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 kształcenia:
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 przedmiotowe

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt NNB_2st_W01
Poznanie bionanomateriałów oraz możliwości wynikających z łączenia dziedzin, poprzez wykorzystanie technik elektroniki drukowanej w inżynierii biomedycznej.
Weryfikacja: Kolokwium i referat
Efekt NNB_2st_W02
Pozyskanie wiedzy związanej z nanomateriałami i ich funkcją w inżynierii biomedycznej.
Weryfikacja: Kolokwium i referat

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt 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.
Efekt 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.

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt NNB_2st_K01
Ma świadomość działania nanomateriałów na życie człowieka i środowisko naturalne oraz wykorzystywania nanotechnologii w różnych dziedzinach naukowych.
Weryfikacja: Kolokwium i referat