Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Nano Parçacıkların Sentezi MTM 610 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri

Bu dersi alan öğrenciler Fen Bilimlerinde tanımla "NMB 512" kodlu dersi alamazlar. 

Önerilen Seçmeli Dersler

--

Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Doktora
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. ALİ OSMAN KURT
Dersi Verenler Prof.Dr. ALİ OSMAN KURT,
Dersin Yardımcıları

--

Dersin Kategorisi Alanına Uygun Öğretim
Dersin Amacı

Bu ders, lisansüstü öğrencilerin nanopartikülleri tanımaları üretim yöntemlerini, özelliklerini, karakterize edilme yöntemlerini ve sentezlenmeleri ile kullanımları esnasında karşılaşılabilecek tehlikeleri kavrayabilmelerini sağlamaya yönelik olarak planlanmıştır. 

Dersin İçeriği

Nanopartiküller: Nanotozlar, şekil faktörü, özellikleri ve karakterizasyonları. Nanopartiküllerin sentezi; IGC, CM, AD ve HPMR gibi Fiziksel Buhar Biriktirme (PVD) teknikleri. Kimyasal Buhar Biriktirme (CVD) teknikleri. Kimyasal Buhar Yoğunlaştırma (CVC) teknikleri (MPP, Yanmalı Alev Pirolizi, Lazer Pirolizi). Geleneksel Sprey Pirolizi (Elektrosprey, Düşük basınçlı sprey pirolizi, Tuz-destekli sprey pirolizi, Ultrasonik sprey pirolizi). Çözeltide kimyasal sentez. Mekanik alaşımlama. Sentezle ilişkili tehlikeler ve bunların kullanımı.

Kalkınma Amaçları
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 nanopartikülleri şekil, özellik ve karakterizasyon açısından tanımlar. Anlatım, Soru-Cevap, Ödev / Evde-Çöz Sınavlar,
2 mekanik yöntemlerle nanopartiküllerin nasıl sentezlenebildiğini yazılı ve sözlü olarak açıklar. Anlatım, Soru-Cevap, Ödev / Evde-Çöz Sınavlar,
3 kimyasal yöntemlerle nanopartiküllerin nasıl sentezlenebildiğini yazılı ve sözlü olarak açıklar. Anlatım, Soru-Cevap, Ödev / Evde-Çöz Sınavlar,
4 proliz yöntemleri ile nanopartiküllerin nasıl sentezlenebildiğini yazılı ve sözlü olarak açıklar. Anlatım, Soru-Cevap, Ödev / Evde-Çöz Sınavlar,
5 nanopartiküllerin sentezlenmesi ve kullanımında ortaya çıkabilecek tehlikeleri yazılı ve sözlü olarak açıklar. Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Ödev / Evde-Çöz Sınavlar,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Giriş: Nanoparçacık, nanotoz, nanopartikül; terimler, uygulamaları.
2 Nanopartikül, şekil faktörü, özellikleri ve bunların tanımlanması.
3 Sentezleme ve kullanım sırasında ortaya çıkan tehlikeler.
4 Nanopartiküllerin sentezi: genel yaklaşım ve özel teknikler.
5 Kimyasal buhar biriktirme: Termal olarak aktive edilen kimyasal buhar biriktirme (CVD), plazma destekli kimyasal buhar biriktirme.
6 Kimyasal buhar biriktirme (CVD): Lazer Destekli Kimyasal Buhar Biriktirme.
7 Kimyasal buhar biriktirme (CVD): Termal olarak aktive edilen kimyasal buhar biriktirme, mikrodalga plazma prosesi (MPP).
8 Nanopartiküllerin sentezi: Fiziksel Buhar Biriktirme (PVD), İnert Gaz Yoğunlaştırma (IGC), Kriyojenik Eritme (CM), Ark Deşarjı (AD), Hidrojen Plazma Eritme Reaksiyonu (HPMR).
9 Kimyasal buhar yoğunlaşması (CVC): Yanmalı Alev Piroliz, Lazer Piroliz.
10 Nanopartiküllerin sentezi: Sprey pirolizi: Geleneksel Sprey Piroliz, Elektrosprey, Düşük basınçlı sprey pirolizi.
11 Nanopartiküllerin sentezi: Sprey pirolizi: Tuz destekli sprey pirolizi, Ultrasonik sprey pirolizi.
12 Nanopartiküllerin Sentezi: Çözeltide kimyasal sentez: Mikroemülsiyonlarda büyüme, Yüzey stabilizatörlerinin varlığında büyüme, Geleneksel hidrotermal yöntemler.
13 Nanopartiküllerin sentezi: Çözeltide kimyasal sentez: Süperkritik çözücülerde hidrotermal sentez, Sol-jel yöntemleri, Sonokimyasal yöntemler, Elektrokaplama yöntemleri.
14 Nanopartiküllerin sentezi: Mekanik alaşımlama ile nanotoz üretimi.
Kaynaklar
Ders Notu

