8D07112 Наноматериалдар және нанотехнологиялар в әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық университеті

Пәндер

• Наноматериалдарды алу әдістері және оларды практикада қолдану

  Пәннің мақсаты наноматериалдарды алудың физика-химиялық әдістерін қолдану қабілетін қалыптастыру. Пәнді оқу барысында докторанттар келесі аспектілерді зерттейді: дисперсті жүйелердің физикасы, биологиясы және химиясы, газ, сұйық және қатты фазалардан наноқұрылымды материалдарды синтездеудің негізгі әдістері және оларды зерттеу әдістері, сондай-ақ оларды практикалық қолдану салалары, наноөлшемді материалдардың қасиеттері, қажетті сипаттамалары бар наноматериалдардың синтез процестерін бақылау және диагностикалау; наноматериалдарды алу және оларды қолдану бойынша теориялық және практикалық зерттеулер жүргізу.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Метаматериалдардың оптикалық қасиеттері

  Пәннің мақсаты метаматериалдардың бірегей оптикалық қасиеттерін анықтау қабілетін қалыптастыру. Пәнді оқу нәтижесінде докторанттар төмендегі мәселелерді қарастырады: сыну көрсеткіші теріс наноқұрылымды метаматериалдардың, градиенттік оптикалық материалдар, метабеттердің электродинамикасы мен олардың алу технологиясы мен қолдану аясы; оптикалық сипаттамаларды бағдарламалауға және моделдеудің сандық әдістер, метаматериалдар ақпаратын фабрикациялау әдістемелері.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Нано және микро өлшемді бөлшектері бар күрделі құрамды комплексті плазма физикасы

  Пәннің мақсаты плазма физикасы, наноматериалдар және нанотехнология саласындағы теориялық физиканың негізгі принциптерін тұжырымдау. Пәнді оқу кезінде докторанттар келесідей аспектілерді зерттейтін болады: күрделі құрамдағы плазманың негізгі түсініктері және газ разрядының физикасы, теория мен эксперимент тұрғысынан иондалған ортадағы кинетикалық процестер, плазма физикасы, идеал емес плазманың динамикалық процестері, термоядролық реактор және басқа да плазмалық-энергетикалық қондырғылар, күрделі құрамдағы плазмадағы түзілген немесе синтезделген нано - және микробөлшектердің плазманың өзіне тигізетін әсері, синтезделген наноматериалдардың сипаттамалары.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Шалаөткізгішгі наноқұрылымдар және құрылғылар

  Пәннің мақсаты жартылай өткізгіш наноматериалдарды, аспаптар мен наноқұрылымдарды дайындау қабілетін қалыптастыру. Пәнді оқу нәтижесінде докторанттар төмендегі мәселелерді қарастырады: Шалаөткізгіштердің негізгі қасиеттері мен параметрлері. Шалаөткізгішті pn ауысу және гетероауысу. Шалаөткізгішті нано жүйелердің негізгі түрлері. Шөткізгішті кванттық өлшемді құрылымдарды алуға арналған эпитаксиалды технология. Кристалдық, аморфты және кеуекті нанокремний. Нанокремнийдің негізіндегі кванттық нүктелер. Шалаөткізгіш наножіптер және нанотүтікшелер.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Электроникадағы нанотехнология

  Пәннің мақсаты наноэлектроника құрылғыларымен жұмыс істеу қабілетін қалыптастыру. Пәнді оқу нәтижесінде докторанттар төмендегі мәселелерді қарастырады: наноэлектроника құрылғылары және олардың сипаттамаларын зерттеу, жоғары жиілікті наноқұрылымдар, тасымалдаушылар қозғалғыштығы жоғары гетероауыспалы өрістік нанотранзисторлар, кіші өлшемді кремнийлі орталар.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Дәрілік препараттарды өндіру нанотехнологиясы

