Chiralne materiały ciekłokrystaliczne

stacjonarne

jednolite magisterskie

wybieralny

IX semestr:

Wykłady - 30 godz. / egzamin (x)

Ćwiczenia laboratoryjne – 32 godz. / zaliczenie na ocenę (+)

• Chemia ogólna i nieorganiczna; wym. wstępne: zna podstawowe prawa chemii ogólnej

• Chemia organiczna; wym. wstępne: zna podstawy chemii organicznej na poziomie akademickim

• Chemia fizyczna; wym. wstępne: zna podstawowe prawa chemii fizycznej

• Chemia analityczna; wym. wstępne: zna podstawy chemii analitycznej

kierunek: Chemia

specjalność: wszystkie specjalności

dr hab. inż. Michał Czerwiński, prof. WAT

Lp. Aktywność Obciążenie w godz.

1 Udział w wykładach 30

2 Samodzielne studiowanie tematyki wykładów 60

3 Udział w laboratoriach 32

4 Samodzielne przygotowanie się do laboratoriów 30

5 Udział w konsultacjach 10

6 Przygotowanie do egzaminu 32

7 Udział w egzaminie 2

Godz / ECTS

Sumaryczne obciążenie pracą studenta 196/ 7

Zajęcia z udziałem nauczycieli: 74 / 3

Zajęcia powiązane z działalnością naukową: 162 / 6

Podstawowe pojęcia dotyczące materiałów ciekłokrystalicznych z szczególnym uwzględnieniem tych z fazami chiralnymi. Metody opracowywania chiralnych materiałów ciekłokrystalicznych (ChMCK). Opis podstawowych właściwości fizykochemicznych ChMCK wraz z metodami ich badań. Metody modyfikacji i optymalizacji właściwości ChMCK. Zastosowania ChMCK.

Wykład /metoda słowna z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych.

1. Podstawowe pojęcia dotyczące materiałów ciekłokrystalicznych z fazami chiralnymi / 4 godz.

2. Metody otrzymywania ChMCK / 4 godz.

3 Właściwości mezomorficzne i parametry struktury helikoidalnej/helikonicznej ChMCK / 4 godz.

4. Kąt pochylenia direktora i polaryzacja spontaniczna ChMCK / 4 godz.

5. Parametry przełączania ChMCK w komórce elektrooptycznej/ 4 godz.

6. Metody modyfikacji i optymalizacji właściwości ChMCK / 4 godz.

7. Zastosowania ChMCK / 6 godz.

Laboratoria /

1. Badanie właściwości mezomorficznych ChMCK / 8 godz.

2. Badanie parametrów helisy ChMCK / 8 godz.

3. Badanie kąta pochylenia direktora i polaryzacji spontanicznej ChMCK / 8 godz.

4. Badanie parametrów przełączania ChMCK w przetworniku elektrooptycznym / 8 godz.

Podstawowa:

• J. Żmija ,J. Zieliński , J. Parka, E. Nowinowski-Kruszelnicki, Displeje ciekłokrystaliczne: fizyka, technologia, zastosowanie; PWN, Warszawa, 1993

• G. Derfel, Podstawy fizyki ciekłych kryształów; Politechnika Łódzka, Instytut Fizyki, Łódź 2010.

• M. Tykarska, Faza antyferroelektryczna indukowana i rozszerzona; Monografia, WAT, 2010.

• I. Dierking, Chiral Liquid Crystals: Structures, Phases, Effects; Symmetry, 6(2), 444-472, 2014.

• A. Schenning, G.P. Crawford, D.J. Broer, Liquid Crystals Sensors; CRC Press, 2017.

Uzupełniająca:

• H-S. Kitzerow, C. Bahr, Chirality in Liquid Crystals; Springer, 2001.

• S. Singh, Liquid Crystals Fundamentals; World Scientific, 2002.

• J.P.F.Lagerwall, F. Giesselmann, Current Topics in Smectic Liquid Crystal Research; ChemPhysChem, 7(1), 20-45, 2006.

Symbol i nr efektu przedmiotu / efekt uczenia się / odniesienie do efektu kierunkowego

W1 / Student posiada wiedzę w zakresie podstaw chemii i fizyki materiałów ciekłokrystalicznych, szczególnie tych z fazami chiralnymi, i ich roli w nowych technologiach. / K_W02, K_W03, K_W05, K_W18

W2 / Student zna podstawowe metody otrzymywania i modyfikacji chiralnych materiałów ciekłokrystalicznych. / K_W02, K_W03,

W3 / Student zna metody badania właściwości fizykochemicznych chiralnych materiałów ciekłokrystalicznych. / K_W06, K_W09, K_W14, K_W17

U1 / Student potrafi zaprojektować lub dobrać odpowiednią metodę do pomiaru poszukiwanej wielkości fizykochemicznej. / K_U03, K_U04

U2 / Student potrafi przeanalizować wynik pomiaru, wyznaczyć jego błąd i wyciągnąć odpowiednie wnioski. / K_U05, K_U06

K1 / Student ma świadomość poziomu swej wiedzy i umiejętności oraz potrafi określić kierunki dalszego uczenia się i efektywnie realizować proces samokształcenia. / K_K01

K2 / Student zdaje sobie sprawę z ciągłego postępu w chemii materiałowej i konieczności ciągłego dokształcania się w tym zakresie. / K_K04, K_K05

• Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie pozytywnej oceny zarówno z ćwiczeń laboratoryjnych jak i wykładu.

• Wykład zaliczany jest na podstawie egzaminu ustnego.

• Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych: oceny ze sprawdzianów ustnych przed każdym z ćwiczeń i oceny ze sprawozdań. Ocena zaliczenia jest średnią ze wszystkich ocen

• Efekty W1, W2, W3, U1, K1 i K2 sprawdzane są podczas egzaminu ustnego:

o ocena 2 – poniżej 50% poprawnych odpowiedzi;

o ocena 3 – 50 ÷ 60% poprawnych odpowiedzi;

o ocena 3,5 – 61 ÷ 70% poprawnych odpowiedzi;

o ocena 4 – 71 ÷ 80% poprawnych odpowiedzi;

o ocena 4,5 – 81 ÷ 90% poprawnych odpowiedzi;

o ocena 5 – powyżej 91% poprawnych odpowiedzi.

• Efekty W1, W2, W3, U1, U2 i K1 sprawdzane są w trakcie ćwiczeń laboratoryjnych. Procent maksymalnej możliwej do uzyskania sumy punktów przekłada się na ocenę końcową jak opisano wyżej.