Polimery i ich współczesne zastosowania 1200-1POLZAWZ
Cykl wykładów będzie obejmować następujące tematy:
1) Wstęp: polimery naturalne i sztuczne, odkrycie i historia badań, polimery, tworzywa sztuczne, a kompozyty polimerowe, podstawowe pojęcia związane z budową polimerów, kopolimerów i ich kompozytów.
2) Klasyfikacja polimerów na podstawie budowy chemicznej, właściwości fizycznych i reologicznych. Właściwości i sposoby identyfikacji typowych polimerów spotykanych w życiu codziennym i laboratorium.
3) Budowa makrocząsteczek polimerów. Opis fizyczny łańcucha polimerowego
4) Masy molowe makrocząsteczek i metody ich wyznaczania
5) Mechanizmy polireakcji (polimeryzacja anionowa, rodnikowa, koordynacyjna, polikondensacja)
6) Polimeryzacja żyjąca i techniki kontrolowanej polimeryzacji rodnikowej
7) Reakcje polimeryzacji w modyfikacji powierzchni i nanotechnologii
8) Reakcja polimeryzacji w modyfikacji powierzchni i nanotechnologii (część 2)
9) Termodynamika polimerów cz. 1 – modele łańcucha polimerowego (idealny i rzeczywiste). Polimery w roztworach i fazie stałej, modele dyfuzji polimerów
10) Termodynamika polimerów cz. 2 – teoria Flory'ego-Hugginsa, entalpia i entropia mieszania, diagramy fazowe
11) Podział polimerów pod względem właściwości fizyczno-chemicznych. Termoplasty, polimery utwardzalne i elastomery. Zjawisko zeszklenia i krystalizacji w polimerach. Materiały wiskoelastyczne, model Maxwella
12) Metody badań materiałów polimerowych. Właściwości termochemiczne i mechaniczne. Zasada superpozycji czasu i temperatury. Proces degradacji polimerów, badania starzeniowe i zapobieganie, dodatki ulepszające
13) Samoorganizacja kopolimerów blokowych o różnej architekturze łańcuchów w nanostruktury periodyczne w fazie objętościowej i w cienkich filmach. Metody przyspieszania kinetyki wzrostu i porządkowania przestrzennego domen kopolimerów blokowych. Zastosowania kopolimerów blokowych w nanotechnologii: membrany filtracyjne i jono-przewodzące, wykorzystanie kopolimerów blokowych jako matryc do syntezy nanomateriałów i nanostrukturalnych pokryć powierzchni (powłoki przewodzące i antyrefleksyjne). Polimery z pamięcią kształtu.
14) Podsumowanie i prezentacje studenckie.
Rodzaj przedmiotu
Tryb prowadzenia
Założenia (opisowo)
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
Wiedza na temat chemii polimerów i fizykochemii polimerów. Znajomość technik stosowanych w otrzymywaniu i obróbce tych materiałów, metod ich analizy, morfologii i wykorzystaniu jako materiałów funkcjonalnych.
Kryteria oceniania
Zaliczenie na ocenę. Podstawą zaliczenia będzie przygotowanie i wygłoszenie krótkiej prezentacji na podstawie wykładu i dostępnej literatury lub zaliczenie testu z przedmiotu (do wyboru), możliwe będzie otrzymanie dodatkowych punktów za rozwiązanie zadań domowych i przygotowanie pisemnych opracowań.
Uwaga:
W roku akad. 2021/22 wykład odbędzie się w trybie stacjonarnym. Zaliczenie testu oraz prezentacji odbędzie się w sali wykładowej.
Praktyki zawodowe
brak
Literatura
J. F. Rabek „Współczesna wiedza o polimerach” PWN 2008
„Chemia polimerów”, tom I,II,III, praca zbiorowa pod red. Z. Florjańczyka i S. Penczka, Oficyna Wyd. Pol. Warszawskiej, 1995-98.
G. Odian, Principles of Polymerization, John Wiley & Sons, 2004
Materiały dostarczone przez prowadzących, publikacje naukowe.
Dodatkowo, wybrane rozdziały z: Polymer Physics, Michael Rubinstein and Ralph H. Colby
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: