Instrumentalne metody analizy materiałów wybuchowych
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | WTCCWCSM-IMAMW |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Instrumentalne metody analizy materiałów wybuchowych |
Jednostka: | Wydział Nowych Technologii i Chemii |
Grupy: | |
Strona przedmiotu: | http://www.wtc.wat.edu.pl |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | polski |
Forma studiów: | stacjonarne |
Rodzaj studiów: | II stopnia |
Forma zajęć liczba godzin/rygor: | 46 (razem) 20+ (wykłady) 12 + (ćwiczenia) 14 + (ćwiczenia laboratoryjne) |
Przedmioty wprowadzające: | Materiały wysokoenergetyczne Chemia i technologia materiałów wybuchowych Chemia analityczna Analiza instrumentalna |
Programy: | Kierunek: chemia Specjalność: Materiały wybuchowe i pirotechnika |
Autor: | dr inż. Mateusz Szala |
Bilans ECTS: | 1. Udział w wykładach 20 2. Udział w laboratoriach 14 3. Udział w ćwicz. audytoryjnych 16 4. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów 15 5. Samodzielne przygotowanie do laboratoriów 18 6. Samodzielne przygotowanie do ćwiczeń 10 7. Udział w konsultacjach 2 8. Przygotowanie do zaliczenia 5 Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 100 / 3 Zadania z udziałem nauczycieli: 46 /1,5 Zadania powiązane z działalnością naukową: 100/ 3,0 pkt ECTS |
Skrócony opis: |
W ramach przedmiotu omówione zostaną współczesne metody analizy i wykrywania materiałów wybuchowych. Część z tych metod, wcześniej omawiana w ramach innych przedmiotów, będzie omawiana bardziej szczegółowo. Zdobyta wcześniej wiedza zostanie zastosowana rozwiązywania problemów związanych z wykrywaniem i analizą materiałów wybuchowych. Studenci powinni nie tylko uzyskać wiedzę dotyczącą możliwości metod analitycznych, ale także istotnych ograniczeń, co umożliwi im właściwie interpretować uzyskane wyniki. |
Pełny opis: |
Wprowadzenie do analizy materiałów wybuchowych (MW) • Obszary zastosowania analiz MW • Właściwości fizykochemiczne materiałów wybuchowych istotne z analitycznego punku widzenia. • Proces analityczny – uwagi ogólne • Podział metod wykrywania Zastosowanie promieniowania do wykrywania MW Promieniowanie niejonizujące • Podczerwień • Fale submilimetrowe • Mikrofale • Fale radiowe (georadar) Promieniowanie jonizujące • Badania rentgenowskie • Pomiar jednoenergetyczny • Pomiar dwuenergetyczny • Tomografia komputerowa • Rozpraszanie wsteczne • Dyfrakcja rentgenowska • Pomiary transmisji promieniowania gamma Zastosowanie neutronów do wykrywania MW • Neutronowa analiza aktywacyjna • Z użyciem neutronów termicznych • Z użyciem neutronów szybkich • Analiza impulsowa z użyciem neutronów termicznych • Analiza impulsowa z użyciem neutronów szybkich • Rozpraszanie wsteczne neutronów Zastosowanie rezonansu elektromagnetycznego do wykrywania MW • Jądrowy rezonans kwadrupolowy • Magnetyczny rezonans jądrowy • Elektronowy rezonans paramagnetyczny Wprowadzenie do analizy śladów • Uwagi ogólne • Pobieranie i przygotowanie próbek • Tresowane zwierzęta Zastosowanie spektroskopii wibracyjnej w analizie śladów MW • Spektroskopia absorpcyjna w podczerwieni • Spektroskopia strat we wnęce optycznej • Spektroskopia fotoakustyczna • Spektroskopia Ramana • Powierzchniowo wzmocniona spektroskopia Ramana Zastosowanie metod UV-Vis w analizie śladów MW • Kolorymetria • Luminescencja • Chemiluminescencja • Fluorescencja • Reflektometria różnicowa • Spektroskopia emisyjna ze wzbudzeniem laserowym Zastosowanie metod opartych o analizę jonów w analizie śladów MW • Detektor wychwytu elektronów • Spektrometria mas • Spektrometria ruchliwości jonów Zastosowanie metod opartych o zjawiska powierzchniowe w analizie śladów MW • Czujnik akustyczny • Czujnik mikromechaniczny Chromatograficzne metody analiz MW • Krótka charakterystyka chromatograficznych metod analiz (TLC, GC, HPLC i SFC) • Rodzaje detektorów • Detektory wykorzystywane w chromatografii kolumnowej • Przegląd wybranych metod |
Literatura: |
podstawowa: - Field Detection Technologies for Explosives, Yin Sun, ILM Publications, 2010, 69492. uzupełniająca: - Existing and Potential Standoff Explosives Detection Techniques (2004), Board on Chemical Sciences and Technology (BCST), [http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=10998] - J David and A M Lewis, Explosive Detection Equipment and Technology for Border Security, (2007), [http://publications.jrc.ec.europa.eu/repository/handle/111111111/13326?] - Maurice Marshall and Jimmie C. Oxley, Aspects of Explosives Detection, Elsevier, 2009 - Beveridge A. (1998): Forensic Investigation of Explosions, CRC PRESS, Boca Raton - London - New York - Washington D.C. - Davies A. G. (2008): Terahertz spectroscopy of explosives and drugs, Materials Today, vol. 11, nr 3, March 2008 - Yinon J., Zitrin S. (1993): Modern Methods and Applications Analysis of Explosives, John Wiley&Sons, Chichester - New York - Brisbane - Toronto - Singapore - Yinon J. (1999): Forensic and Environmental Detection of Explosives, John Wiley&Sons Ltd, Chichester - New York - Weinheim Brisbane - Singapore - Toronto |
Efekty uczenia się: |
Student/ka: K_W11 Zna wymagania i ogólne zasady wykrywania materiałów wybuchowych. K_W12 Zna możliwości i ograniczenia współczesnych metod wykorzystywanych do wykrywania materiałów wybuchowych. K_U04 Potrafi wskazać optymalne rozwiązania dla konkretnej sytuacji w zakresie wykrywania materiałów wybuchowych. K_U06 Potrafi posługiwać się wybranymi metodami analitycznymi i urządzeniami do wykrywania materiałów wybuchowych. K_U10 Potrafi korzystać ze współczesnej literatury naukowo technicznej dotyczącej metod i urządzeń do wykrywania materiałów wybuchowych, przygotowywać wystąpienia i uczestniczyć w dyskusji na ten temat. K_U13 Umie samodzielnie poszukiwać źródeł wiedzy w celu samokształcenia. K_U14 Sprawnie rozwiązuje zadania jako członek zespołu. K_U16 Rozumie swoją rolę jako członek zespołu K_K04 Rozumie ważność zagadnień związanych z przedmiotem dla zapewniania bezpieczeństwa publicznego. |
Metody i kryteria oceniania: |
Przedmiot kończy się zaliczeniem na ocenę. Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest otrzymanie pozytywnej oceny z kolokwium (w postaci testu wielokrotnego wyboru) oraz zaliczenie ćwiczeń. Pytania testu dotyczą wiedzy przekazywanej na wykładach i zdobytej samodzielnie przez studenta w czasie studiowania tematyki wykładów. Test zawiera 10 pytań z przypisanymi czterem odpowiedziami. Zadaniem studenta jest wskazanie odpowiedzi poprawnych. Za wskazanie każdej poprawnej odpowiedzi student otrzymuje 1 pkt, za wskazanie odpowiedzi niepoprawnej - zero. Maksymalna liczba punktów za test wynosi 10. Oceny: 5 pkt. – dst, 6 pkt. – dst +, 7 pkt.- db, 8 pkt. – db+, 9-10 pkt. – bdb. Zaliczenie ćwiczeń wymaga uzyskania pozytywnych ocen ze sprawdzianów, bądź poprawnych odpowiedzi na zadawane pytania przed rozpoczęciem każdego z ćwiczeń, pełnego i poprawnego wykonania zadań określonych przez prowadzącego oraz oddania pisemnego sprawozdania. Osiągnięcie efektów W11 i W12 weryfikowane jest podczas kolokwium z wykładów oraz sprawdzianów i udzielania odpowiedzi na pytania w czasie ćwiczeń. Osiągnięcie efektów U4, U6, U10-16 oraz K04 sprawdzane jest w trakcie ćwiczeń, na podstawie realizacji powierzonych zadań oraz w wyniku oceny wykonanych sprawozdań. Ocenę bardzo dobrą otrzymuje student, który posiadł wiedzę, umiejętności i kompetencje przewidziane efektami uczenia w stopniu bardzo dobrym, a ponadto wykazuje zainteresowanie przedmiotem, w sposób twórczy podchodzi do powierzonych zadań i wykazuje się samodzielnością w zdobywaniu wiedzy. Wykazuje się wytrwałością i samodzielnością w pokonywaniu trudności oraz systematycznością pracy. Ocenę dobrą otrzymuje student, który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane efektami uczenia w stopniu dobrym. Potrafi rozwiązywać zadania i problemy o średnim stopniu trudności. Ocenę dostateczną otrzymuje student, który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane efektami uczenia w stopniu dostatecznym. Samodzielnie rozwiązuje zadania i problemy o niskim stopniu trudności. W jego wiedzy i umiejętnościach zauważalne są luki, które potrafi jednak uzupełnić pod kierunkiem nauczyciela. Ocenę niedostateczną otrzymuje student, który nie posiadł wiedzy, umiejętności i kompetencji w zakresie koniecznych wymagań. Na końcową ocenę z przedmiotu składają się: ocena z kolokwium, oceny z ćwiczeń oraz zaangażowanie i sposób podejścia studenta do nauki. |
Praktyki zawodowe: |
Nie przewidziano praktyk do przedmiotu |
Właścicielem praw autorskich jest Wojskowa Akademia Techniczna.