Forskarskolan finns vid institutionen för kemi och kemiteknik.
Studierektor: Claes Niklasson
Administratör: Frida Andersson
Studieplan
(fastställd av prorektor den 17 maj 2005, diarienummer C2005/604)
(reviderad den 21 maj 2008)
(reviderad den 18 april 2013, 2015-09-21)
(reviderad den 25 november 2016)
1 Ämnesbeskrivning och mål för utbildningen
Forskningsområdet kemiteknik behandlar samverkan mellan kemiska och
fysikaliska egenskaper i industriella kemiska processer och produkter.
Forskningen omfattar både inomvetenskaplig grundforskning och tillämpad
forskning. Målsättningen är att behärska industriella kemiska processer
och produkter så att de kan utformas optimalt både miljömässigt och
ekonomiskt.
1.1 Särskilda forskningsinriktningar
1.1.1 Kemisk apparatteknik
Kemisk apparatteknik innefattar kemiska produktionsprocesser där
impuls-, värme- och massöverföring är av betydelse. Forskningen är
allmänt inriktad på utformning, uppskalning, dimensionering och
utveckling av apparatur, samt matematisk modellering för analys och
beräkning av dessa processer.
Forskningen vid avdelningen omfattar matematisk modellering på
flera skalor, i nära interaktion med experiment, och med tillämpningar i
kemi-, läkemedel-, livsmedel-, papper och massa-, och fordons-industri.
Processerna är ofta flerfas innefattande partikulära och fiber system,
och vi studerar både separation-och blandningsprocesser. Exempel på
forskningsprojekt utgörs av: dragering i fluidiserad bädd, granulering
(vått/torrt), spray- och pneumatisk torkning, suspendering/flockning,
mikrovågs- och frys-torkning, strömning av massafibrer (vått/torrt),
ångexplosion av vedmaterial, och storskalig kromatografi.
1.1.2 Kemisk reaktionsteknik
I modern kemisk industri eftersträvas hög produktkvalitet och
minimering av oönskade biprodukter. Speciellt i processer där icke
önskvärda produkter är ett miljöproblem (t ex NOx- och CO-utsläpp i
bilavgaser) är selektiviteten i reaktorn viktig. I processer med höga
krav på produktrenhet (till exempel i läkemedelsindustrin), där
kostnaden för produktrening är väsentlig, är det viktigt att reaktorn
utnyttjas på bästa möjliga sätt. Kunskap om kemiska reaktorers
egenskaper och fördelar respektive nackdelar för olika typer av
processer är därför väsentlig för alla kemiska eller biokemiska
processer. Forskning inom kemisk reaktionsteknik omfattar kemiska och
biokemiska processers kinetik och dynamik kopplade till molekylära
transportfenomen. Andra viktiga forskningsområden är modellering av
turbulent flöde kopplat till kemisk reaktion, fermentationsprocesser och
katalysatordeaktivering, liksom kemiska processers styrning, stabilitet
och optimering.
Forskningsprofiler är: Katalytiska reaktioner i flerfassystem,
deaktivering av katalysatorer, nya katalysatorgeometrier för
avsvavlings-katalysatorer, kemisk reaktion och strömningsbeteende i
omrörda tankreaktorer, flerfasströmning, bilavgaskatalys, etanol och
biogas produktion baserat på förnyelsebara råvaror och kemisk
processdesign.
1.1.3 Livsmedelsvetenskap
Livsmedelsindustrin är i hög grad en processinriktad industri. Då
livsmedel är biologiska material som karaktäriseras av stor instabilitet
krävs speciell hänsyn när man i industriella processer förändrar
livsmedlets fysikaliska och/eller kemiska miljö. Forskningen är inriktad
på tillämpning av milda processbetingelser för att bevara livsmedlets
färskhet och mikrobiella säkerhet samt att tillämpa överkritiska
processer för att förbättra produktkvalitet och processekonomi.
1.1.4 Skogsindustriell kemiteknik
Målsättningen för Skogsindustriell kemiteknik är att ta fram
kunskap i syfte att möjliggöra effektiv och hållbar användning av
vedmaterial. Forskningen omfattar utveckling av processer för separation
och vidare förädling av vedkomponenter med ett fokus på
sulfatmassaprocessen i kombination med olika typer av
bioraffinaderikoncept. Mer specifikt: förbehandlingsstrategier för att
utvinna känsliga strukturer före sulfatmassakoket och heterogena
reaktioners kinetik (ex.v. sulfatmassakokning, produktion av
nanocellulosamaterial, fällning av lignin och krackning av lignin);
nedströms separation och fraktionering (ex.v. filtrering,
membranseparation och indunstning) samt vidare modifiering av
vedkomponenter (ex.v. kemisk modifiering och regenerering).
