Sylabus predmetu N414M2_4I - Materiálová chémia (FCHPT - ZS 2019/2020)
Slovenčina Angličtina
| Vysoká škola: | Slovenská technická univerzita v Bratislave | ||||
| Fakulta: | Fakulta chemickej a potravinárskej technológie | ||||
| Kód predmetu: | N414M2_4I | ||||
| Názov predmetu: | Materiálová chémia | ||||
| Druh, rozsah a metóda vzdelávacích činností: | |||||
| |||||
| Počet kreditov: | 3 | ||||
| Odporúčaný semester/trimester: | technická chémia - inžiniersky (výberový), 3. semester | ||||
| Stupeň štúdia: | 2. | ||||
| Podmieňujúce predmety: | žiadne | ||||
| Podmienky na absolvovanie predmetu: | |||||
| Aktívna účasť na semestrálnych prednáškach. | |||||
| Výsledky vzdelávania: | |||||
| Študent sa detailne oboznámi so základnými konceptmi výskumu a vývoja materiálovej chémie, získa široký prehľad o aktuálnych trendoch v moderných aplikáciách organických zlúčenín. | |||||
| Stručná osnova predmetu: | |||||
| 1. Funkčné organické materiály
Úvod do problematiky, vymedzenie základných pojmov. Klasifikácia a príklady materiálových aplikácií. 2. Organické magnety I. Základy molekulárneho magnetizmu. Stabilné organické radikály – história, názvoslovie a klasifikácia. Nitroxidy – príprava, fyzikálno-chemické vlastnosti a syntetické aplikácie. Funkčné materiály na báze nitroxidov – radikálové batérie, nukleárne polarizátory, spinové lapače, radikálové iniciátory, humánne medikamenty. 3. Organické magnety II. Termodynamická stabilizácia radikálov, vplyv konjugácie na delokalizáciu spinovej hustoty. Perzistentné C-radikály, verdazylové a tiadiazolové radikály. 4. Kovové-organické klastre I. Definícia, nomenklatúra a klasifikácia kovových organických klastrov (metal-organic frameworks, MOF´s). Syntéza, fyzikálno-chemické vlastnosti a katalytické aplikácie. 5. Kovové-organické klastre II. Schopnosť enkapsulácie molekúl v kavitách MOF´s a jej využitie v praktických aplikáciách – molekulárne zásobníky plynov (vodík, metán, acetylén), transportéry liečiv (ibuprofen). Nanotechnológie na báze MOF´s. 6. Nelineárne optické materiály I. Základné princípy fluorescencie a fosforescencie. Organoluminiscencia – rozdelenie, typy molekúl, praktické aplikácie. Organické svetlo-emitujúce diódy (OLED). 7. Nelineárne optické materiály II. Polymérne optoelektronické materiály. Elektroluminiscencia, mechanochrómna fluorescencia a piezofluorochromizmus – koncept, materiály a potenciálne využitie. 8. Solárne články Fotoelektrický jav. Základné princípy solárnych článkov na báze organických zlúčenín. Farbivom senzitivizované solárne články (DSSC) – koncept, typy molekúl, praktické aplikácie. Organická fotovoltaika. Chémia personalizovanej solárnej energie. 9. Organická elektronika I. Elektrónový transport v organických materiáloch. (A)chirálne organické (supra)vodiče. 10. Organická elektronika II. Molekulárna spintronika – popis, klasifikácia, materiály a aplikácie. 11. Nanomateriály a nanotechnológie I. Základy termoelektrického javu a molekulárnej mechanochémie. Fotochrómne organokovy 12. Nanomateriály a nanotechnológie II. Inteligentné mikro a nanotechnológie pre získavanie energie. Lokomočné autonómne mikro a nanosystémy. Fotoresponzívne a mechanochrómne materiály. 13. Nanomateriály a nanotechnológie III. Samoorganizácia ako supramolekulový fenomén. Samočistiace (self-cleaning) a samohojace (self-healing) materiály. Budúcnosť materiálovej chémie. | |||||
| Odporúčaná literatúra: | |||||
| |||||
| Jazyk, ktorého znalosť je potrebná na absolvovanie predmetu: | slovenský jazyk alebo anglický jazyk | ||||
| Poznámky: | |||||
| Predmet je odporúčaný pre 1.rok inžinierskeho štúdia programu chémia. | |||||
| Hodnotenie predmetov: | |||||
| Celkový počet hodnotených študentov: 0 | |||||
| Vyučujúci: | doc. Ing. Peter Szolcsányi, PhD. (zodpovedný za predmet) - slovenský jazyk, anglický jazyk | ||||
| Dátum poslednej zmeny: | 29. 1. 2019 | ||||
| Schválil: | doc. Ing. Peter Szolcsányi, PhD. a garant príslušného študijného programu | ||||
Poslednú zmenu urobil Ing. Tomáš Molnár dňa 29. 01. 2019.