653-3027/02 – Speciální mikroskopické metody (SMM)
| Garantující katedra | Katedra materiálového inženýrství a recyklace | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Anastasia Volodarskaja, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Anastasia Volodarskaja, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný typu B |
| Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2022/2023 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
- seznámit studenty s principy nejdůležitějších mikroskopických technik pro charakterizaci konstrukčních a biologických materiálů,
- vysvětlit možnosti a omezení jednotlivých technik,
- seznámit studenty se základy interpretace výsledků strukturního studia,
- naučit, jak připravit vzorky z konstrukčních i biologických materiálů,
- demonstrovat využití moderních mikroskopických metod na konkrétních příkladech.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Předmět se zabývá moderními metodami charakterizace struktury materiálů, které se využívají v materiálovém a biomedicínském inženýrství. Studenti se seznámí s možnostmi a omezeními jednotlivých experimentálních technik, s metodami přípravy preparátů. Strukturní analýza konstrukčních a biologických materiálů bude demonstrována na praktických příkladech.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Průběžné ověření studijních výsledků:
prezenční forma studia – 2 písemné testy, 2 programy zpracované v průběhu semestru;
Závěrečné ověření studijních výsledků:
prezenční forma - písemná zkouška.
E-learning
Další požadavky na studenta
Písemná zpráva v rozsahu do 20 stránek na zadané téma.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Základní cíle studia strukturních parametrů materiálů v materiálovém a biomedicínském inženýrství.
2. Produkty interakce elektronů se vzorkem.
3. Absorpce rtg záření hmotou. Difrakce elektronů na krystalové mříži krystalických látek.
4. Mikroskopické techniky využívající fokusovaný svazek elektronů.
5. Prozařovací elektronový mikroskop (TEM) – princip činnosti, rozlišovací schopnost, amplitudový a fázový kontrast, difrakční analýza v TEM.
6. Problémy spojené s pozorováním biologických vzorků v TEM. Nízkovoltová TEM.
7. Analytická elektronová mikroskopie.
8. Příprava preparátů pro TEM z konstrukčních materiálů (extrakční repliky, tenké fólie – elektrolytické odlešťování, FIB).
9. Příprava preparátů pro TEM z biologických materiálů (chemické a fyzikální metody).
10. Řádkovací elektronový mikroskop (SEM): princip činnosti, rozlišovací schopnost a hloubka ostrosti, zobrazení v sekundárních a v odražených elektronech, difrakční analýza v SEM.
11. Řádkovací elektronové mikroskopy se zhoršenou úrovní vakua v komoře vzorku – nízkovakuový (LVSEM) a environmentální (ESEM), možnosti a omezení jejich použití při studiu nevodivých vzorků.
12. Příprava biologických preparátů pro SEM (metody chemické a mrazové).
13. Rtg spektrální mikroanalýza v SEM – energiově a vlnově disperzní mikroanalýza, kvalitativní a kvantitativní analýza, mez detekce prvků.
14. Typické aplikace elektronové mikroskopie v materiálovém a biomedicínském inženýrství.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.