Materialvetenskap för bioingenjörer, 6 hp

Materials Science for Bioengineers, 6 credits

TFTB54

Huvudområde

Teknisk biologi

Utbildningsnivå

Avancerad nivå

Kurstyp

Programkurs

Examinator

Zhangjun Hu

Undervisningstid

Preliminär schemalagd tid: 36 h
Rekommenderad självstudietid: 124 h

Tillgänglig för utbytesstudenter

Ja
VOF = Valbar / Obligatorisk / Frivillig
Kursen ges för Termin Period Block Språk Ort/Campus VOF
6CTBI Civilingenjör i teknisk biologi (Bioengieering) 7 (HT 2026) 1 3 Svenska/Engelska Linköping, Valla O

Huvudområde

Teknisk biologi

Utbildningsnivå

Avancerad nivå

Fördjupningsnivå

A1N

Kursen ges för

  • Civilingenjörsprogram i teknisk biologi

Rekommenderade förkunskaper

Fysik, mekanik, kvantmekanik och spektroskopi

Lärandemål

Denna kurs introducerar de grundläggande koncepten inom materialvetenskap med fokus på tillämpningar inom bioteknik och biomedicin. Ämnen som behandlas inkluderar materialklassificering (metaller, polymerer, komposit- och hybridmaterial, keramer och bioderiverade material), materialegenskaper (termiska, optiska, magnetiska och mekaniska) samt sambandet mellan materialens struktur och deras egenskaper. Experimentella tekniker för bearbetning och karakterisering av material kommer att tas upp, liksom olika materials miljöpåverkan och deras roll i hållbar utveckling. Dessutom introduceras användning av och krav på material för biotekniska och biomedicinska tillämpningar, såsom vävnadsteknik och medicintekniska produkter.


Studenten ska efter genomgången kurs kunna:

  • Beskriva olika materialtyper (metaller, polymerer, kompositer, keramer och bioderiverade material) samt deras egenskaper och tillämpningar.
  • Analysera sambanden mellan materialstruktur och egenskaper, inklusive mekaniska, termiska, optiska och magnetiska egenskaper, samt bedöma deras relevans för olika tillämpningar. 
  • Beskriva tekniker för bearbetning och karakterisering av material.
  • Reflektera kring materialens roll i hållbar utveckling och bedöma de miljömässiga och samhälleliga konsekvenserna av olika materialval.

Kursinnehåll

  • Klassificering av material: metaller, polymerer, keramer, kompositer, hybrid- och bioderiverade material
  • Struktur-egenskapssamband och fasdiagram
  • Mekaniska, termiska, optiska, magnetiska och elektriska egenskaper
  • Tekniker for materialbearbetning
  • Experimentella tekniker för materialkarakterisering
  • Materialval och tillämpning inom bioteknik och biomedicin
  • Miljömässig och samhällelig påverkan av materialval
  • Återvinning och återanvändning av material
  • Bioderiverade polymerer och hållbara materialalternativ
  • Nanomaterial: Egenskaper och tillämpningar inom bioteknik och biomedicin

Undervisnings- och arbetsformer

Föreläsningar och seminarier 

Examination

TEN1Skriftlig tentamen4 hpU, 3, 4, 5
UPG1Seminarieuppgifter2 hpU, G

Betyg på delmoment/modul beslutas i enlighet med de bedömningskriterier som presenteras vid kursstart.

Betygsskala

Fyrgradig skala, LiU, U, 3, 4, 5

Övrig information

Om undervisnings- och examinationsspråk

Undervisningsspråk visas på respektive kurstillfälle på fliken "Översikt". Examinationsspråk relaterar till undervisningsspråk enligt nedan:

  • Om undervisningsspråk är ”Svenska” kan kursen ges i sin helhet på svenska eller delvis på engelska. Examinationsspråk är svenska, men delar av examinationen kan ske på engelska.
  • Om undervisningsspråk är Engelska ges kursen i sin helhet på engelska. Examinationsspråk är engelska.
  • Om undervisningsspråk är ”Svenska/Engelska” ges kursen i sin helhet på engelska om studenter utan tidigare kunskap i svenska språket deltar. Examinationsspråk följer undervisningsspråk.

Övrigt

Kursen bedrivs på ett sådant sätt att likvärdiga villkor råder med avseende på kön, könsöverskridande identitet eller uttryck, etnisk tillhörighet, religion eller annan trosuppfattning, funktionsnedsättning, sexuell läggning och ålder.

Planering och genomförande av kurs skall utgå från kursplanens formuleringar. Den kursvärdering som ingår i kursen skall därför genomföras med kursplanen som utgångspunkt. 

Kursen är campusförlagd på den ort som anges för kurstillfället om inget annat anges under ”Undervisnings – och arbetsformer”. I en campusförlagd kurs kan dock enstaka moment på distans ingå.

Institution

Institutionen för fysik, kemi och biologi

Kurslitteratur

Böcker

  • William D. Callister Jr., David G. Rethwisch , (2022) Fundamentals of Materials Science and Engineering - An integrated approach, international adaptation 6th Ed John WileySons Inc
    ISBN: 9781119820543
Kod Benämning Omfattning Betygsskala
TEN1 Skriftlig tentamen 4 hp U, 3, 4, 5
UPG1 Seminarieuppgifter 2 hp U, G

Betyg på delmoment/modul beslutas i enlighet med de bedömningskriterier som presenteras vid kursstart.

