TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | MN0029 |
| Ad | Membrane Technologies for Environmental Applications |
| Dönem | 2024-2025 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Yarıyıl | . Yarıyıl |
| Süre (T+U) | 3-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | İngilizce |
| Seviye | Doktora Dersi |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Doç. Dr. ÇAĞATAYHAN BEKİR ERSÜ |
Dersin Amacı / Hedefi
Bu dersin amacı çevre bilimi ve teknolojileri ile ilgili uygulamalarda kullanılan nanomalzeleri tanıtmak, son gelişmeleri kavramak, , üretim tekniği, maliyet, malzeme özellikleri ve sahadaki potansiyel uygulamaları gözden geçirmek ve tartışmaktır.
Dersin İçeriği
Bu derste çevresel uygulamalarda kullanılacak nanomalzemelerin üretim teknikleri anlatılmaktadır. Su ve atık su arıtma uygulamalarında kullanılan membran malzemeleri için nanoteknolojideki son gelişmelere genel bir bakış, üretim tekniği, maliyet, malzeme özellikleri ve sahadaki potansiyel uygulamaları açısından gözden geçirilmiş ve tartışılmıştır. Konular arasında membran üretimi ve uygulamaları açısından nanoteknolojideki gelişmeler, membran nanomalzemelerinin sınıflandırılması, nanoteknoloji kullanılarak membran üretimi yer almaktadır.
Dersin Ön Koşulu
Yok.
Kaynaklar
1. Membrane Fabrication (Hilal, İsmail, Wright, 2018) 2. Nanomaterials: An Introduction to Synthesis, Properties and Applications (Vollath, 2017)
Notlar
Ders notları
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Çevre bilimi ve teknolojileri ile ilgili uygulamalarda kullanılan nanomalzeleri öğrenir. |
| ÖÇ02 | Membran alanındaki en son gelişmeleri ve üretim tekniklerini kavrar. |
| ÖÇ03 | Membran uygulamalarında kullanılan membranların maliyet ve malzeme özelliklerini öğrenir. |
| ÖÇ04 | Membranların ve nanoteknolojinin ilgili sahadaki potansiyel uygulamalarını kavrar. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Doktora çalışması esnasında kazandığı yeterliliklerine dayalı olarak alanındaki güncel ve ileri düzeydeki bilgileri özgün düşünce ve/veya araştırma ile uzmanlık düzeyinde geliştirir, derinleştirir ve alanına yenilik getirecek özgün tanımlara ulaşır. | 3 |
| PÖÇ02 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Alanındaki çalışmalarda yararlanılan ekipmanları etkin kullanabilir. | 3 |
| PÖÇ03 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Çeşitli fiziksel niceliklerin deneysel ölçüm yöntemlerini seçer ve aletleri duyarlılık sınırlarına uygun olarak kullanır. | |
| PÖÇ04 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Deney ve gözlem sonuçlarını yorumlar. | 3 |
| PÖÇ05 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Doktora yeterlik sınavı hazırlık çalışması süresince elde edilen bilgilerden sonuçlar çıkarabilir. | 3 |
| PÖÇ06 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Alanı ile ilgili edinilen bilgileri yazılı ve sözlü olarak yorumlayabilir. | 4 |
| PÖÇ07 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Çalışma alanı ile ilgili matematiksel yöntemleri kullanır. | 2 |
| PÖÇ08 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Bilimsel araştırmanın mantığı, tasarımı, sonuçlanması ve sonuçların aktarılması hakkında bilgi sahibi olur. | 3 |
| PÖÇ09 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Malzeme ve nanoteknoloji alanında edindiği uzmanlık düzeyindeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanır. | 4 |
| PÖÇ10 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Malzeme bilimi ve nanoteknoloji alanı ile ilgili çalışmalarda araştırma yöntemlerini kullanabilmede üst düzey beceriler kazanmış olur. | 3 |
| PÖÇ11 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Bilime yenilik getiren bir bilimsel yöntem geliştirir. | 2 |
| PÖÇ12 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Alanı ile ilgili yeni düşüncelerin eleştirel analizini, sentezini ve değerlendirmesini yapar. | 4 |
| PÖÇ13 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Malzeme ve nanoteknolojiye ilişkin özel bir konuda bağımsız araştırma gerçekleştirebilir. | 4 |
| PÖÇ14 | Yetkinlikler - İletişim ve Sosyal Yetkinlik | Disiplinlerarası çalışmaların yürütülmesinde liderlik yapabilir. | 2 |
| PÖÇ15 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Çalışma alanındaki gelişmeleri izler ve kendini sürekli olarak yeniler. | 4 |
| PÖÇ16 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Kuramların öngörülerini hesaplayabilir ve deneysel sonuçlarla karşılaştırabilir. | 2 |
| PÖÇ17 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Çalışma alanının ilişkili olduğu disiplinler arası etkileşimi kavrar. | 3 |
| PÖÇ18 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Çalışma alanındaki problemlere ilişkin kendi fikirlerini ve önerilerini, nicel ve nitel veriler ile destekleyerek alanındaki ve alan dışındaki gruplarla paylaşır. | 2 |
| PÖÇ19 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Alanındaki problemlere ilişkin özgün çözüm yolları geliştirebilir. | 3 |
| PÖÇ20 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Bir bilimsel makale hazırlayabilir ve uluslararası hakemli dergilerde alanı ile ilgili bilimsel makale yayımlayabilir. |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Polimer membranlar ve elektroçevirme ile membran üretimi | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama |
| 2 | Laktik asit polimembran üretiminde kristallenme kontrolü ve nanofiltrasyon performansının iyileştirilmesi | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama |
| 3 | Membran üretiminde polisakkaritler | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama |
| 4 | Selüloz bazlı membran ayırma prosesleri | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 5 | PVDF boşluklu fiber membran üretimi | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 6 | Membran temas tankı ile karbondioksitin absorpsiyonu ve uçurulması | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 7 | Mikro yapılı seramik boşluklu fiber membran üretimi ve kullanım alanları | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 8 | Ara sınav | Ölçme Yöntemleri: Ödev |
|
| 9 | Büyük ölçekli endüstriyel uygulamalar için yenilikçi membran malzemeleri | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 10 | Deniz suyundan su eldesinde nanomalzeme/polimer karışımı membran kullanımı | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 11 | Polimer ve kompozit membran üretimi | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 12 | Polimer membranlarda nanoparçacık kullanımı ve yüzey şartlandırma | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 13 | Su arıtımı için düşük tıkanma eğilimlikompozit membran üretimi | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 14 | Metanol yakıt hücresi için nanoparçacıklı membran uygulaması | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 15 | Sülfonatlı poli eter ketonlu membran üretiminde çözücü ve karıştırmanın etkisi | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 16 | Dönem sonu sınavı | Ölçme Yöntemleri: Ödev |
|
| 17 | Dönem sonu sınavı | Ölçme Yöntemleri: Ödev |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 5 | 70 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 15 | 15 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 30 | 30 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 157 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 6,28 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||