Nanotechnologie

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

ústav přístrojové a řídící techniky

Anotace:

Cílem předmětu je seznámení studentů s aspekty využití nanotechnologií, vhodnými měřicími technikami, výrobními postupy a jejich aplikacemi v technické praxi. To vše s důrazem na přístrojové vybavení.

Požadavky:

účast na exkurzích, přednesený referát, znalost obsahu přednášek

Osnova přednášek:

•Úvod předmětu, základy fyziky nanomateriálů, struktura elektronového obalu atomu, vazby atomu

•Základy krystalografie materiálů, krystalové plochy, značení, symetrie, povrchové vlastnosti

•Základní principy mikroskopů FIM, STM a AFM, a jejich možnosti využití

•Elektronové mikroskopy TEM, SEM a HRTEM

•Další typy mikroskopických metod – konfokální mikroskopie, mikroskopie v temném poli, Ramanovy metody

•Metody přípravy 0 a 1 dimenzionálních nanoobjektů

•Metody přípravy 2 dimenzionálních nanoobjektů a tenkých vrstev, metody MBE, MOVPE, ALE

•Foto a RTG litografie, litografie fokusovanými iontovými svazky, nanomanipulace

•Nanometeriály na bázi uhlíku – fullereny, nanotuby, nanodiamanty, jejich výroba a aplikace

•Kovové nanomateriály, antibakteriální vlastnosti Ag nanočástic, nanočástice Pt, Au, Fe0

•Keramické nanomateriály, polymorfní modifikace TiO2, fotokatalýza

•Nanokompozity, jejich výroba, vlastnosti a použití, nanotekutiny a jejich použití

•Zdravotní rizika nanotechnologií, zásady bezpečnosti práce a použití

Osnova cvičení:

Účast na exkurzích k jednotlivým přístrojům a zařízením. Vypracovaný a přednesený referát v délce 10 minut na vybrané táma týkající se nanotechnologií.

Cíle studia:

Cílem předmětu Natotechnologie je připravit absolventy fakulty strojní na pozvolný, ale nezadržitelný nástup nanotechnologií a techniky s ni souvisejicí ve vědě, technice i praxi.

Studijní materiály:

•podklady k přednáškám, moodle.fs.cvut.cz

•Hošek Jan, Úvod do nanotechnologie, Nakladatelství ČVUT, 2010

•Tasilo Prnka, Karel Šterlink, Bionanotechnologie, nanobiotechnologie, nanomedicína, 2006.

•Charles P. Poole, Frank J. Owens, Introduction to Nanotechnology, John Wiley&Sons, 2003.

•Ahmed Busnaina, Nanomanufacturing Handbook, CRC Press, 2007.

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: