Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria w medycynie (S1)
Sylabus przedmiotu Materiały funkcjonalne w medycynie:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Inżynieria w medycynie | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Materiały funkcjonalne w medycynie | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Fizykochemii Nanomateriałów | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Ewa Mijowska <Ewa.Borowiak-Palen@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Brak |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zdobycie przez studenta wiedzy i umiejętności z zakresu metod wytwarzania i charakteryzowania materiałów funkcjonalnych dla medycyny. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Ocena właściwości użytkowych wyrobów z materiałów polimerowych z pamięcią kształtu | 5 |
| T-L-2 | Otrzymywanie polimerów metakrylowych metodą fotosieciowania | 5 |
| T-L-3 | Otrzymywanie struktur magnetycznych wykorzystywanych w terapii kierunkowej | 5 |
| T-L-4 | Funkcjonalizacja powierzchni magnetycznych struktur barwnikiem w celu określenia czasu uwalniania | 5 |
| T-L-5 | Magnetronowe pokrywanie przedmiotów nanometrycznymi warstwami przeciwdrobnoustrojowymi | 5 |
| T-L-6 | Charakterystyka materiałów funkcjonalnych za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej | 5 |
| T-L-7 | Porównanie właściwości fizykochemicznych związków w ceramikach do zastosowań medycznych: np. hydroksyapatytu, z tlenkiem glinu i tlenkiem cyrkonu | 3 |
| T-L-8 | Badanie właściwości wybranych metali i ich stopów stosowanych w medycynie (np. gęstość, twardość, właściwości termiczne, magnetyczne). Reakcje metali i stopów z kwasami i zasadami. | 4 |
| T-L-9 | Stopy metali (np. – identyfikacja metodami instrumentalnymi (XRD, DTA-TG, UV-vis) | 3 |
| 40 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Cechy polimerowych materiałów funkcjonalnych. Surowce do wytwarzania materiałów funkcjonalnych (w tym nanokompozytowych) | 1 |
| T-W-2 | Materiały polimerowe funkcjonalne bioinertne i biozgodne oraz bakteriostatyczne i biobójcze | 2 |
| T-W-3 | Materiały przyszłości: materiały polimerowe z pamięcią kształtu, polimerowe materiały samonaprawiające się, polimery i polimerowe kompozyty i nanokompozyty przewodzące | 2 |
| T-W-4 | Zastosowanie nanocząstek magnetycznych w terapii. | 1 |
| T-W-5 | Zastosowanie nanocząstek magnetycznych w diagnostyce: radioterapia, hipertermia, onkologia | 2 |
| T-W-6 | Zastosowanie nanocząsteczek: obrazowanie rezonansem magnetycznym, pozytronowa emisyjna tomografia | 2 |
| T-W-7 | Materiały funkcjonalne 2D | 1 |
| T-W-8 | Wytwarzanie materiałów funkcjonalnych technikami próżniowymi | 2 |
| T-W-9 | Charakterystyka materiałów funkcjonalnych | 2 |
| T-W-10 | Klasyfikacja materiałów ceramicznych: klasyczne materiały ceramiczne a ceramika specjalna (w tym o zastosowaniu w medycynie). Biomateriały ceramiczne: ceramika mikroporowata, resorbowalna, obojętna i bioaktywna | 3 |
| T-W-11 | Podział metali i stopów oraz ich metody otrzymywania. Wybrane właściwości metali i stopów o znaczeniu w medycynie (ortopedycznych elementów mocujących w leczeniu chorób kości. zamienniki stawów i kości, materiały na stenty do leczenia chorób serca). | 2 |
| 20 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 40 |
| A-L-2 | przygotowanie sprawozdań | 8 |
| A-L-3 | konsultacje | 2 |
| 50 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 20 |
| A-W-2 | udział w egzaminie | 1 |
| A-W-3 | przygotowanie do egzaminu | 4 |
| A-W-4 | konsultacje | 1 |
| 26 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład wspomagany prezentacją multimedialną |
| M-2 | Ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: egzamin pisemny |
| S-2 | Ocena podsumowująca: zaliczenie pisemne z laboratoriów |
| S-3 | Ocena formująca: ocena sprawozdań |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IwM_1A_C19_W01 wymienia i opisuje technik wytwarzania i charakteryzowania wybranych materiałów funkcjonalnych | IwM_1A_W03, IwM_1A_W04, IwM_1A_W06 | — | — | C-1 | T-W-6, T-W-11, T-W-5, T-W-10, T-W-1, T-W-7, T-W-2, T-W-9, T-W-4, T-W-3, T-W-8 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IwM_1A_C19_U01 otrzymuje oraz charaktryzuje z zastosowaniem zaawansowanych technik wybrane materiały funkcjonalne oraz wskazuje ich zastosowanie w medycynie | IwM_1A_U03, IwM_1A_U07, IwM_1A_U08 | — | — | C-1 | T-L-3, T-L-8, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-1, T-L-9, T-L-2, T-L-4 | M-2 | S-3, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IwM_1A_C19_W01 wymienia i opisuje technik wytwarzania i charakteryzowania wybranych materiałów funkcjonalnych | 2,0 | |
| 3,0 | Na egzaminie pisemnym uzyskał od 50 do 60 punktów procentowych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IwM_1A_C19_U01 otrzymuje oraz charaktryzuje z zastosowaniem zaawansowanych technik wybrane materiały funkcjonalne oraz wskazuje ich zastosowanie w medycynie | 2,0 | |
| 3,0 | Sumaryczna ilość uzyskanych punktów procentowych (zaliczenie pisemne, ocena za sprawozdanie) w granicach 51%-65%. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Ryszard Tadeusiewicz, Inżynieria biomedyczna, Uczelniane wydawnictwo naukowo-dydaktyczne , Kraków, 2008
- Agnieszka Kopia, Wybrane techniki wytwarzania nanomateriałów, Kraków : Wydawnictwa AGH, 2021
- XiuMei Wang, Murugan Ramalingam, Xiangdong Kong, Lingyun Zhao, Nanobiomaterials : classification, fabrication and biomedical applications, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2018
- Beata Świeczko-Żurek, Biomateriały, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, 2009, 1
- Jan MARCINIAK, Biomateriały, Wydawnictwo Politechniki Sląskiej, Gliwice, 2002
Literatura dodatkowa
- Barbara SUROWSKA, BIOMATERlALY METALOWE ORAZ POŁĄCZENIA METAL-CERAMIKA W ZASTOSOWANIACH STOMATOLOGICZNYCH, Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej, Lublin, 2009, 1
- Roman Pampuch, Wykłady o ceramice, Wydawnictwa AGH, Kraków, 2013