• Биомедицинско инжењерство, 2. семестар, позиција 2

Циљ овог курса је да студентима пружи основно разумевање физике наноструктура и нанотехнологије. Кроз теоријска предавања и практичне вежбе, студенти ће стећи знања о основним типовима и карактеристикама наноматеријала и наночестица, методама и техникама њихове синтезе и карактеризације, као и применама и импликацијама нанотехнологије у различитим индустријама. Поред тога, студенти ће анализирати етичке, еколошке и друштвене аспекте нанотехнологије, што ће им омогућити да критички разматрају улогу нанотехнологије у савременом друштву.

По успешном завршетку овог курса, студенти би требало да буду оспособљени да: - Разумеју основне концепте и принципе физике наноструктура и нанотехнологијa - Праве разлику између физичких и биолошких процеса на нано нивоу, као и микро и макро система - Идентификују различите типове наноматеријала и њихове специфичне особине - Праве разлику и дефинишу основне принципе рада уређаја који се користе за карактеризацију наноматеријала

Увод у област нанотехнологије и њен историјски развој. Основни принципи који управљају феноменима на наноскали. Квантни ефекти и јединствене особине наноматеријала: особине зависне од величине и њихове импликације. Међумолекулске силе, Ван дер Валсове силе, водоничне везе и друге међумолекулске интеракције на наноскали и њихов утицај на понашање и својства наноструктура. Класификација наноматеријала (нпр. наноматеријали на бази угљеника, на бази метала, дендримери и композити). Јединствене физичке, хемијске и механичке особине наночестица. Инспирација из природних система у дизајну наноскалних материјала и уређаја. Примери биомиметичке нанотехнологије у различитим применама.

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.

Услов похађања предмета је да је студент уписан на МАС.

1) Материјали са предавања 2) Нанолабораторија са Скенирајућим сондним микроскопом JEOL SPM 5200

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: 15
Пројекат: 0
Завршни испит: 40
Услов за излазак на испит (потребан број поена): 30

Bertino, Massimo F. Introduction to nanotechnology. 2022. ISBN-13‏: ‎978-9811231605; Binns, Chris. Introduction to nanoscience and nanotechnology. John Wiley & Sons, 2021. ISBN: 978-1-119-17223-9.; Hornyak, Gabor L., et al. Fundamentals of nanotechnology. CRC press, 2018., ISBN-13: 978-1420048032; Rogers, B., Pennathur, S., Adams, J., Nanotechnology: Understanding Small Systems, 3rd edition, 2014, ISBN-13: 978-1482211726.; Bhushan, B., Harald F.,, Sumio H., eds. Applied Scanning Probe Methods I. Springer Science & Business Media, 2014. ISBN: 9783642357923