9360-0134/02 – Nanomateriály na bázi přírodních materiálů (NNM)

Garantující katedra	Centrum nanotechnologií	Kredity	4
Garant předmětu	prof. Ing. Gražyna Simha Martynková, Ph.D.	Garant verze předmětu	prof. Ing. Gražyna Simha Martynková, Ph.D.
Úroveň studia	pregraduální nebo graduální	Povinnost	povinně volitelný
Ročník	3	Semestr	zimní
		Jazyk výuky	angličtina
Rok zavedení	2010/2011	Rok zrušení
Určeno pro fakulty	USP	Určeno pro typy studia	bakalářské

Výuku zajišťuje
Os. čís.	Jméno	Cvičící	Přednášející
HUN019	Ing. Marianna Hundáková, Ph.D.
PAZ065	Ing. Lenka Klecandová, Ph.D.
ZDR063	Ing. Jana Kupková, Ph.D.
SIM75	prof. Ing. Gražyna Simha Martynková, Ph.D.
CHM80	RNDr. Marta Valášková, DSc.

Rozsah výuky pro formy studia
Forma studia	Zp.zak.	Rozsah
prezenční	Zápočet a zkouška	2+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Studenti budou seznámeni s přírodními nanomateriály, jejich vlastnostmi a využitím.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Předmět tématicky zahrnuje přírodní silikáty jako výchozí suroviny pro přípravu nanomateriálů a uhlíkaté materiály, vyskytující se v nano- měřítkách nebo mají vlasnosti nanostruktur.

Povinná literatura:

VALÁŠKOVÁ, M.: Vybrané vrstevnaté silikáty a jejich modifikované nanomateriály. Akad. Nakl. CERM, s.r.o. 2012, 148 s., ISBN 978-80-7204-811-3. VALÁŠKOVÁ, M.: Vybrané vrstevnaté silikáty a jejich modifikované nanomateriály. 2. doplněné a opravené vydání. Akad. Nakl. CERM, s.r.o. 2014, 167 s., ISBN 978-80-7204-886-1. WEISS, Z., SIMHA MARTYNKOVÁ, G., ŠUSTAI, O.: Nanostruktura uhlíkatých materiálů. Ostrava Repronis 2005, 138 s., ISBN 80-7329-083-9; WEISS, Z., KUŽVART, M.: Jílové minerály, jejich nanostruktura a vlastnosti. Praha:UK, Karolinum 2005, 281 s., ISBN 80-246-0868-5;

Doporučená literatura:

ŠUCHA, V. Íly v geologických procesoch. Acta Geologica Universitatis Comenianae., 2001, 159 s., ISBN 80-223-1547-8;

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

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

Témata přednášek 1. Jíly a jílové minerály. 2. Voda v jílových minerálech. Hydrofobní a hydrofilní jíl. Hodnocení forem vody v jílových minerálech laboratorními metodami. 3. Vlastnosti jílových minerálů. Náboj vrstvy, výměnná kapacita iontů, struktura a strukturní uspořádanost vrstevnatých struktur. 4. Charakteristika struktur 1:1 fylosilikátů. Zmenšování částic. 5. Charakteristika 2:1 struktur fylosilikátů. Přípravy smektitů do nanokompozitů. 6. Vermikulit. Struktura a krystalochemie. Přípravy vermikulitů do nanokompozitů. 7. Hodnocení nanokompozitů s jílovými minerály laboratorními metodami. 8. Uhlík a uhlíkaté materiály. Nomenklatura uhlíkatých materiálů. 9. Struktura grafitu, polytypismus a strukturní poruchy. Struktura diamantu. 10. Tenké vrstvy na bázi grafitu a diamantu. 11. Fullereny. 12. Uhlíkatá vlákna, nanotubulární uhlík. 13. Pyrolytický uhlík, aktivní uhlík, saze. 14. Kompozity na bázi uhlíkatých materiálů. Témata cvičení 1. Mechanická modifikace částic mlecími technikami. Mikroskopické zhodnocení. 2. Příprava a hodnocení monoionních forem jílových minerálů rtg.difrakcí. 3. Příprava a charakterizace organofilního jílového minerálu skenovacím elektronovým mikroskopem a rentgenovou difrakcí. 4. Exfoliace kaolinitu močovinou a hodnocení rentgenovou difrakcí. 5. Charakterizace kompozitu s obsahem jílového nanoplniva v polyméru světelnou optickou mikroskopii. 6. Charakteristika uhlíkatých materiálů pomocí rtg.difrakce. 7. Analýza uhlíkatých materiálů skenovacím elektronovým mikroskopem. 8. Stanovení velikosti krystalitů uhlíkatých a jílových materiálů.

Podmínky absolvování předmětu

Podmínky absolvování jsou definovány pouze pro konkrétní verzi předmětu a formu studia

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rok	Program	Obor/spec.	Forma	Jazyk výuky	Konz. stř.	Ročník	Typ povinnosti
2020/2021	(B3942) Nanotechnologie	(3942R001) Nanotechnologie	P	angličtina	Ostrava	3	povinně volitelný	stu. plán
2019/2020	(B3942) Nanotechnologie	(3942R001) Nanotechnologie	P	angličtina	Ostrava	3	povinně volitelný	stu. plán
2018/2019	(B3942) Nanotechnologie	(3942R001) Nanotechnologie	P	angličtina	Ostrava	3	povinně volitelný	stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název bloku	Akademický rok	Forma studia	Jazyk výuky	Ročník	Z	L	Typ bloku	Vlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.