Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Technologia chemiczna (S2)
specjalność: Mikro i nanotechnologie materiałów polimerowych
Sylabus przedmiotu Produkcja i zastosowanie surfaktantów:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Technologia chemiczna | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Produkcja i zastosowanie surfaktantów | ||
| Specjalność | Technologia środków pomocniczych i kosmetyków | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Technologii Chemicznej Organicznej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Ewa Janus <Ewa.Janus@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 1,0 | ECTS (formy) | 1,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | chemia organiczna i nieorganiczna |
| W-2 | podstawy technologii chemicznej |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | formułowanie koncepcji procesu produkcji surfaktantów - od surowca do produktu końcowego |
| C-2 | umiejętność objaśniania funkcji surfaktantów w różnych procesach i produktach |
| C-3 | Umiejętność wyszukiwania informacji na temat najnowszych technologii produkcji i zastosowania surfaktantów |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| wykłady | ||
| T-W-1 | Odnawialne i nieodnawialne organiczne surowce do produkcji surfaktantów - źródła i technologie ich pozyskiwania. Klasyfikacja surfaktantów. | 1 |
| T-W-2 | Technologia siarczanowania/sulfonowania surowców organicznych w produkcji surfaktantów typu siarczanów i sulfonianów. Właściwości i zastosowanie surfaktantów typu siarczanów i sulfonianów. | 3 |
| T-W-3 | Otrzymywanie, właściwości i zastosowanie surfaktantów z grupy pochodnych kwasu sulfobursztynowego, tauryny, estrów kwasu fosforowego oraz soli kwasów tłuszczowych | 1 |
| T-W-4 | Otrzymywanie, własciwości i zastosowanie surfaktantów amfoterycznych - alkilobetainy, alkiloamidobetainy, sulfobetainy, alkiloamfoglicyniany i alkiloamfopropioniany. | 1 |
| T-W-5 | Katalizatory homogeniczne i heterogeniczne oraz technologie procesu etoksylowania/propoksylowania surowców organicznych w przemysłowej produkcji surfaktantów. Oksyetylenowane i oksypropylenowane alkohole, alkilofenole, kwasy, estry, aminy i amidy Kopolimery EO/PO - własciwości i zastosowanie | 3 |
| T-W-6 | Metody produkcji surfaktantów z grupy częściowych estrów alkoholi wielowodorotlenowych i produktów ich modyfikacji - właściwości i zastosowanie. | 2 |
| T-W-7 | Surfaktanty na bazie cukrów (alkilopoliglikozydy i ich etery, estry, glukozyloaminy, alkiloglukaminy), aminokwasów i peptydów - budowa, właściwości i zastosowanie. Strategie syntezy enzymatycznej. Biosurfaktanty - metabolity mikroorganizmów - warunki produkcji, budowa, własciwości i zastosowanie. | 3 |
| T-W-8 | Otzrymywanie i zastosowanie surfaktantów kationowych | 1 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-W-2 | przygotowanie do zaliczenia pisemnego | 14 |
| A-W-3 | konsultacje z prowadzącym zajęcia | 2 |
| 31 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | wykład informacyjny |
