Dina studier

Kursplan för Biologiska material

Kursplan fastställd 2023-02-08 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnBiological materials
  • KurskodKBT330
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareMPBIO
  • UtbildningsnivåAvancerad nivå
  • HuvudområdeBioteknik, Kemiteknik
  • InstitutionBIOLOGI OCH BIOTEKNIK
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

Kurstillfället är inställt. För frågor kontakta utbildningssekreteraren för
  • Undervisningsspråk Engelska
  • Anmälningskod 08117
  • Max antal deltagare30 (minst % av platserna reserveras för utbytesstudenter)
  • Sökbar för utbytesstudenterJa

Poängfördelning

0122 Projekt 3 hp
Betygsskala: UG		3 hp
    0222 Tentamen 4,5 hp
    Betygsskala: TH    		4,5 hp
    • Kontakta examinator
    • Kontakta examinator
    • Kontakta examinator

    I program

    Examinator

    Behörighet

    Grundläggande behörighet för avancerad nivå
    Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

    Särskild behörighet

    Engelska 6
    Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

    Kursspecifika förkunskaper

    Kurser inom kemiteknik.

    Syfte

    Kursen syftar till att ge kunskap om material av biologiska ursprung. Två typer av material skall utforskas: strukturella material tillverkade av naturen och strukturella material konstruerade av byggstenar av biologiskt ursprung. Kursen ämnar åt att koppla samman biologi, fysik och kemi. Den kemiska strukturen av biopolymer kommer att utforskas i kursen för att visa hur den kemiska sammansättningen påverkar mekaniska egenskaper hos de studerade materialen. Vi kommer att diskutera nyttiggörande av biologiska material för materialingenjörsvetenskapen och hur ”biomimetic” eller ”bionics” kan appliceras då nya material utvecklas.

    Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

    Att lista huvudkaraktärer hos biopolymerer och biomineraler
    Att lista skillnader mellan struktur på syntetiska polymerer och biopolymerer
    Att beskriva polysackarider och deras struktur
    Att förklara vad som bestämmer strukturen och karaktären av proteiner
    Lista analytiska tekniker relevant för biologiska material
    Beskriva nyttiggörande av träbaserade komponenter i materialingenjörsvetenskapen
    Förutspå frakturmekanismerna hos biologiska material
    Förklara förstärkningsmekanismerna i syntetiska och biologiska kompositer
    Förklara "biomimetics" och "bionics"
    Att kunna identifiera "biomimetic" design
    Att förklara processer för att tillverka material av byggstenar med biologiska ursprung
    Korrelera biologisk struktur och egenskap hos biologiska material med mekaniska egenskaper
    Relatera biologisk struktur och egenskap hos biologiska material med betydelse för biologiskt inspirerade ingenjörsvetenskapliga material och "biomimetics"
    Planera, genomföra, rapportera och reflektera över en "open-ended" experimentell konstruktion som en del av ett team
    Välj och försvara en biobaserad material design
    Läs och tolka vetenskaplig literature kritisk

    Dessutom syftar kursen till att ge entreprenörsupplevelser enligt Chalmers definition inklusive 1) att eleverna skapar värde (ekonomisk, ekologisk, social, psykisk, fysiologisk, etc.) för andra 2) förstår och tänker utvecklingsprocessen och 3) genom dessa aktiviteter har hanterad osäkerhet och reflekterad över ens egen och andras kapacitet. Entreprenörserfarenheten ges genom obligatoriska grupprojekt.

    Innehåll

    Kursen täcker följande ämnen som tas upp under föreläsningarna (rubrikerna är på engelska då föreläsningarna ges på engelska).

    Mechanical testing and visualization of biological materials
    Structure and failure mechanisms of biological materials
    Biomimetic material design
    Biomimetic engineered surfaces
    Biopolymers and minerals
    Wood as source for materials engineering building blocks
    Manufacturing, e.g., fiber spinning
    Föreläsningarna kompletteras med ett projektarbete i grupp som täcker flera av de områden som tas upp under föreläsningarna.

    Organisation

    Föreläsningar, seminariumpresentation, laborationsprojektarbete och projektpresentation.

    Litteratur

    Kapitel från:  
    • Meyers, Marc Andre; Chen, Po-Yun. Biological Materials Science: Biological Materials, Bioinspired Materials, and Biomaterials. Cambridge: Cambridge University Press, 2014.  
    • Lee, Michelle, ed. Remarkable natural material surfaces and their engineering potential. Springer Science & Business Media, 2014.
    Föreläsnings handouts
    Vetenskapliga artiklar

    Examination inklusive obligatoriska moment

    För godkänd kurs krävs godkänt resultat på tentamen och projekt. Betygsskala U, 3, 4 eller 5

    Kursens examinator får examinera enstaka studenter på annat sätt än vad som anges ovan om särskilda skäl föreligger, till exempel om en student har ett beslut från Chalmers om pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning.