismu, biotransformace, bioakumulace, depozice v jednotlivých částech organismu.
7. Typy interakcí s živými organismy na molekulové, buněčné a orgánové úrovni. Genotoxické působení, oxidativní stres.
8. In vitro testování toxicity nanomateriálů – úvod do nanotoxikologie.
9. In vivo, in silico metody testování toxicity nanomateriálů. Trendy v testování toxicity nanomateriálů.
10. Vybrané biomedicínské, hygienické a environmentální aplikace a jejich rizika – případové studie.
11. Ekotoxicita nanomateriálů – působení na organismy různých trofických úrovní. Vliv na autotrofní i heterotrofní organismy, působení na vitální funkce rostlin a živočichů.
12. Zdravotní rizika nanomateriálů – účinky na tkáňové, orgánové úrovni.
13. Zdravotní rizika nanomateriálů – problematika kvality pracovního prostředí a jeho bezpečnosti.
14. Etické aspekty používání nanomateriálů a aktuální legislativní rámec používání a regulace nanomateriálů.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky