GERİ DÖN
Ders Öğretim Planı
| Dersin Kodu | Dersin Adı | Dersin Türü | Yıl | Yarıyıl | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| MBG7048-21 | NANOPARTİKÜLLERİN İLERİ KARAKTERİZASYON TEKNİKLERİ | Ders | 1 | 1 | 6.00 |
Dersin Seviyesi
Doktora
Dersin Sunulduğu Dil
[DersinAmaci]
Nanoteknoloji biyoloji, kimya, fizik ve mühendislik, malzeme bilimi, elektrik mühendisliği ve daha fazla bilim dalını kapsayan geniş, disiplinler arası alanlardır. Bu dersin temel amacı nanoteknolojide kullanılan sentez ve mühendislik nanopartiküllerin spesifik fizikokimyasal özelliklerinin belirlenemsinde kullanılabilecek karakterizasyon yöntem ve tekniklerinin öğretilmesidir.
Dersi Veren Öğretim Görevlisi / Görevlileri
Doç.Dr. Yeşim ÖZKAN
Öğrenme Çıktıları
| 1 | ÖÇ-1: Nanopartiküllerin boyut, şekil, yüzey morfolojisi ve agregasyon durumunu belirlemek için kullanılan ileri mikroskobik teknikleri (TEM, SEM, AFM vb.) açıklar ve karşılaştırır. |
| 2 | Ç-2: Nanopartiküllerin yüzey kimyası, fonksiyonelleştirme durumu ve yüzey yükü ölçümleri için kullanılan spektroskopi ve elektroforetik teknikleri (FTIR, Raman, XPS, Zeta potansiyel vb.) analiz eder. |
| 3 | ÖÇ-3: Dinamik ışık saçılımı (DLS), NTA (Nanoparticle Tracking Analysis) ve SAXS gibi dağılım ve boyut analiz yöntemlerini seçer, uygular ve elde edilen verileri yorumlar. |
| 4 | ÖÇ-4: Nanopartiküllerin kristal yapısını belirlemek için XRD ve ilgili difraksiyon tekniklerinin prensiplerini ve kullanım alanlarını değerlendirir. |
| 5 | ÖÇ-5: Nanopartiküllerin biyolojik ortamlarla etkileşimini incelemek için protein korona oluşumu, stabilite ve biyoyararlanım testlerinin değerlendirilmesinde ileri düzeyde analiz yapar. |
| 6 | ÖÇ-6: Çoklu karakterizasyon tekniklerinden elde edilen verileri birleştirerek (TEM + DLS + FTIR vb.) nanomaterial yapısı–fonksiyonu ilişkisi hakkında sentez oluşturur. |
| 7 | ÖÇ-7: Nanopartiküller için validasyon, cihaz kalibrasyonu, ölçüm güvenilirliği ve tekrarlanabilirlik kriterlerini uygulayarak ileri deney tasarımı yapar. |
| 8 | ÖÇ-8: Farklı karakterizasyon tekniklerinin sınırlılıklarını, veri hatalarını ve çözünürlük farklarını eleştirel olarak değerlendirir. |
| 9 | ÖÇ-9: Nanoteknoloji araştırmalarında kullanılan ileri karakterizasyon cihazlarından elde edilen verileri bilimsel formatta raporlar, yorumlar ve sunar. |
| 10 | ÖÇ-10: Yeni bir nanopartikül sistemi için uygun karakterizasyon tekniğini seçer, ölçüm protokolü oluşturur ve uygulanabilir bir araştırma planı geliştirir. |
Öğrenim Türü
Birinci Öğretim
Dersin Ön Koşulu Olan Dersler
Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar
[Yok]
Dersin İçeriği
Nanopartikül karakterizasyonunun özellikle nanotoksikoloji için önem arz etmektedir. nanopartikülleri karakterize etmek için en önemli parametrelerin spesifik yüzey alanı ve yüzey özellikleri (kimya, hidrofiliklik/fobiklik, yük vb.) olduğu evrensel olarak kabul edilmiştir. Nopartiküllerin fiziksel, kimyasal ve biyolojik (yeşil) sentezi hakkında genel bilgiler sunduktan sonra bu nanopartiküllerin mikroskobik, spektroskopik ve kromatografik yöntemler ile santrifüjleme ve filtrasyon teknikleri gibi çeşitli ileri karakterizasyon teknikleri ve yöntemleri hakkında bilgiler verilecektir.
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
| Hafta | Teorik | Uygulama | Laboratuvar |
|---|---|---|---|
| 1 | Nanoteknolojinin tarihçesi ve uygulama alanları | ||
| 2 | Nanopartiküllerin sentez yöntemleri | ||
| 3 | Nanopartiküllerin spesifik özellikleri | ||
| 4 | Karakterizasyon için numunelerin Hazırlanması ve karakterizasyonunda kullanılan aletler ve yöntemler | ||
| 5 | Kromatografik yöntemler | ||
| 6 | Mikroskopik teknikler I: Elektron Mikroskobu (TEM), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) | ||
| 7 | Mikroskopik teknikler I: Enerji Saçılmalı X-Işını Spektrometresi (EDS) | ||
| 8 | Vize sınavı | ||
| 9 | Spektroskopik yöntemler I: Dinamik ışık saçılımı metodu (DLS) | ||
| 10 | Spektroskopik yöntemler II: X-ışını fotoelektronunu (XPS), ve RAMAN spektroskopisi | ||
| 11 | Spektroskopik yöntemler III: X-Işını Kırınımı Yöntemi (XRD) | ||
| 12 | Spektroskopik yöntemler IV: UV-Vis Spektrofotometresi | ||
| 13 | Spektroskopik yöntemler V: Atomik Absorpsiyon Spektrofotometre | ||
| 14 | Santrifüjleme ve filtrasyon teknikleri | ||
| 15 | Kütle Yoğunluğunun Ölçümü: İndüktif plazma ile birleştirilmiş kütle spektrometresi (ICP-MS) | ||
| 16 | Dönem sonu sınavı |
Ders Kitabı Malzemesi Önerilen Kaynaklar
Article (Nanoparticle Characterization Methods and Its Importance in Ecotoxicity Experiments)
Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Değerlendirme
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | 40 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | 60 | |
Staj Durumu
İş Yükü Hesaplaması
| Etkinlikler | Sayısı | Süresi (saat) | Toplam İş Yükü (saat) |
|---|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 1 | 1 |
| Final Sınavı | 1 | 2 | 2 |
| Alan Çalışması | 6 | 6 | 36 |
| Rapor Hazırlama | 6 | 6 | 36 |
| Rapor Sunma | 4 | 1 | 4 |
| Bireysel Çalışma | 14 | 3 | 42 |
| Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma | 7 | 2 | 14 |
| Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma | 7 | 5 | 35 |
| Toplam İş Yükü (saat) | 170 | ||
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi
| [PC] 1 | [PC] 2 | [PC] 3 | [PC] 4 | [PC] 5 | [PC] 6 | [PC] 7 | [PC] 8 | [PC] 9 | [PC] 10 | [PC] 11 | [PC] 12 | |
| [OC] 1 | 4 | 4 | 3 | 3 | 4 | 4 | 3 | 2 | 1 | |||
| [OC] 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 1 | 1 | 1 | 2 | 1 | ||
| [OC] 3 | 2 | 1 | 1 | 3 | 1 | 3 | 2 | 1 | 1 | |||
| [OC] 4 | 1 | 2 | 2 | 1 | 1 | 2 | 1 | |||||
| [OC] 5 | 2 | 2 | 3 | 2 | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||
| [OC] 6 | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | 2 | 1 | |||
| [OC] 7 | 1 | 1 | 1 | 2 | 1 | 1 | 1 | |||||
| [OC] 8 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | |||
| [OC] 9 | 1 | 1 | 1 | 2 | 3 | 2 | 1 | |||||
| [OC] 10 | 1 | 1 | 2 | 2 | 3 | 2 |
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek