8D07113 Наноматериалы и нанотехнологии в химии в КазНУ им. аль-Фараби

Дисциплины

• Академическое письмо

  Цель: формирование у докторантов навыков управления научно-исследовательской деятельностью за счет развития техники представления полученных фундаментальных и прикладных результатов. Содержание: Основы методологии и методики научного труда. Планирование и определение структуры научной статьи. Подготовка и публикация статьи в рецензируемых журналах. Требования редакционной комиссии журнала к публикации по профилю.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 2
  

• Методы научных исследований

  Цель: формирование у докторантов системы методологических знаний, умений и практических навыков по разработке проектов опытно-экспериментальных работ с использованием современных методов научных исследований в сфере технического регулирования. Работа над литературным обзором; сбор и обработка научной, статистической информации в области стандартизации и сертификации (по отраслям). Работа по выполнению экспериментальной части исследования.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Самораспространяющийся высокотемпературный синтез наноструктурированных материалов

  Цель дисциплины сформировать способность оценить роль и преимущества нетрадиционной технологии самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) в современном материаловедении. Назначение дисциплины: системное понимание в области изучения теории и практики инновационной технологии СВС.Рассматриваются классификация СВС-технологий, закономерности и механизмы СВ-синтеза. Термодинамика и кинетика СВС-процессов. Современное технологическое оборудование для синтеза и исследования нанопродуктов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Современные методы получения наноматериалов

  Цель дисциплины сформировать понимание теоретических и практических аспектов синтеза наноматериалов. Дисциплина направлена на изучение широкого спектра современных методов синтеза одно- двух- и трехмерных наноматериалов. Рассматриваются современные методы получения наноматериалов: химическое (CVD), физическое осаждение (PVD) из газовой фазы, золь-гель технология. Связь физико-химических параметров синтеза со структурой и свойствами конечного нанопродукта.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Приоритетные направления развития нанохимии и нанотехнологий

  Цель: сформировать способность систематизировать и интерпретировать научные теории новейших направлений нанохимии и нанотехнологий Рассматриваются: Фундаментальные и приоритетные прикладные аспекты нанохимии и нанотехнологий. Достижения нанохимии в области разработки альтернативных источников энергии, нанокатализаторов, в сфере медицины, косметологии, сельского хозяйства. Анализ востребованной на рынке нанохимической продукции.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Наноматериалы и нанотехнология в 3D принтинге

  Цель дисциплины способность оценить применение современных цифровых технологий в нанотехнологии. Учебный курс формирует методологическую основу понимания принципов аддитивных технологий для производства цельного продукта с помощью 3D-принтера. Дисциплина направлена на изучение моделирования свойств c прогнозированием жизненного цикла нанотехнологических материалов с помощью цифровых моделей, применение в машиностроении, медицине, строительстве. 3D-биопринтинг.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Физико-химические основы получения углеродных наноматериалов

  Цель дисциплины сформировать способность анализировать и объяснить связь между физико-химической природой и специальными свойствами углеродных наноматериалов при получении. Дисциплина направлена на изучение методов получения новых углеродных материалов. Рассматриваются: синтез углеродных нанотрубок, фуллеренов, графенов, механизмы образования углеродной фазы в процессе каталитического крекинга углеводородов, технологическом горения, карбонизации растительного сырья и зауглероживания материалов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Физико-химические свойства углеродсодержащих наноматериалов

  Цель дисциплины: сформировать способность оценить физико-химические свойства углеродсодержащих наноматериалов при переходе от микро- к наносостоянию. Дисциплина направлена на формирование системных знаний и навыков в области исследования физико-химических свойств и синтеза наноматериалов со специальными свойствами. Рассматриваются: Размерные эффекты. Особенности состояния наноструктур. Физико-химические характеристики: магнитные, оптические, механические термические свойства наночастиц и наноматериалов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

Профессии

Результаты обучения

• Интерпретировать научные теории новейших направлений нанотехнологии и наноматериалов
• разрабатывать комплексный процесс научных методов исследований нанотехнологии, получения наноматериалов, применения наноматериалов, в том числе в аддитивных технологиях
• выбирать эффективное современное оборудование, цифровые технологии, комбинировать методики для исследования физико-химических процессов нанотехнологий
• критически анализировать и прогнозировать комплекс физико-химических свойств, устойчивость и безопасность нанообъектов и наноматериалов при их создании и применении
• разрабатывать нетрадиционные способы синтеза наноструктурных систем в режиме горения, расширяющие рамки существующих знаний
• обобщить результаты научно-исследовательских работ, научной и технической информации в области нанотехнологий и смежных дисциплин для научной, патентной и маркетинговой поддержки проводимых исследований, организовать самостоятельную подготовку публикаций в отечественных и зарубежных изданиях
• оптимизировать существующие технологические способы производства наноматериалов на основе оценки и корректировки опытно-конструкторских схем для успешной конкуренции на рынке идей и технологий
• синтезировать новые идеи различной сложности, реализация которых обеспечит экономическую эффективность, экологически и технически безопасное производство получаемой продукции
• содействовать технологическому, социальному культурному развитию в интересах формирования общества посредством участия в развитии нанотехнологий, производства наноматериалов и нанообектов
• вносить вклад в развитие нанотехнологии посредством оригинального исследования, некоторые аспекты которого отражены в национальных или международных реферированных публикациях
• вести диалог в области нанонауки и нанотехнологий с равными по статусу, широким научно-техническим сообществом и обществом
• Внедрять современные и инновационные (в том числе цифровые) технологии обучения в процесс образования