  Пәннің мақсаты: Дәрілік заттарды жасау технологияларында бионанобъектілерді қолдану саласында докторанттарда іргелі білім мен тәжірибелік дағдыларды қалыптастыру. Пәнді оқу кезінде докторанттар келесі аспектілерді зерттейді: Бионанотехнологияда биоэлементтерді қолдану негізінде жатқан биологиялық жүйелердің қасиеттері. Техникалық құрылғыларда қолданылатын әртүрлі биоэлементтер. Қолданылу саласы бойынша биоэлементтердің жіктелуі. Биологиялық объектілер негізінде жаңа наноматериалдарды құру принциптері. Бионанотехнологиядағы есептеу әдістері және компьютерлік модельдеу. Математикалық модельдерді негіздеу және зерттеу алдында объект туралы ақпаратты өңдеуге арналған есептеу технологияларын қолдану.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Академиялық жазу

  Пәннің мақсаты: докторанттардың нанотехнология мен наноматериалдар саласындағы ғылым мен өндірістегі әріптестермен өзара іс-қимыл жасауға қажетті ауызша және жазбаша, сондай-ақ ауызша және ауызша емес коммуникативтік дағдыларын қалыптастыру. Пәнді оқу нәтижесінде докторанттар төмендегі мәселелерді қарастырады: Нанотехнология мен наноматериалдар саласында лайықты журналды таңдаудан бастап, мақаланың әр бөлігін жазумен, тіпті мақала мен рецензияға жауап беруге, сондай-ақ дәлелдерді тексеруге дейін ғылыми журналдарда жазу және жариялау; қадамдық нұсқаулықтар мен ұтысты гранттық ұсыныстарды қалай жазу керектігі туралы көрнекі мысалдар. Ғылыми және инженерлік зерттеулер нәтижелері бойынша баяндаманы дайындау әдістемесі. Презентацияны дайындауға басшылық: достық және қол жетімді стильдегі нақты, дәйекті және сенімді презентация, әсіресе халықаралық ортада тиімді презентацияларды өткізуге қажетті дағдылар. Көрнекі презентацияларды құру және оларды құрылымдау бойынша практикалық ұсыныстар.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 2
  

• Бионанотехнологиядағы геномика және протеомика

  Пәннің мақсаты - бионанотехнологиядағы геномика және протеомика саласындағы іргелі білім мен практикалық дағдыларды қалыптастыру. Оқу курсы бионанотехнологиядағы геномика мен протеомиканың негізгі мәселелерін тұжырымдау, талдау және шешу дағдыларын қалыптастырады. Пәнді оқу нәтижесінде докторанттар төмендегі мәселелерді қарастырады: геномиканың негізгі принциптері, бионанотехнологиядағы молекулалық маркерлерді қолдану, биомедициналық протеомика мен пептидомиканың заманауи технологиялары, биомедициналық зерттеулерде протеомдық технологияларды қолдану.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Наноқұрылымдарды компьютерлік моделдеу

  Пәннің мақсаты наносистемаларды моделдеу қабілетін қалыптастыру. Пәнді оқу барысында докторанттар келесі аспектілерді зерттейді: Нанофизика мен нанотехнологияның эксперименттік фактілерін, наноқұрылымдар мен наносистемаларды атомдық деңгейде модельдеу негізіндегі физикалық принциптерді, негізгі модельдік физикалық мәселелер үшін Шредингер теңдеуін, молекулалық динамиканы, тығыздық функционалы теориясын, Монте-Карло әдісін, наноқұрылымдардың молекулалар мен атомдармен өзара әрекеттесуінің теориялық модельдерін зерттеу.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Наноматериалдарды плазмалық технологиялар негізінде алу

  Пәннің мақсаты плазмалық технологияны меңгеру қабілетін қалыптастыру. Пәнді оқу кезінде докторанттар келесі аспектілерді зерттейді: наноматериалдарды синтездеуге арналған разрядтың әр түрлі типтері, плазманың диагностикасы және синтезделген наноматериалдардың қасиеттерін зерттеу әдістері, плазмалық ортада наноматериалдардың пайда болу механизмдері, газ разрядты плазманың қасиеттері және плазмалық ортада наноматериалдарды синтездеудің заманауи әдістері.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Ғылыми зерттеудің әдістері

