Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Nabycie wiedzy i umiejętności dotyczących przebiegu procesu biodegradacji tworzyw polimerowych, oceny zmian właściwości polimerów zachodzących na skutek ich degradacji biologicznej i w konsekwencji określenie ich podatności na biodegradację.

Ogólne informacje o zajęciach: Przedmiot jest realizowany w drugim semestrze. Obejmuje 15 godzin wykładu i 15 godzin laboratorium. Moduł kończy się zaliczeniem. Przedmiot dostarcza podstawowych informacji na temat przebiegu biodegradacji oraz metod i testów stosowanych do oceny stopnia degradacji biologicznej. Zdobyta wiedza pozwoli na wnioskowanie o wpływie metody syntezy na właściwości polimeru i jego zastosowanie oraz umożliwi projektowanie biodegradowalnych kompozycji polimerowych bezpiecznych dla środowiska

Materiały dydaktyczne: Instrukcje do zajeć laboratoryjnych oraz uzupełniające materiały dydaktyczne (w tym anglojęzyczne publikacje) są udostępnione na platformie e-lerningowej (http://e-learning.prz.edu.pl/)

Inne: Wizualizacja struktur chemicznych (AccelrysDraw, ChemSketch), schamty technologiczne (MSVisio) - wsparcia udziela prowadzący zajęcia

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	Rabek Jan F.	Polimery naturalne i syntetyczne, otrzymywanie i zastosowania. Współczesna wiedza o polimerach	Wydawnictwo Naukowe PWN .	2017
2	Florjańczyk Z., Penczek S.	Chemia polimerów	Ofic. Wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa.	2001
3	Żmihorska-Gotfryd A.	Wybrane zagadnienia biologicznej degradacji polimerów	Oficyna Wydawnicza Politechnika Rzeszowska.	2015

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1

Maria Mucha, Iwona Michalak, Michał Tylman

Biopolimery, zielone polimery

Wydział Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska Politechniki Łódzkiej.

2011

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Rejestracja na dany semestr.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Posiada ogólną wiedzę z zakresu chemii polimerów.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Potrafi wykonywać prace w laboratorium chemicznym. Umie analizować wyniki pomiarów.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Jest odpowiedzialny i zna zasady bezpiecznej pracy w laboratorium chemicznym.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK	Student, który zaliczył zajęcia	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia	Związki z KEK	Związki z PRK
01	ma wiedzę o rodzajach materiałów biodegradowalnych pochodzenia naturalnego oraz syntetycznego, sposobów ich pozyskiwania, metod modyfikacji, właściwości oraz zastosowania	wykład	zaliczenie cz. pisemna	K_W05+++ K_W09++	P7S_WG
02	ocenia możliwości i sposoby biodegradacji materiałów polimerowych	wykład, laboratorium	zaliczenie cz. pisemna, obserwacja wykonawstwa	K_W05+++ K_W09++ K_K02+	P7S_KO P7S_WG
03	wykorzystuje testy i normy do oceny stopnia biodegradacji materiałów polimerowych	wykład, laboratorium	zaliczenie cz. pisemna, obserwacja wykonawstwa	K_W05++ K_U09++ K_U13++ K_K02+	P7S_KO P7S_UO P7S_UW P7S_WG
04	potrafi samodzielnie wykonać eksperymenty laboratoryjne w zakresie syntezy biodegradowalnych materiałów polimerowych i procesów ich biodegradacji; potrafi poprawne wyciągać wnioski z wykonanych eksperymentów i przygotować końcowe sprawozdanie wykorzystując dodatkowe informacje z literatury naukowej (w tym anglojęzycznej) a przy opracowaniu sprawozdania student wykorzystuje oprogramowane do wizualizacji struktur chemicznych, rysowania aparatury chemicznej i schematów technologicznych.	laboratorium	obserwacja wykonawstwa, raport pisemny	K_U08+++ K_U13+++ K_K02+	P7S_KO P7S_UW