| M-2 | dyskusja dydaktyczna |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: dyskusja dotycząca materiału przygotowanego przez studenta i prowadzącego wykład |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena wiedzy i umiejętności studenta zdobytych podczas cyklu wykładów na podstawie kolokwium |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TCH_2A_D05-11_W01 student objaśnia sposób produkcji róznych grup surfaktantów wskazuje surowce, charakteryzuje warunki procesu i nazywa operacje i aparaty procesu wskazuje kierunki wykorzystania surfaktantów | TCH_2A_W03 | T2A_W02, T2A_W03 | InzA2_W01 | C-1, C-2, C-3 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8 | M-1, M-2 | S-1, S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TCH_2A_D05-11_U09 wyszukuje informacje dotyczące przemysłowych metod otrzymywania surfaktantów, ich własciwości i zastosowania sporządza przemyślaną notatkę z zebranych wiadomosci; wykorzystuje zebrane informacje do analizy i oceny funkcjonowania istniejących technologii otzymywania i wykorzystania surfaktantów | TCH_2A_U09, TCH_2A_U11 | T2A_U07, T2A_U10, T2A_U11, T2A_U15 | InzA2_U01, InzA2_U03 | C-1, C-2, C-3 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8 | M-2 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TCH_2A_D05-11_K01 rozumie potrzebę przekazywania informacji i opinii o najnowszych rozwiązaniach w dziedzinie otrzymywania i zastosowania surfaktantów | TCH_2A_K02 | T2A_K07 | InzA2_K01 | C-1, C-3 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8 | M-1, M-2 | S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TCH_2A_D05-11_W01 student objaśnia sposób produkcji róznych grup surfaktantów wskazuje surowce, charakteryzuje warunki procesu i nazywa operacje i aparaty procesu wskazuje kierunki wykorzystania surfaktantów | 2,0 | student nie potrafi wymienić surowców ani etapów produkcji najważniejszych grup surfaktantów. Nie wymienia kierunków wykorzystania surfaktantów. |
| 3,0 | student potrafi wymienić surowce i etapy produkcji niektórych grup surfaktantów. Zapisuje reakcje chemiczne. Wymienia operacje jednostkowe procesu produkcyjnego. wymienia kierunki wykorzystania niektórych surfaktantów. | |
| 3,5 | student potrafi wymienić surowce i etapy produkcji większości surfaktantów. Zapisuje prawidłowo reakcje chemiczne. Wymienia operacje jednostkowe procesu produkcyjnego. Wymienia kierunki wykorzystania niektórych surfaktantów. | |
| 4,0 | student potrafi wymienić surowce i etapy produkcji surfaktantów. Zapisuje prawidłowo reakcje chemiczne. Wymienia oraz charakteryzuje operacje jednostkowe procesu produkcyjnego. Wymienia kierunki wykorzystania surfaktantów. | |
| 4,5 | student potrafi wymienić oraz zna pochodzenie surowców stosowanych w produkcji różnych grup surfaktantów. Potrafi wymienić i scharakteryzować etapy produkcji surfaktantów. Zapisuje prawidłowo kolejne reakcje chemiczne. Wymienia oraz charakteryzuje operacje jednostkowe procesu produkcyjnego. Wymienia kierunki wykorzystania surfaktantów. | |
| 5,0 | student potrafi wymienić oraz zna pochodzenie surowców stosowanych w produkcji różnych grup surfaktantów. Potrafi wymienić i scharakteryzować etapy produkcji surfaktantów. Zna dokładne parametry procesu produkcji. Zapisuje prawidłowo reakcje chemiczne. Wymienia oraz charakteryzuje operacje jednostkowe procesu produkcyjnego. Potrafi porównywać efektywność różnych metod produkcji. Wymienia kierunki wykorzystania surfaktantów. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TCH_2A_D05-11_U09 wyszukuje informacje dotyczące przemysłowych metod otrzymywania surfaktantów, ich własciwości i zastosowania sporządza przemyślaną notatkę z zebranych wiadomosci; wykorzystuje zebrane informacje do analizy i oceny funkcjonowania istniejących technologii otzymywania i wykorzystania surfaktantów | 2,0 | Nie potrafi wyszukiwać informacji dotyczących otrzymywania surfaktantów, ich właściwości i wykorzystania. Nie sporządza notatki. |
