- Nazwa przedmiotu:
- Nanomateriały i Nanotechnologie w Inżynierii Biomedycznej
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Andrzej Pepłowski
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny dowolnego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Mechatronika
- Grupa przedmiotów:
- Wariantowe
- Kod przedmiotu:
- NNB
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2020/2021
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin bezpośrednich 34, w tym:
a) wykład – 15 h;
b) ćwiczenia – 0 h;
c) laboratorium – 0 h;
d) projekt -15 h;
e) konsultacje - 4 h;
2) Praca własna studenta 30h, w tym:
a) przygotowanie do kolokwiów zaliczeniowych i egzaminu - 10h;
b) przygotowanie do projektu – 5 h;
c) opracowanie referatu – 10 h;
d) studia literaturowe – 5 h;
Suma: 64 h (2 ECTS)
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2 punkty ECTS - liczba godzin bezpośrednich: 34, w tym:
a) wykład – 15 h;
b) ćwiczenia – 15 h;
c) laboratorium - 0h;
d) projekt - 0 h;
e) konsultacje - 4 h;
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 1) Liczba godzin bezpośrednich 34, w tym:
a) wykład – 15 h;
b) ćwiczenia – 0 h;
c) laboratorium – 0 h;
d) projekt -15 h;
e) konsultacje - 4 h;
2) Praca własna studenta 30h, w tym:
a) przygotowanie do kolokwiów zaliczeniowych i egzaminu - 10h;
b) przygotowanie do projektu – 5 h;
c) opracowanie referatu – 10 h;
d) studia literaturowe – 5 h;
Suma: 64 h (2 ECTS)
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Znajomość podstaw fizyki i chemii oraz podstaw materiałoznawstwa
- Limit liczby studentów:
- 30
- Cel przedmiotu:
- Znajomość biozgodnych nanomateriałów i ich wykorzystania w aplikacjach nanomedycyny, bioinżynierii i diagnostyki medycznej
- Treści kształcenia:
- Wykład:
Definicje. Biozgodność, cytozgodność, toksyczność. Nanomateriały, nanomateriały węglowe. Rodzina materiałów grafenowych. Interdyscyplinarność: wykorzystanie technik i materiałów elektroniki drukowanej w inżynierii biomedycznej. Właściwości antybakteryjne i antyseptyczne nanomateriałów węglowych. Zastosowanie biomateriałów w nanomedycynie: inżynieria tkankowa i techniki nanoszenia komórek, dostarczanie leków, zwalczanie komórek rakowych, stymulacja wzrostu komórek, biosensory elektrochemiczne i optyczne oparte na enzymach, przeciwciałach i łańcuchach kwasów nukleinowych, stabilizacja cząsteczek biologicznych na powierzchni przetworników, problemy technologiczne związane z wytwarzaniem biosensorów
Projekt:
Zapoznanie się z drukowaniem warstw metodami elektroniki drukowanej do zastosowań biomedycznych. Opracowanie tematów związanych z tematyką zajęć i wygłoszenie referatów.
- Metody oceny:
- Zaliczenie wykładu na podstawie kolokwium. Zaliczenie projektów na podstawie wygłoszonego referatu.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- Biomaterials: A Basic Introduction, Qizhi Chen, George Thouas, CRC Press, 2014
Recognition receptors in biosensors, Ed. M. Zourob, Springer, 2010
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka NNB_2st_W01
- Poznanie bionanomateriałów oraz możliwości wynikających z łączenia dziedzin, poprzez wykorzystanie technik elektroniki drukowanej w inżynierii biomedycznej.
Weryfikacja: Kolokwium i referat
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG
- Charakterystyka NNB_2st_W02
- Pozyskanie wiedzy związanej z nanomateriałami i ich funkcją w inżynierii biomedycznej.
Weryfikacja: Kolokwium i referat
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka NNB_2st_U01
- Potrafi samodzielnie obsłużyć stanowiska do wytwarzania warstw i powłok do zastosowań biologicznych oraz zaplanować przebieg procesu nadruku.
Weryfikacja: Samodzielne wykonanie nadruków metodami elektroniki drukowanej do zastosowań biomedycznych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U11, K_U02, K_U08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
III.P7S_UW.o, P7U_U, I.P7S_UK, I.P7S_UO, I.P7S_UW.o
- Charakterystyka NNB_2st_U02
- Potrafi pozyskać informacje z literatury o najnowszych osiągnięciach związanych z wykorzystaniem nanomateriałów w biomedycynie oraz klarownie zaprezentować je w postaci referatu.
Weryfikacja: Ocena wykonanego projektu oraz referatu.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_U, I.P7S_UW.o, I.P7S_UK
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka NNB_2st_K01
- Ma świadomość działania nanomateriałów na życie człowieka i środowisko naturalne oraz wykorzystywania nanotechnologii w różnych dziedzinach naukowych.
Weryfikacja: Kolokwium i referat
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_K, I.P7S_KO, I.P7S_KR