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
2	TK01	Podstawowe właściwości polimerów (masa cząsteczkowa, stopień polimeryzacji, stopień polidyspersji, Tg, stopień usieciowania). Podział polimerów pod względem budowy chemicznej i struktury nadcząsteczkowej oraz właściwości fizykomechanicznych	W01	MEK01
2	TK02	Rodzaje polimerów biodegradowalnych: polimery naturalne, polimery z wiązaniami podatnymi na hydrolizę, mieszaniny polimerów biodegradowalnych i niedegradowalnych.	W02	MEK01
2	TK03	Czynniki wpływające na biodegradowalność polimeru (struktura polimeru, morfologia, ciężar cząsteczkowy). Modyfikacja polimerów w kierunku zwiększenia biodegradowalności (wszczepianie tzw. „słabych punktów”, kopolimeryzacja, wszczepianie soli metali).	W03	MEK01
2	TK04	Technologie otrzymywania polimerów biodegradowalnych - klasyczne, przez fermentację bakteryjną, z surowców petrochemicznych i źródeł odnawialnych	W04	MEK01
2	TK05	Zastosowanie polimerów biodegradowalnych. Perspektywy rozwoju w/w polimerów.	W05	MEK01
2	TK06	Biodegradacja materiałów polimerowych - mechanizmy biodegradacji i techniki szacowania szybkości procesu. Testy i normy do badań.	W06-W07	MEK02 MEK03
2	TK07	Otrzymywanie i charakterystyka karboksymetylocelulozy. Otrzymywanie biodegradowalnej kompozycji poli(alkohol winylowy) – skrobia. Enzymatyczna degradacja skrobi.	L01-L03	MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2)		Godziny kontaktowe: 9.00 godz./sem.	Studiowanie zalecanej literatury: 15.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 2)	Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 9.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 6.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2)
Zaliczenie (sem. 2)	Przygotowanie do zaliczenia: 5.00 godz./sem.	Zaliczenie pisemne: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Kolokwium pisemne z zagadnień prezentowanych na wykładzie. Zakres punktów % odpowiadający poszczególnym ocenom: 50% ocena 3,0, 60% ocena 3,5, 70% ocena 4, 80% ocena 4,5, 90% ocena 5
Laboratorium	Obecność na wszystkich ćwiczeniach laboratoryjnych. Sporządzenie sprawozdań pisemnych z każdego z zajęć laboratoryjnych.
Ocena końcowa	Ocena końcowa (K): K=w*0.9*Z + 0.1*L gdzie Z oznacza ocenę z kolokwium zaliczeniowego z wykładu, w - współczynnik uwzględniający termin zaliczenia (w=1 dla pierwszego terminu, w=0,9 dla drugiego terminu, w=0,8 dla trzeciego terminu) L-oznacza ocenę z zajęć laboratoryjnych

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1	Ł. Byczyński; D. Czachor-Jadacka; M. Kisiel; B. Mossety-Leszczak; B. Pilch-Pitera; K. Pojnar; M. Walczak; J. Wojturska	Poliuretanowy lakier proszkowy oraz sposób wytwarzania poliuretanowego lakieru proszkowego	2024
2	Ł. Byczyński; E. Ciszkowicz; D. Czachor-Jadacka; M. Kisiel; B. Mossety-Leszczak; B. Pilch-Pitera; M. Walczak; J. Wojturska	Wodna dyspersja kationomerów uretanowo-akrylowych, sposób wytwarzania wodnej dyspersji kationomerów uretanowo-akrylowych oraz sposób wytwarzania fotoutwardzalnej powłoki z wykorzystaniem tej wodnej dyspersji	2024
3	Ł. Byczyński; D. Czachor-Jadacka; B. Pilch-Pitera; J. Wojturska; J. Wojturski; P. Wrona	Farba proszkowa	2022
4	Ł. Byczyński; P. Król; B. Pilch-Pitera; J. Wojturska	Sposób wytwarzania blokowanych poliizocyjanianów do poliuretanowych powłok proszkowych	2022
5	Ł. Byczyński; P. Król; B. Pilch-Pitera; J. Wojturska	Blokowane poliizocyjaniany, ich zastosowanie oraz poliuretanowe lakiery proszkowe	2021
6	Ł. Byczyński; P. Król; B. Pilch-Pitera; J. Wojturska	Blokowane poliizocyjaniany, sposób ich wytwarzania i zastosowanie	2021
7	J. Wojturska	The effect of chain extender structure on the enzymatic degradation of carbohydrate based polyurethane elastomers	2020