Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Με την ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση να αντιλαμβάνονται βασικά χαρακτηριστικά πολυμερικών υλικών που συναντώνται στην καθημερινή ζωή και έννοιες που χρησιμοποιούνται στη σύγχρονη βιοτεχνολογία. Επιπλέον, θα κατανοήσουν τη σημασία των κολλοειδών συστημάτων στη διατροφή, στη φύση αλλά και σε διεργασίες σύνθεσης και εφαρμογής νανοσωματιδίων.
Περιεχόμενο Μαθήματος
Το μάθημα ασχολείται με δύο από τις σημαντικότερες κατηγορίες εφαρμογής των υλικών σε τομείς υψηλής τεχνολογίας όπως η ιατρική, η διαστημική, η μικροηλεκτρονική, η νανοτεχνολογία και η βιοτεχνολογία. Εκτός από τις καθημερινές εφαρμογές των πολυμέρων (πλαστικά, χρώματα, υφάσματα), τα τελευταία χρόνια, η ανάπτυξη πολυμερικών υλικών που μιμούνται τα αντίστοιχα βιολογικά μόρια (κυτταρίνη, DNA, πρωτεΐνες) έχει φέρει επανάσταση σε πεδία όπως η αντικατάσταση ανθρωπίνων μελών (τεχνητά οστά, καρδιά, πνεύμονες, αρτηρίες) ή η ελεγχόμενη μεταφορά και αποδέσμευση φαρμάκων στη χημειοθεραπεία του καρκίνου. Συνθετικά πολυμερή χρησιμοποιούνται για την ενίσχυση των θερμικών/μηχανικών ιδιοτήτων αεροσκαφών ή ακόμα σε μικροηλεκτρονικά συστήματα υπολογιστών και εκτυπωτών. Από την άλλη, τα κολλοειδή συστήματα διασποράς αποτελούν τον κατεξοχήν τρόπο και τόπο σύνθεσης και διαχείρισης των νανοσωματιδίων. ’λλωστε οι περισσότερες από τις ιδιότητες και εφαρμογές των νανοσωματιδίων βασίζονται στη σταθερότητά της στερεάς φάσης μέσα σε ένα διαλύτη. Για παράδειγμα, ο βαθμός ενσωμάτωσης νανοϋλικών σε βιολογικές συστήματα εξαρτάται από την ποιότητα διασποράς τους και την ύπαρξη λειτουργικών ομάδων γύρω από αυτά. Ομοίως, η επίτευξη μονοστρωματικών επικαλύψεων μπορεί να πραγματοποιηθεί με τα κατάλληλα κολλοειδή διαλύματα νανοσωματιδίων.