Dönem içerisinde hafta hafta buradan paylaşılacaktır. 

Ders Kaynakları

1. Powders and bulk solids : behaviour, characterization, storage and flow Schulze, Dietmar, ISBN-ISSN: 9783540737674, New York : Springer , 2008.

2. Nanostructures & Nanomaterials: Synthesis, Properties & Applications Cao, Guozhong, ISBN-ISSN: 1860944809 London, 2007. (get e-book via SAU Library), 

3. Nanomaterials: synthesis, properties, and applications, edited by A.S. Edelstein and R.C. Cammarata. ISBN-ISSN: 0750305789, Philadelphia, 1996.

4. Nanopowders and nanocoatings: production, properties and applications V.F. Cotler, editor. ISBN-ISSN: 9781617618079 New York: Nova Science Publishers, 2010.

 

Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Yaşadığı toplumun bilgi toplumu olmasına katkıda bulunmak, toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik sorunlara çözüm sunmak amaçlarıyla alanındaki bilimsel, teknolojik, sosyal veya kültürel ilerlemeleri içeren bilimsel projeler geliştirir ve bu projeleri ulusal ve uluslararası bilimsel ortamlarda (toplantılarda) tanıtır.
2 Alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, alanında güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında sahip olduğu kapsamlı bilgiyi elde ettiği bilgi ile karşılaştırarak değerlendirir ve sentezleyerek yeni sonuçlar ortaya koyar. X
3 Alanı ile ilgili problemleri tanımlar ve formüle eder, yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler ve/veya yöntemler geliştirir. X
4 Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri bilimsel yöntemlerle tamamlar; verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması ile yeni modellemelerin oluşturulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.
5 Alanındaki uygulamaların sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuki boyutlarını ile proje yönetimi ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların getirdiği kısıtların farkındadır. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilir, bu tür takımlarda liderlik yapabilir ve karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilir; bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır. X
6 Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, alanında veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü C1 Genel Düzeyinde kullanarak, yazılı ya da sözlü olarak aktararak sözlü ve yazılı iletişim kurar.
7 Metalurji ve Malzeme alanındaki ulusal ve uluslararası literatür bilgisini kullanarak yaptığı tasarımı laboratuvarda uygular, uluslar arası literatüre özgün, sanayide uygulanabilir sonuçlar kazandırır.
# Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5 PÇ 6 PÇ 7
1 nanopartikülleri şekil, özellik ve karakterizasyon açısından tanımlar. 4
2 mekanik yöntemlerle nanopartiküllerin nasıl sentezlenebildiğini yazılı ve sözlü olarak açıklar. 4
3 kimyasal yöntemlerle nanopartiküllerin nasıl sentezlenebildiğini yazılı ve sözlü olarak açıklar. 4
4 proliz yöntemleri ile nanopartiküllerin nasıl sentezlenebildiğini yazılı ve sözlü olarak açıklar. 4
5 nanopartiküllerin sentezlenmesi ve kullanımında ortaya çıkabilecek tehlikeleri yazılı ve sözlü olarak açıklar. 4
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 40
1. Ödev 30
1. Performans Görevi (Seminer) 30
Toplam 100
1. Final 50
1. Yıl İçinin Başarıya 50
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 2 32
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 3 48
Ara Sınav 1 20 20
Ödev 1 20 20
Performans Görevi (Seminer) 1 10 10
Final 1 20 20
Toplam İş Yükü 150
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 6
Dersin AKTS Kredisi 6