Опис курсу

Дисципліна “Поверхневі явища” є складовою циклу професійної підготовки фахівців в межах другого (магістерського) рівня вищої освіти.

Курс розроблено таким чином, щоб надати студентам необхідні знання з питань міжфазної взаємодії у дисперсних системах, що є теоретичною базою процесів, пов’язаних зі створенням нових матеріалів з заданими фізико-хімічними властивостями, розробки перспективних технологій (мембранних технологій, біотехнологій). У курсі представлено як теоретичні основи, так і практичні знання щодо розуміння закономірностей процесів міжфазної взаємодії, фізико-хімічних властивостей високодисперсних систем, їх стійкості та коагуляції з метою регулювання властивостей. Це сприяє також мотивованому пошуку студентами шляхів вирішення проблем захисту навколишнього середовища та життєбезпеки суспільства.

Основною метою та завданням навчальної дисципліни “Поверхневі явища” є вивчення студентами закономірностей процесів міжфазної взаємодії, фізико-хімічних властивостей високодисперсних систем, їх стійкості та коагуляції з метою регулювання властивостей.

У результаті успішного вивчення курсу студент набуде загальних компетентностей:

ЗК 1. Знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності;

ЗК 2. Здатність вчитися і оволодівати сучасними знаннями;

ЗК 3. Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу;

ЗК 4. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях;

ЗК 6. Здатність генерувати нові ідеї (креативність);

ЗК 8. Здатність оцінювати та забезпечувати якість виконуваних робіт;

ЗК 14. Здатність до пошуку, критичного аналізу та обробки інформації з різних джерел.

та спеціальних (фахових) компетентностей:

СК 2. Здатність будувати адекватні моделі хімічних явищ, досліджувати їх для отримання нових висновків та поглиблення розуміння природи, в тому числі з використанням методів молекулярного, математичного і комп’ютерного моделювання;

СК 3. Здатність організовувати, планувати та реалізовувати хімічний експеримент;

СК 4. Здатність інтерпретувати, об’єктивно оцінювати і презентувати результати свого дослідження;

СК 5. Здатність формувати нові навики в розрізі нових завдань;

СК 6. Здатність здобувати нові знання в галузі хімії та інтегрувати їх із уже наявними;

СК 7. Здатність дотримуватися етичних стандартів досліджень і професійної діяльності в галузі хімії (академічна доброчесність, ризики для людей і довкілля тощо).

СК 11. Здатність орієнтуватися на достатньому рівні в галузі хімії поза межами обраного напряму науково-дослідної роботи.

Програмні результати навчання:

• ПРН 1. Знати і розуміти наукові концепції та сучасні теорії хімії, а також фундаментальні основи суміжних наук.
• ПРН 2. Глибоко розуміти основні факти, концепції, принципи і теорії, що стосуються предметної області, опанованої у ході магістерської програми, використовувати їх для розв’язання складних задач і проблем, а також проведення досліджень з відповідного напряму хімії.
• ПРН 3. Застосовувати отримані знання і розуміння для вирішення нових якісних та кількісних задач хімії.
• ПРН 6. Знати методологію та організації наукового дослідження.
• ПРН 8. Вміти ясно і однозначно донести результати власного дослідження до фахової аудиторії та/або нефахівців.
• ПРН9. Збирати, оцінювати та аналізувати дані, необхідні для розв’язання складних задач хімії, використовуючи необхідні методи та інструменти роботи з даними.
• ПРН 10 Планувати, організовувати та здійснювати експериментальні дослідження з хімії з використанням сучасного обладнання, грамотно обробляти їх результати та робити обґрунтовані висновки.
• ПРН 15. Інтерпретувати експериментально отримані дані та співвідносити їх з відповідними теоріями в хімії.
• ПРН 19. Використовувати здобуті знання та досвід для вирішення прикладних задач з хімії та впровадження інновацій.

В результаті вивчення дисципліни студенти повинні опанувати питання, передбачені програмою, що означає:

знати

• види міжмолекулярних взаємодій;
• будову приповерхневого шару;
• причини виникнення та будову подвійного електричного шару;  теорію агрегативної стійкості дисперсних систем;
• особливості методів одержання нанорозмірних частинок в полімерах;
• фізико-хімічні методи дослідження поверхневих явищ;
• золь-гель технології одержання нанодисперсних систем.

вміти

• досліджувати фізико-хімічні властивості дисперсних систем, досліджувати стійкість та коагуляцію дисперсних систем;
• регулювати властивості дисперсних систем;
• модифікувати поверхню;
• ефективно застосовувати поверхнево-активні речовини;
•  одержувати полімерні гелі;
• досліджувати властивості полімерних гелів;

розв’язувати основні типи задач за темами, передбаченими програмою.