1.1.5 Teknisk ytkemi
Teknisk ytkemi omfattar tekniska tillämpningar av ytkemi. Ytkemi
har sin teoretiska bas i fysikalisk kemi och kan delas in i yt- och
kolloidkemi som huvudsakligen omfattar lösningar, samt i fasta ytors
kemi. Ytkemi återfinns i tekniska lösningar inom många branscher, från
livs- och läkemedelsindustri till pappers- och gruvindustri och inom
branscher där fasta ytors beskaffenhet och reaktivitet är central, som
till exempel inom stora delar av materialteknologin där
superabsorbenter, katalysatorer, bränsleceller, batterier och
biomaterial är exempel med omfattande forskning. Benämningen yt- och
kolloidkemi innefattar tensiders och suspensioners fysikalisk-kemiska
egenskaper och tillämpningar. Området är en central del av
nanomaterialkemin vid tex framställning av nanomaterial med storlek och
struktur kontrollerad på nanometerskala. Inom detta område är
forskningstakten mycket hög och många högteknologiska material baseras
på metoder inom detta område. Ett ytterligare område handlar om
supramolekylär kemi och speciellt undersökningar av struktur och
strukturdynamik av sådana system. Biopolymergeler och cellulosafibern är
exempel på supramolekylära system som studeras. Transport av dels
vatten, dels i vatten lösta ämnen i dessa system undersöks med hjälp av
bland annat NMR diffusometri och olika mikroskopimetoder.
1.1.6 Oorganisk miljökemi
Den övergripande forskningsstrategin inom oorganisk miljökemi är
att bidra med kemiska och materialkemiska aspekter för en hållbar
samhällsutveckling.
Inom förbrännings- och förgasningskemi studerar vi metodik för
rökgasrening samt miljövänlig användning av restprodukter. Askors
innehåll av lösliga komponenter och tungmetaller begränsar möjliga
användningsområden, varför vi studerar olika processer att stabilisera
eller avskilja dessa komponenter, t ex i biobränsle- och
avfallsförbränningsaskor.
Atmosfärisk korrosion studeras på laboratorium och inkluderar såväl
bruksmetaller, lättmetallegeringar, stenmaterial som papper.
Beständighet av olika typer av moderna och trditionella byggnadsmaterial
är ett viktigt område, och vi samverkar nära med Göteborgs centrum för
hållbar utveckling (före detta Göteborgs miljövetenskapliga centrum),
GMV, inom byggnads- och kulturminnesvård.
Ett betydelsefullt tillämpningsområde för teoretiska beräkningar inom
oxidkemin är förbättrade egenskaper hos betong.
1.2 Forskarutbildningens mål
- Forskarutbildningen skall ge ett djup inom den egna disciplinen och en bredd inom hela det kemitekniska området.
- Forskarutbildningen skall ha sådan kvalitet att doktorerna och
licentiaterna är attraktiva för svensk och internationell kemisk
industri.
- Forskarutbildningen skall utveckla individens kreativitet och kritiska tänkande.
- Forskningen skall ha sådan kvalitet att resultaten kan publiceras
i internationellt erkända vetenskapliga tidskrifter med
refereegranskning.
- Forskarskolan skall även aktivt sprida forskningsresultaten
utanför forskningssamhället till företag och intresserade enskilda.
2 Behörighet och antagning
För tillträde till forskarutbildningen fordras
civilingenjörsexamen, filosofie magisterexamen eller annan likvärdig
utbildning med inriktning mot kemi. Studenter med likvärdiga
utbildningar kan antas till forskarskolan efter särskild prövning. Den
studerande skall ha sådan förmåga i övrigt som bedöms vara nödvändig för
att genomgå utbildningen. Beslut om antagning tas av proprefekt efter
granskning och godkännande av studierektor för forskarskolan.
Information om antagning till forskarutbildningen på KB finns i ett PM,
se institutionens hemsida under utbildning/forskarutbildning.
3 Utbildningens uppläggning och inriktning
För heltidsstuderande beräknas utbildningen kräva netto fyra år
till doktorsexamen och två år till licentiatexamen. Den senare examen
rekommenderas starkt som ett etappmål på väg mot doktorsexamen.
I utbildningen ingår lärarledda kurser, inläsning av litteratur på
egen hand (”läskurs”), avhandlingsarbete och aktivt deltagande i
forskarskolans och den egna ämnesinriktningens seminarier. Tyngdpunkten i
forskarutbildningen skall ligga vid forskningsarbetet som skall leda
fram till en doktorsavhandling eller en licentiatuppsats.
Forskningsarbetet skall motsvara minst 75 % av den nominella
utbildningstiden. Kunskapsprov efter kurser kan ske genom skriftlig
eller muntlig tentamen, inlämningsuppgifter, uppsats och seminarium
eller på annat sätt. På kurser ges endast betygen Godkänd eller
Underkänd.
3.1 Kurser
Aktuellt kursutbud, se institutionens hemsida under utbildning/forskarutbildning.
3.1.1 Obligatoriska kurser
De Chalmersgemensamma kurserna, pedagogik 3 högskolepoäng, etik 3
högskolepoäng och introduktionsdag för doktorander 0 högskolepoäng, är
obligatoriska.