  Пәннің мақсаты: докторанттың зерттеушілік және әдістемелік мәдениетін қалыптастыру, нанотехнология мен инженерияда ғылыми зерттеу әдістеріне сүйене отырып, ғылыми мәселелер мен ғылыми ізденіс алгоритмдерін өздігінше қалыптастыру. Пәнді оқу кезінде докторанттар келесі аспектілерді зерттейді: негізгі идеялар мен негізгі қағидаттарды, танымдық іс-әрекеттің заңдары мен механизмдерін зерттеу. Ғылым мен техниканың дамуының этикалық мәселелерін, негізгі рухани құндылықтарды және олардың кәсіби қызмет үшін маңыздылығын қарастыру. Қазіргі нанотехнология мен инжинерияның ғылыми-әдістемелік құралдарын меңгеру арқылы ғылымның эвристикалық және әдіснамалық саласындағы докторанттардың білімін кеңейту және жетілдіру. Докторанттардың инженерлік, атап айтқанда наноинженерия саласындағы зерттеудің әдіснамалық мәселелері бойынша сыни ойлау мәдениетін және өзіндік рефлексия дағдыларын қалыптастыру.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 3
  

• Плазманы материалдар мен өнімдердің берін қайта өңдеуде қолдану

  Пәннің мақсаты әр түрлі материалдардың беттерін плазмалық өңдеу технологиясын қолдану қабілетін қалыптастыру. Пәнді оқу нәтижесінде докторанттер төмендегі мәселелерді қарастырады: заттағы сәулеленуді тасымалдау теориясының негізгі тұжырымдары, плазмалық үдеткіштердің жұмыс істеудің негізгі принциптері, плазмалық үдеткіштегі плазманы негізгі параметрлері, үдеткіштегі плазманың затпен әсерлесу энергиясының тығыздығы, үдетілген иондардың затпен әсерлесуі, сәулеленген үлгілрдің атомдық және күштік микроскопиясы, рамандық спектроскопиясы, сканерлеуші электрондық микроскопиясы және элементтік талдау жүйесі,аморфтық және кристалдық қатты денелерде иондардың ену тереңдігі, өңделген үлгінің құрылымына және қасиетіне әсері, диагностика әдістері, сондай-ақ күрделі жүйелерді зерттеуге арналған модельдеудің компьютерлік әдістері, инерциялық термоядролық синтез, тығыз ыстық материя, ТЯЭР тозаңды плазмасының корреляциялық функциялары және термодинамикалық қасиеттері, электронды литографияның қолданылуы, тректік мембраналарды жасау, плазмалық кесу.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Наноматериалдардағы құрылымдық және электрондық процестер

  Пәннің мақсаты наноматериалдардың қасиеттерін анықтау және талдау үшін қажетті қабілеттерді қалыптастыру. Пәнді оқу нәтижесінде докторанттер төмендегі мәселелерді қарастырады: нанобөлшектерді алу реакцияларының термодинамикасы мен кинетикасының теориялық негіздері, нанобөлшектер мен наноматериалдардың мөлшерін, құрамын және құрылымын зерттеудің классикалық әдістері.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Нанотехнологияның физика-химиялық негіздері

  Пәннің мақсаты наноматериалдардың физикалық қасиеттерін анықтау қабілетін қалыптастыру. Пәнді оқу барысында докторанттар келесі аспектілерді зерттейтін болады: нанотехнологиядағы физикалық және химиялық әдістер, наноматериалдар синтезінің технологиялық әдістерін талдау және наноматериалдардың қасиеттерін анықтау, олардың құрылымдық бірліктерінің өлшемдерін наноөлшемге жақын кезінде материалдар қасиеттерінің өзгеруі, берілген қасиеттері, сондай-ақ әртүрлі физикалық-химиялық қасиеттері бар жаңа наноматериалдарды алу.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Наноматериалдардың физикалық қасиеттері