| 3,0 | Potrafi wyszukać informacje dotyczące otrzymywania surfaktantów, ich właściwości i wykorzystania, bez umiejętności efektywnej analizy istniejących rozwiązań i powiązania kolejnych etapów produkcji. | |
| 3,5 | Potrafi wyszukać informacje dotyczące otrzymywania surfaktantów, ich właściwości i wykorzystania. Częściowo potrafi powiązać ze sobą niektóre etapy produkcji, oraz powiązać właściwości surfaktantów z kierunkami wykorzystania. | |
| 4,0 | Potrafi wyszukać informacje dotyczące otrzymywania surfaktantów, ich właściwości i wykorzystania. Analizuje proces produkcji od źródła surowca po produkt końcowy. Potrafi powiązać właściwości surfaktantów z kierunkami wykorzystania. | |
| 4,5 | Potrafi wyszukać informacje dotyczące otrzymywania surfaktantów, ich właściwości i wykorzystania. Analizuje proces produkcji od źródła surowca po produkt końcowy. Potrafi wymienić właściwości surfaktantów i powiązać je z kierunkami wykorzystania. Porównuje istniejące rozwiązania technologiczne w produkcji surfaktantów.. | |
| 5,0 | Potrafi wyszukać informacje dotyczące otrzymywania surfaktantów, ich właściwości i wykorzystania, korzystając z różnych źródeł polsko i obcojęzycznych. Potrafi dokładnie przeanalizować proces produkcji od źródła surowca po produkt końcowy z powiązaniem kolejnych etapów. Dokonuje samodzielnie wnikliwych porównań istniejących rozwiązań technologicznych. Potrafi wymienić właściwości surfaktantów i powiązać je z kierunkami wykorzystania |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TCH_2A_D05-11_K01 rozumie potrzebę przekazywania informacji i opinii o najnowszych rozwiązaniach w dziedzinie otrzymywania i zastosowania surfaktantów | 2,0 | |
| 3,0 | student postrzega relacje pomiędzy metodą syntezy surfaktanta a jej wpływem na środowisko i zastosowaniem surfaktanta. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Drew Myers, Surfactant Science and Technology, John Wiley and Sons Inc., Hoboken, New Jersey, 2006, trzecie
- Jan Przondo, Związki powierzchniowo czynne i ich zastosowanie w produktach chemii gospodarczej, Wyd. Politechniki Radomskiej, Radom, 2004
- J. Ogonowski, A Tomaszkiewicz-Potępa, Związki powierzchniowo czynne, Politechnika Krakowska, Kraków, 1999
- Uri Zoller, Paul Sosis - edytorzy, Handbook of detergents. Part F: Production, CRC Press Taylor & Francis Group, 2009
- Cristóbal Carnero Ruiz - edytor, Sugar-based surfactants : fundamentals and applications, CRC Press/Taylor & Francis, Boca Raton, FL, 2009, Surfactant Science Series; 143
- Nico M. Van Os, Nonionic surfactants: organic chemistry, Marcel Dekker, 1998, surfactant science series: 72
- Krister Holmberg - edytor, Novel Surfactants: Preparation, Applications, and Biodegradability, Marcel Dekker Inc., Nowy Jork, Basel, 2003, drugie, Surfactant Science Series:114
Literatura dodatkowa
- Vaughn Mark Nace - edytor, Nonionic Surfactants: Polyoxyalkylene Block Copolymers, Marcel Dekker Inc., Nowy Jork, 1996, Surfactant Science Series: 60
- Dieter Balzer, Harald Luders - edytorzy, Nonionic Surfactants: Alkyl Polyglucosides, Marcel Dekker Inc., Nowy Jork, 2000, Surfactat Science Series: 91
- Ifendu A. Nnanna, Jiding Xia - edytorzy, Protein-Based Surfactants: Synthesis, Physicochemical Properties, and Applications, Marcel Dekker Inc., New York, Basel, 2001, Surfactant Science Series:101
- Raoul Zana, Jiding Xia - edytorzy, Gemini Surfactants: Synthesis, Interfacial and Solution-Phase Behavior, and Applications, Marcel Dekker Inc., New York, 2004, Surfactant Science Series:117