Общий курс по химической технологии наноматериалов и нанотехнологии

Общий учебный курс «Наноматериалы и нанотехнология» для химико-технологических специальностей РХТУ им. Д.И. Менделеева

Курс «Наноматериалы и нанотехнология» читается как общепрофессиональная дисциплина для ряда технологических факультетов РХТУ им. Д.И. Менделеева.  Этот курс не входит в число предметов специальности «наноматериалы».

Цель курса - ознакомить студентов различных технологических специальностей РХТУ им. Д.И. Менделеева с основными закономерностями, достижениями и перспективами наук о наночастицах, наноструктурированных системах и наноматериалах, научить пониманию физико-химических особенностей наноструктурированных материалов, изменения физических характеристик и параметров материала при переходе от объемного состояния к наноструктурированному.

В курсе рассмотрены история возникновения наук о нанообъектах, основные понятия науки о нанообъектах и нанотехнологии, классификация нанообъектов, основы физической химии вещества в наноразмерном состоянии, методы визуализации и анализа наносистем, методы получения наночастиц, свойства основных классов нанообъектов и наноматериалов, примеры использования наноматериалов, перспективы нанотехнологии.

Требования к уровню слушателей: для успешного усвоения курса требуется подготовка по основным дисциплинам естественно-научного блока (математике, физике, химии) и химико-технологическим дисциплинам в объеме соответствующих курсов химико-технологического  вуза.

В РХТУ им. Д.И. Менделеева этот курс читается в объеме 36 лекционных часов. 

Основные разделы курса «Наноматериалы и нанотехнология»

  1. Введение. Основные понятия.
  2. Основные свойства, классификация нанообъектов.
  3. Методы визуализации и анализа нанообъектов.
  4. Наноструктуры в электронике.
  5. Порошки и объемные наноструктурные материалы. Консолидированные наноматериалы. Нанокомпозиты.
  6. Углеродные наноструктуры. Графен, фуллерены, углеродные нанотрубки и нановолокна и др. 
  7. Неорганические кластеры.
  8. Наноструктуры в жидкостях.
  9. Наноструктурные пленки и поверхностные слои.
  10. Нанопористые материалы, мембраны.
  11. Супрамолекулярные ансамбли и устройства.
  12. Биологические наноструктуры.
  13. Ассемблеры и наномашины.
  14. Заключение.

Реферат

В течение семестра студенты готовят реферат по теме, согласованной с преподавателем. При выборе темы учитывается специальность, по которой обучается студент, тема научной работы студента, пожелания студента глубже изучить один из разделов курса. Реферат сдается преподавателю до сдачи зачета в сроки, названные преподавателем. Качество реферата учитывается преподавателем при проставлении зачета по курсу.

Правила проведения тестовых контрольных работ по курсу «Наноматериалы и нанотехнология»

  1. Тесты пишутся индивидуально, без консультаций во время проведения теста с преподавателем или с другими студентами.
  2. Преподавателю можно задать вопрос во время проведения теста в том случае, если есть неясности в вопросе теста.
  3. Время выполнения заданий теста строго ограничено – обычно 30-40 минут, но вполне достаточно для спокойного ответа на все вопросы. Время окончания теста сообщается преподавателем до начала теста.
  4. На каждый вопрос теста  имеются четыре варианта ответов. Среди них есть правильные и неправильные ответы. Задача студента найти правильные ответы.
  5. Вопросы теста подобраны таким образом, чтобы в каждом варианте были более простые и более сложные вопросы.
  6. Некоторые вопросы теста содержат не один правильный ответ. Положительным результатом ответа на такой вопрос является нахождение студентом всех правильных ответов. Если отмечены не все правильные ответы или отмечены как правильный, так и неправильный ответ, то такой результат ответа на вопрос считается неправильным.
  7. Студент может написать свои комментарии и дополнения к любому вопросу теста. Если при этом будет продемонстрировано хорошее знание сути вопроса, то такие дополнения являются основанием для добавления преподавателем дополнительных баллов к общей рейтинговой оценке за прохождение теста. Комментарии и дополнения не заменяют собой ответа на соответствующий вопрос теста.

_