Doktorander, antagna fr.o.m. 1 september 2012, ska tillgodogöra sig
15 högskolepoäng inom området Generic and Transferable Skills under
doktorandtiden. 9 högskolepoäng ska erhållas före Licentiatexamen. Före
disputation ska ytterligare 6 högskolepoäng erhållas.
Utöver kurspaketet Generic and Transferable Skills ska doktoranden
också delta i en introduktionsdag för doktorander (senast före
licentiatexamen), genomföra en muntlig populärvetenskaplig presentation
före disputation samt skriva en populärvetenskaplig presentation på
baksidan av sin doktorsavhandling.
4 Kvalitetskrav för examination
4.1 Krav på licentiatuppsatser
Det vetenskapliga arbetet skall presenteras i form av en rapport.
Denna kan utformas antingen som en monografi eller en sammanläggning av
artiklar sammanfattade i en inledning. Avhandlingen skall skrivas på
engelska. Kraven på oberoende enskilt arbete och vetenskaplig stringens
skall vara liknande som för en doktorsexamen, men de bör tillämpas i en
något lägre grad. En licentiatavhandling presenteras vid ett offentligt
seminarium i enlighet med de regler som stipuleras av Chalmers. En av
refereerna (se nedan) kan bjudas in till licentiatseminariet för att
ställa frågor kring uppsatsen. Licentiatuppsatsen skall granskas innan
tryckningen av studierektor för forskarskolan om minst hälften av
artiklarna är publicerade i refereegranskade tidskrifter. Om så ej är
fallet, skall lic avhandlingen granskas av två referees. För ytterligare
detaljer, se Chalmers allmänna anvisningar för forskarutbildning
(Arbetsordning för forskarutbildningen) och Chalmers studiehandbok
(Chalmers forskarutbildning – studiehandbok).
4.2 Krav på doktorsavhandlingar
Det vetenskapliga arbetet skall presenteras i form av en rapport.
Denna kan utformas antingen som en monografi eller en sammanläggning av
artiklar sammanfattade i en inledning. Avhandlingen skall skrivas på
engelska. Avhandlingen skall vara av sådan kvalitet att den skall kunna
publiceras i en internationell tidskrift av hög standard och med
vetenskaplig granskning. Avhandlingen skall uppvisa en hög grad av
oberoende enskilt arbete och vetenskaplig stringens. Avhandlingen skall
försvaras vid en offentlig disputation i enlighet med de regler som
stipuleras av Chalmers.
Kvalitetssäkring av avhandlingar inför disputation ska ske genom
att en preliminär version av avhandlingen förhandsgranskas av opponent
och betygskommitté. Avhandlingen skall skickas för förhandsgranskning
senast tre månader före disputation. Skriftliga utlåtanden skall vara
institutionen tillhanda senast två månader före disputation.
Regler för doktorsavhandlingar vid K, se institutionens hemsida under utbildning/forskarutbildning.
För ytterligare detaljer, se Chalmers allmänna anvisningar för
forskarutbildning (Arbetsordning för forskarutbildningen) och Chalmers
studiehandbok (Chalmers forskarutbildning – studiehandbok).
5 Fordringar för examen
5.1 Licentiatexamen
En licentiatexamen omfattar 120 högskolepoäng. I examen ingår minst
30 och upp till 60 högskolepoäng kurser samt forskningsarbete
omfattande minst 60 och vanligtvis 90 högskolepoäng.
5.2 Doktorsexamen
En doktorsavhandling omfattar 240 högskolepoäng. I examen ingår
minst 60 och upp till 120 högskolepoäng kurser samt forskningsarbete
omfattande minst 120 och vanligtvis 180 högskolepoäng.
6 Handledning
Den forskarstuderande har rätt till akademisk rådgivning och
handledning under en tid motsvarande fyra års heltidsstudier för en
doktorsexamen och två års heltidsstudier för en licentiatexamen. En
examinator, en huvudhandledare och en biträdande handledare skall utses
till varje forskarstuderande. Examinator och huvudhandledare kan vara en
och samma person.
Den forskarstuderande skall tillsammans med examinator, handledare
och studierektor utforma en individuell studieplan samt en tidplan för
den forskarstuderandes utbildning. Ett uppföljningsmöte skall äga rum en
gång per år, då studieplanen uppdateras.
7 Kunskapsprov
Tentamen på kursdelen kan vara skriftlig eller muntlig. Endast betygen godkänd och icke godkänd finns.
8 Organisation av forskarutbildningen
Institutionens proprefekt är ansvarig för
forskarutbildningsfrågorna. Till sin hjälp har proprefekten
studierektorerna för respektive forskarskola och institutionens
kanslichef. Institutionens forsknings- och forskarutbildningskommitté är
ett diskussions- och samordningsforum och är beredande organ för
övergripande frågor.