9360-0101/06 – Úvod do studia nanotechnologie (UNT)

Garantující katedraCentrum nanotechnologiíKredity2
Garant předmětuIng. Karla Čech Barabaszová, Ph.D. Paed.IGIPGarant verze předmětuIng. Karla Čech Barabaszová, Ph.D. Paed.IGIP
Úroveň studiapregraduální nebo graduální
Jazyk výukyangličtina
Rok zavedení2019/2020Rok zrušení
Určeno pro fakultyFAST, FMT, HGF, FSUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
BAR31 Ing. Karla Čech Barabaszová, Ph.D. Paed.IGIP
LUN10 prof. Dr. RNDr. Jiří Luňáček
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zkouška 2+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Studenti získají základní přehled o nanomateriálech a nanotechnologiích. Budou seznámeni se současnými aplikačními trendy a budou nastíněny vize oboru nanotechnologie.

Vyučovací metody

Přednášky
Projekt

Anotace

Úvodní předmět do studia nanotechnologií je rozdělen na dvě oblasti. V první se studenti seznámí s historií a současností nanotechnologií, s jejich perspektivou a aktuálními oblastmi výzkumu, přehledem univerzit i komerčních společností a s různými způsoby podpory a financování nanotechnologií u nás i ve světě. Ve druhé oblasti studenti dostanou základní informace o různých typech nanomateriálů, jejich struktuře, vlastnostech a metodách jejich studia. Získají přehled o technologii přípravy nanomateriálů, oblastech výzkumu a vývoje nových nanomateriálů a seznámí se s jejich praktickým využitím. Ve druhé oblasti studenti dostanou základní informace o různých typech nanomateriálů, jejich struktuře, vlastnostech a metodách jejich studia. Získají přehled o technologiích přípravy nanomateriálů, oblastech výzkumu a vývoje nových nanomateriálů a seznámí se s jejich praktickým využitím.

Povinná literatura:

DREXLER, Eric. Engines of Creation-The Coming Era of Nanotechnology, Anchor Books, N.Y., 1986. ISBN 0-585-19973-2. DREXLER, Eric. Nanosystems-Molecular Machinery, Manufacturing and Computation, J.Wiley & Sons, N.Y., 1992. ISBN 0-471-57518-6. SIMHA MARTYNKOVA, Gražyna, ŠUPOVÁ, Monika, MATĚJKA, Vlastimil and YAFEI, Lu. Carbonaceous Materials in Composites. Repronis Ostrava printer, 2008. ISBN 978-80-7329-174-7. YAO, Nan and ZHONG, Lin Wang. Handbook of microscopy for nanotechnology. Kluwer Academic Publishers, 2005, ISBN 1-4020-8003-4.

Doporučená literatura:

FISHBINE, Glenn. The Investor's Guide to Nanotechnology and Micromaschines, J.Wiley & Sons, N.Y., 2002. ISBN 0-471-44355. NALWA, Hari Singh, ed. Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology. American Scientific Publisher, ISBN 1588830012, 2004. NALWA, Hari Singh, ed. Handbook of Nanostructured Materials and Nanotechnology, Academic Press, 2000, ISBN 0125137605. BHUSHAN, Bharat, ed. Handbook of Nanotechnology. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2010, ISBN 3642025250.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Kombinovaná

E-learning

Další požadavky na studenta

Pro tento předmět nejsou stanoveny požadavky na studenta.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Úvod do předmětu - Stručné seznámení s učivem studijního oboru Nanotechnologie. Podmínky absolvování. 2. Obor nanotechnologie, definice a základní pojmy. 3. Historie oboru nanotechnologie, průkopníci, zastánci a odpůrci (Richard P. Feynman, Eric Drexler, T. Leary aj.). Rozvoj oboru od roku 1959 až po současnost. 4. – 5. Nanomateriály a struktura materiálů na atomární úrovni. Struktura atomového jádra a výstavba elektronového obalu atomů. 6. Definice a členění nanomateriálů, přehled přístupů k členění a definici nanomateriálů. Přírodní, technické/syntetické a kompozitní nanomateriály. 7. Vybrané vlastnosti nanomateriálů a částic - strukturní, magnetické, elektrické, optické. aj. 8. – 9. Základní technologie přípravy 1D-3D nanomateriálů. Rozdělení metod přípravy podle základního dělení (metody bottom up a top down). Základní metody přípravy z plynné a kapalné a pevné fáze. Principy metod, příklady přípravy nanomateriálu. 10. – 11. Základní metody studia nanomateriálů. Vybrané metody určené pro chemickou a fázovou analýzu a další charakterizaci nanomateriálů. Principy a použití rentgenové difrakční analýzy, elektronové mikroskopie, mikroskopie atomárních sil a tunelové mikroskopie (STM). 12. Podpora oboru v ČR a zahraničí, přehled univerzitních, výzkumných a pracovišť komerčních pracovišť a jejich náplň. Nanotechnologie na VŠB-TUO, přehled o laboratorním vybavení sloužící k charakterizaci nanomateriálů, návštěva vybraných pracovišť univerzity. 13. Budoucnost oboru i v kontextu vlivu nanomateriálů na životní prostředí. 14. Zvaná přednáška odborníka z praxe.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2019/2020 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zkouška Zkouška 100 (100) 51
        Semestrální práce Semestrální projekt 40  21
        Ústní zkouška Ústní zkouška 60  30
Rozsah povinné účasti: 90%

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2021/2022 (B0719A270002) Nanotechnologie P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0719A270002) Nanotechnologie P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0719A270002) Nanotechnologie P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku
FMT+9360 2022/2023 prezenční angličtina volitelný odborný 600 - Děkanát FMT stu. blok
FMT+9360 2021/2022 prezenční angličtina volitelný odborný 600 - Děkanát FMT stu. blok
FMT+9360 2021/2022 prezenční angličtina volitelný odborný 600 - Děkanát FMT stu. blok
FMT+9360 2020/2021 prezenční angličtina volitelný odborný 600 - Děkanát FMT stu. blok
FMT-nově akreditované-příprava 2019/2020 prezenční angličtina volitelný odborný 600 - Děkanát FMT stu. blok