Course detail
Přírodou inspirované nanotechnologie
FCH-BC_NBIOAcad. year: 2023/2024
Not applicable.
Language of instruction
Czech
Number of ECTS credits
3
Mode of study
Not applicable.
Guarantor
Entry knowledge
Not applicable.
Rules for evaluation and completion of the course
Not applicable.
Aims
Not applicable.
Study aids
Not applicable.
Prerequisites and corequisites
Not applicable.
Basic literature
Goodsell, David S. Bionanotechnology: lessons from nature. John Wiley & Sons, 2004. (EN)
Recommended reading
Not applicable.
Classification of course in study plans
- Programme BPCP_CHTN Bachelor's 3 year of study, winter semester, compulsory
Type of course unit
Lecture
26 hod., optionally
Teacher / Lecturer
Syllabus
Týden 1: Úvod do bionanotechnologií (historická perspektiva, současné trendy, výzvy a příležitosti)
týden 2 - 6 (Blok I): Přírodní nanosystémy
• Specifické fyzikálně-chemické rysy biologických nanodomén (vodné prostředí, dominance viskózních sil, význam tepelného pohybu)
• Chemické a strukturní principy přírodních nanosystémů (základní strukturní bloky bionanosystémů, hierarchický charakter struktury přírodních systémů, klíčová role nekovalentních interakcí, sepcifické principy biologických procesů samoskladby a samoorganizace na různých úrovních)
• Funkční principy přírodních nanosystémů (vztah mezi strukturou a funkcí bionanosystémů, principy uchovávání a toku informace v buňce, bioenergické principy vzniku a fungování nanosystémů, regulace kinetiky procesů v bionanosystémech)
Týden 7 - 11 (Blok II): Přírodou inspirované artificiální nanomateriály a nanotechnologie
• Základní principy biomimetiky (molekulární design biomateriálů a přírodou inspirovaných nanomateriálů, biomimikry)
• Articifiální systémy na bázi proteinů a DNA
• Příklady aplikací bionanotechnologií v přírodních vědách (biomedicína, biosensory, bioanalytika, nosičové systémy, povrchové úpravy, bionanotechnologie v zemědělství)
Týden 8 - 13 (Blok III): Případové studie inspirace v přírodních systémech při inženýrství nových materiálů a technologií
• Prezentace semestrálních projektů
týden 2 - 6 (Blok I): Přírodní nanosystémy
• Specifické fyzikálně-chemické rysy biologických nanodomén (vodné prostředí, dominance viskózních sil, význam tepelného pohybu)
• Chemické a strukturní principy přírodních nanosystémů (základní strukturní bloky bionanosystémů, hierarchický charakter struktury přírodních systémů, klíčová role nekovalentních interakcí, sepcifické principy biologických procesů samoskladby a samoorganizace na různých úrovních)
• Funkční principy přírodních nanosystémů (vztah mezi strukturou a funkcí bionanosystémů, principy uchovávání a toku informace v buňce, bioenergické principy vzniku a fungování nanosystémů, regulace kinetiky procesů v bionanosystémech)
Týden 7 - 11 (Blok II): Přírodou inspirované artificiální nanomateriály a nanotechnologie
• Základní principy biomimetiky (molekulární design biomateriálů a přírodou inspirovaných nanomateriálů, biomimikry)
• Articifiální systémy na bázi proteinů a DNA
• Příklady aplikací bionanotechnologií v přírodních vědách (biomedicína, biosensory, bioanalytika, nosičové systémy, povrchové úpravy, bionanotechnologie v zemědělství)
Týden 8 - 13 (Blok III): Případové studie inspirace v přírodních systémech při inženýrství nových materiálů a technologií
• Prezentace semestrálních projektů