NNT732 - NANOKARBON

Dersin Adı Kodu Yarıyılı Teori
(saat/hafta)
Uygulama
(saat/hafta)
Yerel Kredi AKTS
NANOKARBON NNT732 Herhangi Yarıyıl/Yıl 3 0 3 9
Önkoşul(lar)-var iseYok
Dersin DiliTürkçe
Dersin TürüSeçmeli 
Dersin verilme şekliYüz yüze 
Dersin öğrenme ve öğretme teknikleriAnlatım
Rapor Hazırlama ve/veya Sunma
 
Dersin sorumlusu(ları)Anabilim Dalı Öğretim Üyeleri 
Dersin amacıNanokarbon, karbonun temel elementel ve nano formlarını, bu formların fiziksel, kimyasal ve elektronik özelliklerini tanımlayarak, biyolojik, tıbbi, elektronik ve diğer teknolojik uygulamalarda ve yeni formların tasarımında gereken tüm temel bilimsel özellikleri öğrenciye tanıtma ve takip eden teknolojik uygulamaları tartışan nanoteknoloji dersine hazırlama amacını taşımaktadır. Farklı disiplinlerden gelen öğrencilerin aynı noktada buluşabilmesi için dersin ilk bölümleri bu uyumun sağlanmasına katkıda bulunacak şekilde tasarlanmıştır. Ard arda önerilen iki dersin ilki olan nanokarbon dersinin en önemli hedefi, atomik ve moleküler seviyede yeni formlar geliştirme konusunda beceri geliştirme temelinde öğrencileri özendirecek bir kapsamda nanokarbon bilimini incelemek ve öğrencileri biyolojik, tıbbi, electronik ve diğer yeni kuşak uygulamalar için gerekli özellikleri geliştirmeye yönlendirmeyi amaçlamaktadır. 
Dersin öğrenme çıktıları
  1. Ders sonunda öğrenciler, yaşamımıza nano boyutu katan bu elementin temel özellikleri ile kimyasal ve fiziksel özelliklerini anlayarak nanokarbonun oluşumunda bu özelliklerin önemi anlayacak, tüm nanokarbon formlarının yapısal ve fiziksel özelliklerini öğrenecek ve bu formların biyolojik ve kimyasal yüzey yatkınlıkları konusunda edindiği bilgi birikimi ile yeni teknolojik süreçlerin tasarımını yapabilir hale gelecektir.
  2. Aynı zamanda nanoelmas, grafen ve diğer nano formların katı hal açısından önemli olan elektronik özellikleri anlamış ve optiksel özellikler ile bun bilgiyi destekleyerek katı hal ve enerji uygulamaları açısından bu malzemeleri değerlendirme yeteneğine kavuşacaktır.
Dersin içeriğiKarbonun elementel, katı, kristalin, camsı ve katı çözelti formları, Çoklu aromatik formların yapısı, kimyasal ve fiziksel özellikleri, Tabakalı, konik, topsal, tüpsel nanokarbon yapılar ve geometrik özellikleri, Fulerenlerin yapısı, Eğrisel nanokarbon yapıların biyolojik ve kimyasal özellikleri, Karbid kökenli karbon, Nanokarbon formların temel elektronik ve bağ yapıları, Grafen ve elmasın band yapıları, Fulerenlerin ve nanotüplerin elektronik yapısı, NanoKarbonun katı formlarında bağ titreşim özellikleri ve biyolojik yüzey aktifliği, Optik özellikleri, NanoKarbon formların yüzey modifikasyonu ve katkılanmaları, Karbon türevlerinin üstüniletken özellikleri, Elmas ve benzeri sert malzemelerin nanaoformları ve karşılaştırmalı özellikleri, Nanodesenli karbonun ve grafen tabakalarının enerji depolama özellikleri. 
Kaynaklar?Nanomaterials Handbook? Editör:Yury Gogotsi, 1st Ed, Taylor Francis, 2006, ISBN 0 8493 2308 8 

