9360-0131/03 – Experimentální metody a nástroje pro nanotechnologie I - chemické (EMAN)

Garantující katedraCentrum nanotechnologiíKredity5
Garant předmětudoc. Mgr. Kateřina Mamulová Kutláková, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Mgr. Kateřina Mamulová Kutláková, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník3Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2019/2020Rok zrušení
Určeno pro fakultyFMT, USPUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
SEN05 Ing. Sylva Holešová, Ph.D.
STE17 Ing. Gabriela Kratošová, Ph.D.
MAM02 doc. Mgr. Kateřina Mamulová Kutláková, Ph.D.
PEI0007 Mgr. Pavlína Peikertová, Ph.D.
PLA88 prof. Ing. Daniela Plachá, Ph.D.
TOM24 doc. Ing. Vladimír Tomášek, CSc.
VAC121 Ing. Miroslav Vaculík, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zkouška 3+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem je seznámit studenty s chemickými metodami a nástroji ke sledování struktury a chemického složení nanomateriálů

Vyučovací metody

Přednášky

Anotace

Předmět podává základy metod transmisní i skenovací elektronové mikroskopie, mikroskopie rastrovací sondou a rentgenové difraktometrie. Dále budou studenti seznámeni s aplikacemi těchto metod při studiu struktury materiálů a jejich chemického a fázového složení. Studenti budou dále seznámeni s některými vybranými metodami studia nanomateriálů (chromatografie, elektroforéza, infračervená spektrometrie, termická analýza, NMR).

Povinná literatura:

ČECH BARABASZOVÁ, Karla, Kateřina MAMULOVÁ KUTLÁKOVÁ, Sylva HOLEŠOVÁ, Michal RITZ a Gražyna SIMHA MARTYNKOVÁ. Vybrané instrumentální metody analýzy materiálů a nanomateriálů. Brno: CERM, 2012. ISBN 978-80-7204-810-6. YAO, Nan, WANG, Zhong Lin. Handbook of Microscopy for Nanotechnology. Springer US, 2005. ISBN 978-1-4020-8003-6. ŠTULÍK, Karel a kolektiv. Analytické separační metody. Praha: Karolinum, 2004. ISBN 80-246-0852-9.

Doporučená literatura:

BONNELL, D. editor: Scanning Probe Microscopy and Spectroscopy, Theory, Techniques and Applications. Wiley-VCH, 2001. JONŠTA, Zdeněk a Vlastimil VODÁREK. Strukturně fázová analýza II. Ostrava: Texty PGS VŠB-TU, 1999. KRAUS, I. Struktura a vlastnosti krystalů. Praha: Academia, 1993. KRAUS, I. Úvod do strukturní rentgenografie. Praha: Academia, 1985. BLOSS, F. D.: Crystallography and Crystal Chemistry. Holt, Rinehart and Inc. Winston, 1971. HULÍNSKÝ, Václav a Karel JUREK. Zkoumání látek elektronovým paprskem. Praha: SNTL, 1982. YAO, N., WANG, Z., L. (editors). Handbook of Microscopy for Nanotechnology. Kluwer Academic Publishers, 2005. WATT, I. M. The Principles and Practice of Electron Microscopy. Cambridge University Press, 1997. VŮJTEK, Milan, Roman KUBÍNEK, Miroslav MAŠLÁŇ. Nanoskopie. Olomouc: Univerzita Palackého, 2012. ISBN 978-80-244-3102-4. KUBÍNEK. Roman, Milan VŮJTEK a Miroslav MAŠLÁŇ. Mikroskopie skenující sondou. Olomouc: Univerzita Palackého, 20003. ISBN 80-244-0602-0.

Další studijní materiály

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Písemná a ústní.

E-learning

Další požadavky na studenta

Pro tento předmět nejsou stanoveny další požadavky na studenta.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Úvod do chromatografie, teoretické základy. Přehled chromatografických metod, základní uspořádání chromatografu. 2. Plynová chromatografie. Základní přístrojové uspořádání, kolony, detektory. vyhodnocování výsledků, aplikace. 3. Kapalinová chromatografie. Základní přístrojové uspořádání, kolony, detektory. vyhodnocování výsledků, aplikace. 4. Elektromigrační metody, teoretické základy. Elektroforéza, využití pro analýzu organických látek. 5. Úvod do elektronové mikroskopie, teoretické základy, interakce elektronového paprsku se vzorkem. 6. Úvod do mikroskopie rastrovací sondou, teoretické základy. Interakce mechanické sondy s povrchem vzorku. 7. Řádkovací a transmisní elektronová mikroskopie. Konstrukce mikroskopů, využití při studiu struktury a chemického složení materálů. 8. Mikroskopie atomárních sil a skenovací tunelovací mikroskopie. Konstrukce přístrojů, aplikace. 9. Úvod do difrakčních metod, teoretické základy, interakce rentgenového paprsku s krystalickými látkami. zdroje a vlastnosti rentgenového záření. 10. Rentgenová difraktometrie, základní uspořádání difraktometrů. Využití pro studium krystalové struktury a fázového složení materiálů. 11. Termická analýza, teoretické základy. Termogravimetrie (TG), diferenční termická analýza (DTA), analytické využití. 12. Úvod do infračervené spektrometrie, teoretické základy, interakce infračerveného záření s molekulami. Konstrukce spektrometrů, analytické využití. 13. Ramanova spektrometrie, teoretické základy. Konstrukce přístrojů, analytické využití. 14. Řešení praktických problémů při analýze a identifici látek.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2019/2020 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)		Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zkouška Zkouška 100  51 3
Rozsah povinné účasti: Účast na přednáškách min. 80 %. Absolvování zkoušky.

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2024/2025 (B0719A270001) Nanotechnologie EM P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2023/2024 (B0719A270001) Nanotechnologie EM P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2022/2023 (B0719A270001) Nanotechnologie EM P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2021/2022 (B0719A270001) Nanotechnologie EM P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2020/2021 (B0719A270001) Nanotechnologie EM P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2019/2020 (B0719A270001) Nanotechnologie EM P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky



2021/2022 zimní