1. SylabUZ
2. Wydział Mechaniczny
3. semestr zimowy 2020/2021
4. Inżynieria biomedyczna - pierwszego stopnia z tyt. inżyniera
5. Metody badań biomateriałów II

Wygeneruj PDF dla tej strony

Metody badań biomateriałów II - opis przedmiotu

Cel przedmiotu

Zapoznanie studentów ze zjawiskami degradacji biomateriałów pod wpływem czynników mechanicznych i korozyjnych w środowisku biologicznym (in vitro oraz in vivo) oraz ich charakterystyką elektrochemiczną.

Wymagania wstępne

Zapisz zmiany

Podstawowa wiedza z zakresu chemii, materiałoznawstwa, biologii, biochemii, fizyki oraz ukończenie kursu Metod badań biomateriałów I.

Zakres tematyczny

Wykład i laboratorium: Elektrochemiczne formowanie warstw tlenkowych zwartych na biomateriałach metalowych. Badania elektrochemiczne biomateriałów metalowych oraz warstw bioaktywnych w warunkach in vitro i in vivo- omówienie na podstawie bieżących doniesień literaturowych. Dyfrakcja promieniowania rentgenowskiego w badaniu struktury materiału. Skaningowa mikroskopia elektronowa. Mikroskopia sił atomowych. Mikroskopia transmisyjna. Spektroskopia fotoelektronów. Rentgenowska analiza składu chemicznego.

Laboratorium: Bezprądowe nanoszenie powłok. Elektrochemiczne formowanie warstw tlenkowych zwartych na biomateriałach metalowych. Elektrochemiczne formowanie warstw tlenkowych porowatych na biomateriałach metalowych. Pomiar potencjału stacjonarnego oraz oporu polaryzacji próbek biomateriałów metalowych w warunkach  normalnych i stanu zapalnego w roztworze sztucznego osocza. Pomiary galwanostatyczne. Pomiary woltamperometryczne próbek biomateriałów metalowych w warunkach normalnych oraz stanu zapalnego w środowisku sztucznego osocza. Woltamperometryczna detekcja związków powierzchniowo czynnych. Zastosowanie elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej do oceny własności fizykochemicznych warstw nanotubularnych o różnej morfologii wytworzonych na Ti oraz stopu Ti6Al4V. Zastosowanie EIS do oceny własności fizykochemicznych modyfikowanego powierzchniowo po zanurzeniu w płynie SBF - warunki stanu zapalnego. Ocena topografii powierzchni próbek metalowych i zębiny po zużyciu- AFM. Ocena topografii powierzchni próbek metalowych i zębiny po zużyciu- SEM, EDS. Prezentacja wyników badań.

Metody kształcenia

Wykłady konwencjonalne oraz z wykorzystaniem technik multimedialnych.
Praca indywidualna i zespołowa w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych. Prezentacja rozwiązań, analiza i dyskusja nad uzyskanymi wynikami.

Efekty uczenia się i metody weryfikacji osiągania efektów uczenia się

Opis efektu	Symbole efektów	Metody weryfikacji	Forma zajęć

Warunki zaliczenia

Wykład: warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z aktywności na zajęciach oraz opracowania zagadnień podanych przez prowadzącego.

Laboratorium: ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.

Ocena końcowa jest średnią arytmetyczną z ocen z wykładu i laboratorium.

Literatura podstawowa

1. Biocybernetyka i inżynieria biomedyczna 2000 pod red. M. Nałęcza, tom 4 Biomateriały, Exit 2003
2. Marciniak J. : Biomateriały, Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 2002,
3. Norma ISO 10993, Biologiczna ocena wyrobów medycznych
4. Marciniak J., Kaczmarek M., Ziębowicz A.: Biomateriały w stomatologii, Gliwice 2008.
5. Galus Z. Teoretyczne podstawy elektroanalizy chemicznej , PWN Warszawa
6. Jiri Koryta, Jiri Dvorak, Vlasta Bohackowa, Elektrochemia, PWN, Warszawa 1980.
7. A.J.Bard and L.R. Faulkner, ŚElectrochemical Methods, Wiley, New York 1980
8. L. Dobrzański, A. Hajduczek, Mikroskopia optyczna i elektronowa, WNT, 1987.

Literatura uzupełniająca

1. Farmakopea Europejska , Polska Ustawa Farmaceutyczna

Uwagi

Zmodyfikowane przez dr inż. Agnieszka Kaczmarek-Pawelska (ostatnia modyfikacja: 20-04-2020 11:38)