  Пәннің мақсаты наноматериалдардың физикалық қасиеттерін анықтау қабілетін қалыптастыру. Пәнді оқу нәтижесінде докторанттар төмендегі мәселелерді қарастырады: наноматериалдардың физикалық қасиеттеріне байланысты айырмашылықтар, наноөлшемді құрылымдардың қалыптасу принциптері және әр түрлі салаларда наноматериалдарды қолдану ерекшеліктері.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

Профессии

Оқыту нәтижелері

• Плазмалық технологиялар және химиялық синтез негізінде наноқұрылымды және жартылай өткізгіш материалдарды алу әдістерін ойлап табу
• Наноматериалдардың сипаттамасын алу үшін рентгенқұрылымдық талдау мен оптикалық микроскопияны және зерттеудің электрлік әдістерін пайдалана отырып тәжірибелік зерттеулер жүргізу
• Халықаралық деректер қорына (Scopus, Clarivate Analytics) кіретін рецензияланатын журналдарда жарияланатын нанотехнология және наноматериалдар саласындағы жаңа наноматериалдар мен био-/ нанотехнологиялардың, ғылыми жобалар мен ғылыми мақалалардың сараптамалық қорытындысын жасау
• Экономикалық және экологиялық тиімділікті ескере отырып, жаңа талдау әдістері мен өндірістік технологияларды пайдалана отырып, наноматериалдар, био- мен нанотехнология саласындағы ғылыми-зерттеу қызметін ұйымдастыру
• Ғылыми коммуникацияның, мемлекеттік және басқа тілдердегі іскерлік коммуникацияның заманауи әдістері мен технологияларын пайдалана отырып, академиялық шет тілі арқылы ғылыми қоғамдастық шеңберінде тиімді талқылауды жүргізу, сондай-ақ ғылыми және ғылыми-білім беру міндеттерін шешу үшін халықаралық деңгейде зерттеу қызметіне қатысуға дайындық
• Модельдеудің компьютерлік және сандық әдістерін пайдалана отырып, наноматериалдар сипаттамаларының теориялық бағалауын жасау
• Жаңа техника мен технологияны, білім берудегі отандық және шетелдік тәжірибені, еңбекті басқару мен ұйымдастырудың прогрессивті нысандарын және материалдық және техникалық ресурстарды ұтымды пайдалануды пайдалана отырып, соңғы жетістіктер негізінде құрылымдық бөлімшелерді басқаруды ұйымдастыру үшін, инновациялық қызметтің нәтижелерін, заманауи теорияларды, мәселелер мен тәсілдерді, инновациялық наноматериалдар инженериясындағы жаңа үрдістерді талдау және бағалау
• Био-/ нанотехнология және наноматериалдар саласындағы ғылыми-техникалық жабдықтарға қызмет көрсету және диагностика жүргізу, өлшеу жүйесінің жұмысындағы параметрлер мен сипаттамаларды жақсарту бойынша ұсыныстар беру
• Конкурстарға қатысу арқылы ғылыми-зерттеу қызметі мен тәжірибелік-конструкторлық жұмыстардың нәтижелерін коммерцияландыруды бағалай білу қабілеттерге ие болу
• Оқу процесіне енгізу үшін био-/ нанотехнология және наноматериалдар саласындағы ғылыми зерттеулердің нәтижелері бойынша ғылыми-әдістемелік құралдарды әзірлеу
• Наноматериалдар негізіндегі жаңа электрондық аспаптарды, схемалар мен түрлі функционалдық мақсаттағы құрылғыларды жасауға бағытталған қазіргі заманғы педагогикалық менеджмент және стратегиялық басқару әдіснамасына сәйкес жобалау-инженерлік жобалау-инженерлік жұмыстарды басқару
• Заманауи плазмалық технологиялар мен нанотехнологиялар, соның ішінде бионанотехнологияның көмегімен, нанокомпозиттік материалдар мен дәрі-дәрмек препараттардың қасиеттерін жақсарту