Detail předmětu

Transportní jevy a systémy

FCH-MC_TJSAk. rok: 2021/2022

Náplní předmětu jsou koloidní systémy sloužící k transportu aktivních látek v přírodě nebo spotřebních technologiích. Hlavní důraz je kladen na výklad funkce těchto systémů, možnosti regulace transportu aktivních látek a závislost na okolních podmínkách. Na konkrétních příkladech systémů na bázi kyselin huminových a hyaluronové jsou demonstrovány hlavní aspekty takovýchto systémů a jejich funkce, součástí jsou též možnosti přípravy koloidních transportních systémů.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

prof. Ing. Martina Klučáková, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav fyzikální a spotřební chemie (ÚFSCH)

Výsledky učení předmětu

Základní rovnice přenosu hybnosti a hmoty v koloidních systémech, jejich využití ve spotřební chemii.

Prerekvizity

základní znalosti matematiky, fyzikální a koloidní chemie

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Výuka předmětu je realizována formou: Přednáška - 2 vyučovací hodiny týdně. Vyučujícím a studentům je k dispozici e-learningový systém LMS Moodle.

Způsob a kritéria hodnocení

Zkouška má písemnou a ústní část. V písemném testu jsou prověřeny obecné znalosti z transportních procesů (limit 50 %). V ústní části student přednese příklad praktické aplikace těchto znalostí na konkrétním problému.

Osnovy výuky

1. týden: Úvod
2. týden: Charakteristika transportních jevů: pojmy, veličiny a metody studia.
3. týden: Bilance fyzikálních vlastností.
4. týden: Sdílení hybnosti: základní rovnice, bilance hybnosti, laminární tok izotropní viskózní kapaliny, počáteční a okrajové podmínky.
5. týden: Sdílení hmotnosti: základní rovnice přenosu hmotnosti: n-složkové kontinuum, bilance základních veličin, počáteční a okrajové podmínky.
6. týden: Molekulární přenos hmotnosti: koncentrační difúze, termodifúze, barodifúze. Konvektivní přenos hmotnosti.
7. týden: Aplikace teorie transportních jevů na reálné systémy: Transport přes buněčné membrány, příklady biokoloidních systémů.
8. týden: Hlavní aspekty transportních systémů, funkce a možnosti přípravy.
9. týden: Huminové kyseliny jako transportní systém pro výživu rostlin.
10. týden: Kyselina hyaluronová jako transportní systém v biomedicínských aplikacích.
11.-13. týden: Prezentace studentů.

Učební cíle

základní znalosti trasportních jevů v koloidních systémech a jejich praktické aplikace

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Přednášky nepovinné, účast doporučená.

Základní literatura

Bennet C. O., Myers J. E.: Momentum, heat and mass transfer. Wiley, New York 2007. (EN)
Fournier R. L.: Basic transport phenomena in biomedical engineering, 3rd ed., CRC Press, New York 2012. (EN)
J. Šesták a F. Rieger: Přenos hybnosti, tepla a hmoty, Vydavatelství ČVUT 2005. (CS)
Khanna R., Agarwal S. P., Khar R. K.: Humic substances in drug delivery, Studium Press, Delhi 2009. (EN)
Rosen M. R.: Delivery system handbook for personal care and cosmetic products: Technology, Applications, and Formulations. William Andrew Publishing, NY, USA 2005. (EN)
Silikátové inženýrství I; J. Havrda, SNTL 1987 (CS)
Uchegbu I. F., Schatzlein A. G.: Polymers in drug delivery. Taylor and Francis, Boca Raton 2006. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program NPCP_CHCHTE magisterský navazující 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program NPCP_CHMA magisterský navazující

    specializace BF , 2 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program NKCP_CHCHTE magisterský navazující 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Martina Klučáková, Ph.D.

Konzultace v kombinovaném studiu

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Martina Klučáková, Ph.D.