Böcker

William D. Callister Jr., David G. Rethwisch , (2022) Fundamentals of Materials Science and Engineering - An integrated approach, international adaptation 6th Ed John WileySons Inc

ISBN: 9781119820543

I = Introducera, U = Undervisa, A = Använda
I U A Moduler Kommentar
1. ÄMNESKUNSKAPER
1.1 Kunskaper i grundläggande matematiska och naturvetenskapliga ämnen (kurser på G1X-nivå)
X

                            
1.2 Kunskaper i grundläggande teknikvetenskapliga ämnen (kurser på G1X-nivå)
X

                            
1.3 Fördjupade kunskaper, metoder och verktyg inom något av: matematik, naturvetenskap, teknik (kurser på G2X-nivå)
X

                            
1.4 Väsentligt fördjupade kunskaper, metoder och verktyg inom något av: matematik, naturvetenskap, teknik (kurser på A1X-nivå)
X
X
TEN1
UPG1
Beskriva olika materialtyper (metaller, polymerer, kompositer, keramer och bioderiverade material) samt deras egenskaper och tillämpningar.

Analysera sambanden mellan materialstruktur och egenskaper, inklusive mekaniska, termiska, optiska och magnetiska egenskaper, samt bedöma deras relevans för olika tillämpningar. 

Beskriva tekniker för bearbetning och karakterisering av material.
1.5 Insikt i aktuellt forsknings- och utvecklingsarbete
X
X
TEN1
UPG1
Tillämpningar inom biomedicin och bioteknik
2. INDIVIDUELLA OCH YRKESMÄSSIGA FÄRDIGHETER OCH FÖRHÅLLNINGSSÄTT
2.1 Analytiskt tänkande och problemlösning
X

                            
2.2 Experimenterande och undersökande arbetssätt samt kunskapsbildning
X
Experimentella tekniker för bearbetning och karakterisering av material kommer att tas upp
2.3 Systemtänkande
X
X
UPG1
Användning av och krav på material för biotekniska och biomedicinska tillämpningar, såsom vävnadsteknik och medicintekniska produkter samt olika materials miljöpåverkan och deras roll i hållbar utveckling, diskuteras.
2.4 Förhållningssätt, tänkande och lärande
X
X
UPG1
Analysera sambanden mellan materialstruktur och egenskaper, inklusive mekaniska, termiska, optiska och magnetiska egenskaper, samt bedöma deras relevans för olika tillämpningar. 

Reflektera kring materialens roll i hållbar utveckling och bedöma de miljömässiga och samhälleliga konsekvenserna av olika materialval.
2.5 Etik, likabehandling och ansvarstagande

                            
3. FÖRMÅGA ATT ARBETA I GRUPP OCH ATT KOMMUNICERA
3.1 Arbete i grupp
X
UPG1
Grupparbete och seminarier
3.2 Kommunikation
X
UPG1
Grupparbete och seminarier
3.3 Kommunikation på främmande språk
X
UPG1
Grupparbete och seminarier
4. PLANERING, UTVECKLING, REALISERING OCH DRIFT AV TEKNISKA PRODUKTER OCH SYSTEM MED HÄNSYN TILL AFFÄRSMÄSSIGA OCH SAMHÄLLELIGA BEHOV OCH KRAV
4.1 Samhälleliga villkor, inklusive ekonomiskt, socialt och ekologiskt hållbar utveckling
X
X
TEN1
UPG1
Reflektera kring materialens roll i hållbar utveckling och bedöma de miljömässiga och samhälleliga konsekvenserna av olika materialval.
4.2 Företags- och affärsmässiga villkor

                            
4.3 Att identifiera behov samt strukturera och planera utveckling av produkter och system
TEN1
UPG1

                            
4.4 Att konstruera produkter och system

                            
4.5 Att realisera produkter och system

                            
4.6 Att ta i drift och använda produkter och system

                            
5. PLANERING, GENOMFÖRANDE OCH PRESENTATION AV FORSKNINGS- ELLER UTVECKLINGSPROJEKT MED HÄNSYN TILL VETENSKAPLIGA OCH SAMHÄLLELIGA BEHOV OCH KRAV
5.1 Samhälleliga villkor, inklusive ekonomiskt, socialt och ekologiskt hållbar utveckling inom forsknings- och utvecklingsprojekt
X
X
TEN1
UPG1
Reflektera kring materialens roll i hållbar utveckling och bedöma de miljömässiga och samhälleliga konsekvenserna av olika materialval.
5.2 Ekonomiska villkor för forsknings- och utvecklingsprojekt

                            
5.3 Att identifiera behov samt strukturera och planera forsknings- eller utvecklingsprojekt

                            
5.4 Att genomföra forsknings- eller utvecklingsprojekt

                            
5.5 Att redovisa och utvärdera forsknings- eller utvecklingsprojekt

                            

Denna flik innehåller det material som är publikt i Lisam. Den information som publiceras här är inte juridiskt bindande, sådant material hittar du under övriga flikar på denna sida.

Det finns inga filer att visa.