KEMS531 Materiaalikemian perusteet (4 op)

Opinnon taso:
Syventävät opinnot
Arviointiasteikko:
0-5
Suorituskieli:
englanti, suomi
Vastuuorganisaatio:
Kemian laitos
Opetussuunnitelmakaudet:
2020-2021, 2021-2022, 2022-2023, 2023-2024

Kuvaus

Kurssilla tutustutaan materiaalikemian perusteisiin orgaanisen kemian ja nanomateriaalien näkökulmasta.

  • Materiaalikemian peruskäsitteistö: materiaalien luokittelu, materiaalien ominaisuudet ja ominaisuuksiin vaikuttavat tekijät
  • Polymeerikemian perusteita: polymeerien synteesi, luokittelu, rakenne ja ominaisuudet
  • Polymeerit ympäristössä, biohajoavat ja bioyhteensopivat polymeerit
  • Ei-kovalenttiset polymeerit ja polymeerien kaltaiset materiaalit
  • Geelit
  • Nestekiteet
  • Itsejärjestäytyvät kerrokset ja pinnat
  • Hybridimateriaalit, komposiitit ja nanomateriaalit

Osaamistavoitteet

Opintojakson hyväksytysti suorittanut opiskelija

  • osaa käyttää materiaalikemian käsitteitä ja –termejä.
  • ymmärtää materiaalien rakenteisiin ja ominaisuuksiin vaikuttavia tekijöitä ja rakenteen ja ominaisuuksien välisen keskinäisen riippuvuuden.
  • ymmärtää materiaalien ominaisuuksien merkityksen sovelluksissa.
  • hallitsee polymeerien, komposiittien ja hybridimateriaalien valmistuksen keskeiset synteesitavat.
  • osaa luokitella erilaisia materiaaleja niiden rakenteen ja ominaisuuksien avulla.
  • osaa analysoida ja tunnistaa polymeerien ominaisuuksia ja mahdollisia käyttökohteita ominaisuuksien perusteella.
  • ymmärtää geeliytymisen, nestekiteiden ja itsejärjestäytymisen periaatteet.
  • ymmärtää hybridimateriaalien keskeiset ominaisuudet ja rakenneriippuvuuden.
  • osaa analysoida materiaalien ympäristövaikutuksia ja materiaalikemian merkityksen ympäristölle ja ihmiselle.

Työelämätaidot:

  • Hallitsee oman työn, tehtävien ja ajankäytön suunnittelun ja noudattaa sovittuja aikatauluja
  • Osaa yhdistää ja soveltaa kurssilla oppimiaan asioita laajempaan kontekstiin
  • Osaa hankkia itsenäisesti tietoa ja laajentaa tietopohjaansa
  • Osaa vastata annettuihin tehtäviin ja ongelmakokonaisuuksiin suullisesti ja kirjallisesti ja perustella vastauksensa tai mielipiteensä selkeästi
  • Osaa keskustella materiaalikemian ilmiöistä käyttäen oikeaa terminologiaa ja käsitteistöä suomeksi ja englanniksi
  • Ymmärtää kurssin aihepiiriin liittyvät eettiset ja ympäristökysymykset ja osaa pohtia niiden vaikutuksia ja ratkaisuja.

Lisätietoja

Kurssi luennoidaan lukuvuosina 2021-2022 (syyslukukausi 2. periodi). Kurssin voi suorittaa verkkokurssina oppimistehtävien avulla lukuvuosina 2020-2021 ja 2022-2023.

Esitietojen kuvaus

Kemian aineopinnot tai kandidaattitasoiset opinnot nanotieteen opiskelijoille.

Pakolliset esitiedot

Oppimateriaalit

  • J.G. Smith, Organic Chemistry 4.-5. painos, kpl 31, 6. painos kpl 28
  • J.W. Steed, J.L. Atwood, Supramolecular Chemistry, 2009, 2. painos, soveltuvin osin.

Suoritustavat

Tapa 1

Arviointiperusteet:
Kurssi suoritetaan oppimistehtävien, itse- ja vertaisarvioinnin avulla. Kurssisuoritukseen kuuluu suullinen esitelmä. Kurssin suorittamiseen hyväksytysti (1/5) vaaditaan noin 50% kurssin maksimipisteistä.
Opetusajankohta:
Periodi 2
Valitaan kaikki merkityt osat

Tapa 2

Arviointiperusteet:
Kurssi suoritetaan oppimistehtävien ja itsearvioinnin avulla. Kurssin suorittamiseen hyväksytysti (1/5) vaaditaan noin 50% kurssin maksimipisteistä. Jokaisesta aihekokonaisuudesta on suoritettava vähintään yksi tehtävä.
Valitaan kaikki merkityt osat
Suoritustapojen osat
x

Osallistuminen opetukseen (4 op)

Tyyppi:
Osallistuminen opetukseen
Arviointiasteikko:
0-5
Suorituskieli:
englanti, suomi
Työskentelytavat:

Luennot, oppimistehtävät, itsenäinen ja parityöskentely kurssin aikana. Luennoidaan tarvittaessa englanniksi.

Ei julkaistua opetusta
x

Itsenäinen työskentely (4 op)

Tyyppi:
Itsenäinen työskentely
Arviointiasteikko:
0-5
Suorituskieli:
englanti, suomi
Työskentelytavat:

oppimistehtäviä verkkoympäristössä

Opetus