Nanoteknologi anvendelser

Innføring i utvalgte anvendelser innen nanoteknologi, innenfor både elektronikk, materialer og biologi, illustrert med original vitenskapelig litteratur. Innføring i eksperimentelle teknikker som kan brukes til å studere nanoskala materialer og fenomener. Innføring og praktisk bruk av elektroniske kretselementer og databehandling; kommersialisering av nanoteknologi; innføring i etiske spørsmål knyttet til nanoteknologi.

En viktig del av emnet er et laboratoriebasert gruppeprosjekt, hvor studentene skal sette sammen elektroniske komponenter som så skal anvendes til å måle nanoteknologi-relevante egenskaper. Disse målingene skal så verifiseres på et av instrumentene på NTNU NanoLab.

Dette emnet er en del av ingeniørstigen i Nanoteknologi.

Kunnskaper

Etter fullført kurs skal kandidaten kunne:

• Beskrive virkemåte og funksjon til utvalgte anvendelser innen nanoteknologi.
• Beskrive prosesser, komponenter eller systemer som adresserer samfunnsutfordringer innen blant annet helse, sikkerhet og energi.
• Beskrive historisk perspektiv på hovedfunn som resulterte i etablering av nanoteknologi som forskningsfelt og forklare motivasjonen bak forskningen.
• Beskrive hvordan interaksjoner mellom fotoner og elektroner med materiale kan brukes til å karakterisere nanostrukturer.
• Innhente relevant informasjon fra ulike kilder, og kritisk vurdere troverdighet og pålitelighet basert på faglig innsikt og forståelse for hvordan informasjonen er generert, bearbeidet og formidlet.
• Reflektere over etiske og samfunnsmessige konsekvenser ved implementering av nanoteknologiske løsninger, og bidra til ansvarlig innovasjon som fremmer helse, rettferdig ressursfordeling og langsiktig samfunnsnytte.

Ferdigheter

Kandidaten skal kunne:

• Sette samme elektroniske komponenter for å lage systemer til å måle relevante egenskaper.
• Enkel programmering av Arduino-basert mikrokontroller.
• Håndtere, analysere og visualisere eksperimentelle data på en sporbar måte
• Sette opp og bruke utviklingsmiljø for vitenskapelig Python.
• Foreslå metoder og eksperimentelle teknikker som kan brukes til å studere materialer og fenomener på nanoskalaen.
• Skrive enkel prosjektrapport i samarbeid med andre studenter.

Generell kompetanse

Kandidaten skal være i stand til å:

• Beskrive etiske dilemma innen nanoteknologi.
• Kommunisere effektivt om nanoteknologi til medstudenter og samfunn.
• Samarbeide for å løse oppgaver, finne og lese vitenskapelig litteratur, lagre bibliografisk informasjon og referere til vitenskapelig litteratur i rapporter og presentasjoner.

Prosjekt-basert emne med forelesninger, obligatoriske øvinger, laboratorieøvinger og gruppearbeid. Forventet arbeidsinnsats i emnet er 225 timer.