• биомедицинско инжењерство , 2. семестар, позиција 2

Упознавање са основним елементима наносистема: материјалима, енергијом, информацијом, организацијом и управљањем.Увод у физику нанаоструктура. Основне методе, технике и уређаји за карактеризацију материјала. Међумолекуларне силе и потенцијали. Основе наномеханике, нанаофлуидике, нанофотонике, нанаоелектронике. Кодогени наноматеријали и биомимкрија у наносистемима. Само-асемблирање и организација.

По успешном завршетку овог курса, студенти би требало да буду оспособљени да: •Праве разлику између физичких и биолошких процеса на нано нивоу, као и микро и макро система •Дефинишу и прорачунавају основне карактеристике микро и нано-система •Праве разлику и дефинишу основне принципе рада уређаја који се користе за карактеризацију наноматеријала

Основни елементи наносистема: материјали, енергија, информације, организација и управљање. Значај посматрања процеса на нано нивоу. Међумолекуларне интеракције, термодинамички и статистички аспекти наноматеријала. Увод у технике за карактеризацију наноматеријала. Принцип рада скенирајућег сондног микроскопа. Основни и додатни режими рада и модули. Критеријуми само-асемблирања и примери молекуларних система насталих само-асемблирањем. Неоргански и органски системи, неспецифичне и не-ковалентне интеракције. Молекуларно препознавање, биомимикрија. Теоријски (физички и хемијски) аспекти биолошких и техничких наносистема.Синтеза наносистема, молекуларни градивни блокови. Управљање синтезом наносистема и нанороботи.

Упознавање са процесима на нано нивоу. Поређење физичких и биолошких система на нано нивоу. Основни изрази и прорачуни интентинзета карактеристичних интеракција. Поређења са микро и макро системима. Основни прорачуни карактеристичних величина. Методе за рачунарску симулацију и оптимизацију нано система. Упознавање са нанотехнолошком инструментацијом за визуелизацију нано система. Основе хардвера и софтвера. Основе управљања. Упознавање са софтверским симулацијама молекуларних нано система. Прорачунски модели неспецифичних и нековалентних интеракција. Практични аспекти и примери примене биолошких и техничких наносистема. Упознавање са склоповима инструмената за синтезу нано система и упознавање са склоповима нано робота.

Услов похађања предмета је да је студент уписан на МАС.

1) Материјал са предавања, 2) Нанолабораторија са ЈЕОЛ- СТМ/АФМ уређајем за нанотехнологије и ЈЕОЛ-уређајем за нанофилмове

укупан фонд часова: 30

ново градиво: 8
разрада и примери (рекапитулација): 4

аудиторне вежбе: 8
лабораторијске вежбе: 4
рачунски задаци: 0
семинарски рад: 0
пројекат: 0
консултације: 0
дискусија/радионица: 0
студијски истраживачки рад: 0

преглед и оцена рачунских задатака: 0
преглед и оцена лабораторијских извештаја: 0
преглед и оцена семинарских радова: 0
преглед и оцена пројекта: 0
колоквијум са оцењивањем: 0
тест са оцењивањем: 3
завршни испит: 3

активност у току предавања: 5
тест/колоквијум: 40
лабораторијска вежбања: 0
рачунски задаци: 0
семинарски рад: 0
пројекат: 0
завршни испит: 55
услов за излазак на испит (потребан број поена): 25

Bertino, Massimo F. Introduction to nanotechnology. 2022.; Binns, Chris. Introduction to nanoscience and nanotechnology. John Wiley & Sons, 2021.; Rogers, B., Pennathur, S., Adams, J., Nanotechnology: Understanding Small Systems, fourth edition, 2020; Hornyak, Gabor L., et al. Fundamentals of nanotechnology. CRC press, 2018.; Bhushan, B., Harald F.,, Sumio H., eds. Applied Scanning Probe Methods I. Springer Science & Business Media, 2014.;