Haftalara Göre İşlenecek Konular

HaftalarKonular
1. HaftaKarbonun elementel, katı, kristalin, camsı ve katı çözelti formları,
2. HaftaÇoklu aromatik formların yapısı, kimyasal ve fiziksel özellikleri,
3. HaftaTabakalı, konik, topsal, tüpsel nanokarbon yapılar ve geometrik özellikleri,
4. HaftaFulerenlerin yapısı, Eğrisel nanokarbon yapıların biyolojik ve kimyasal özellikleri,
5. HaftaKarbid kökenli karbon, Nanokarbon formların temel elektronik ve bağ yapıları,
6. HaftaGrafen ve elmasın band yapıları, Fulerenlerin ve nanotüplerin elektronik yapısı,
7. HaftaAra Sınav
8. HaftaNanoKarbonun katı formlarında bağ titreşim özellikleri ve biyolojik yüzey aktifliği, Optik özellikleri,
9. HaftaNanoKarbon formların yüzey modifikasyonu ve katkılanmaları,
10. HaftaKarbon türevlerinin üstüniletken özellikleri,
11. HaftaElmas ve benzeri sert malzemelerin nanaoformları ve karşılaştırmalı özellikleri,
12. HaftaNanodesenli karbonun ve grafen tabakalarının enerji depolama özellikleri.
13. HaftaDönem projesi
14. HaftaDönem projesi
15. HaftaGenel sınav

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl içi çalışmalarıSayısıKatkı Payı %
Devam (a)140
Laboratuar00
Uygulama00
Alan Çalışması00
Derse Özgü Staj (Varsa) 00
Ödevler410
Sunum110
Projeler110
Seminer00
Ara Sınavlar120
Genel sınav150
Toplam100
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı150
Yarıyıl Sonu Sınavının Başarı Notuna Katkısı150
Toplam100

AKTS (Öğrenci İş Yükü) Tablosu

Etkinlikler Sayısı Süresi Toplam İş Yükü
Ders Süresi 14 3 42
Laboratuvar 0 0 0
Uygulama000
Derse özgü staj (varsa)000
Alan Çalışması000
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön Çalışma, pekiştirme, vb)14456
Sunum / Seminer Hazırlama12525
Proje15757
Ödevler4520
Ara sınavlara hazırlanma süresi21530
Genel sınava hazırlanma süresi14040
Toplam İş Yükü37149270

Dersin Öğrenme Çıktılarının Program Yeterlilikleri İle İlişkilendirilmesi

D.9. Program YeterlilikleriKatkı Düzeyi*
12345
1. Matematik, fen bilimleri ve mühendislik bilgilerini nanoteknoloji ve nanotıp alanlarında yeni yöntem geliştirme amacıyla kullanabilme.    X
2. Nanoteknoloji ve Nanotıp alanında uygulanan güncel teknik ve yöntemler hakkında kapsamlı bilgi sahibi olma,    X 
3. Atomik ve moleküler düzeyde işleyiş ve etkileşim mekanizmalarının tanımlanması ve anlaşılmasına yönelik yöntem ve araç geliştirme   X 
4. Nanoteknoloji ve nanotıp uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlardaki etkilerini anlama    X
5. Yaşam boyu öğrenmenin önemini benimseyerek yeni teknolojik uygulamalardaki gelişmeleri veri tabanları ve diğer bilgi kaynaklarını etkin bir şekilde kullanarak takip edebilme    X
6. Nanoteknoloji ve Nanotıp alanlarında yeni fikirlerin ve gelişmelerin analizini, sentezini ve değerlendirmesini yapabilme yeteneğini edinme   X 
7. Girişimcilik ve yenilikçilik konularında farkındalığa sahip olma    X
8. Deney tasarlama, deney yapma, deney sonuçlarını analiz edip yorumlayarak yazılı bir rapor şeklinde sunabilme   X 
9. Disiplin içi ve disiplinlerarası takım çalışması yapabilme  X  
10. Çalışmaların sonuçlarını, ulusal ve uluslararası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak sunabilme becerisi edinme ve bilimsel literatüre katkıda bulunabilme    X
11. Mesleki etik ve sosyal sorumluluk bilincine sahip olma    X

*1 En düşük, 2 Düşük, 3 Orta, 4 Yüksek, 5 Çok yüksek