course-details-portlet

TFY4335 - Bionanovitenskap

Om emnet

Vurderingsordning

Vurderingsordning: Skriftlig skoleeksamen
Karakter: Bokstavkarakterer

Vurdering Vekting Varighet Delkarakter Hjelpemidler
Skriftlig skoleeksamen 100/100 4 timer C

Faglig innhold

Emnet omfatter en forståelse av forenklede fysiske modeller for å forstå og beskrive cellulære og molekylære prosesser som er essensielle for anvendelser i bionanoteknologi. Anvendelser som omhandles er: biosensorer, «cells-on-a-chip», nanomedisin, design og fabrikkering av mikrokanaler samt eksperimentelle tekniker for å studere molekyler og celler.

Temaer inkludert er: entropi, energi, virrevandring, diffusjon, molekylære motorer, væskedynamikk på nm og µm skala, elektrostatiske vekselvirkinger i vandige løsninger, mekaniske egenskaper til polymerer og membraner, og biologisk elektrisitet. Videre vil eksperimentelle teknikker og teoretiske modeller beskrives. Emnet skal bidra med kunnskap som setter studentene i stand til å fremme innovative og bærekraftige forslag til løsninger på noen av FNs bærekraftsmål.

Læringsutbytte

Etter fullført kurs skal studenten ha:

Kunnskap om:

1) Forenklede fysiske modeller for å beskrive prosesser som er viktig for forståelsen av cellulære og molekylære funksjoner og prosesser på mikro- og nanometernivå. Dette inkluderer å forstå og beskrive betydningen av entropi, energi, elektrostatiske vekselvirkninger i løsning, transport fenomen som diffusjon og vesikkeltransport, molekylære motorer, egenskapene til vann på mikro- og nanometer skala, virrevandring, biologisk elektrisitet, mekaniske egenskaper til polymer kjeder og membraner.

2) Design av enkle mikrokanaler og forstå fysiske fenomener som er viktige for deres funksjon.

3) Prinsippene for lys-og fluorescensmikroskopi, atomærkraft mikroskopi og optiske pinsetter.

4) Bærekraft og livsløpsanalyse for bionanoapplikasjoner.

Ferdigheter:

5) Implementere noen av de fysiske modellene diskutert i emnet til datasimuleringer ved bruk av Matlab eller Python.

6) Erfaring med å jobbe i renrom.

7) Benytte og justere lysmikroskop for optimal avbilding.

8) Anvende sin kunnskap til å formulere og analysere problemstillinger i bionanovitenskap.

9) Kunne bidra med innovative og bærekraftige forslag for å løse utfordringer innen noen av FNs bærekraftsmål som «stop klimaendringer», «god helse» der en kan bidra til utvikling av ny diagnostikk og terapi av ulike sykdommer.

Generell kompetanse:

10) Kunne skrive en vitenskapelig rapport.

11) Ha en bevissthet om bærekraft og livsløpsanalyse ved utvikling av nye innovative løsninger.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, regneøvinger med rapporter, laboratorieøving med rapport, teoretisk projekt på et selvvalgt tema. Fire av fem regneøvinger, projekt og labrapport kreves godkjent for adgang til eksamen.

Obligatoriske aktiviteter

  • Øvinger
  • Prosjekt
  • Laboratorierapport

Mer om vurdering

Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Kursmateriell

Hovedlærebok: Physical Biology of the Cell. Rob Phillips, Jane Kondev, Julie Theriot, Hernan Garcia. ISBN: 9780815344506.

Annet materiell: Oppgis ved semesterstart.

Studiepoengreduksjon

Emnekode Reduksjon Fra Til
TFY4310 3.0 HØST 2020
Flere sider om emnet

Ingen

Fakta om emnet

Versjon: 1
Studiepoeng:  7.5 SP
Studienivå: Høyere grads nivå

Undervisning

Termin nr.: 1
Undervises:  HØST 2024

Undervisningsspråk: Engelsk, Norsk

Sted: Trondheim

Fagområde(r)
  • Biofysikk og medisinsk teknologi
  • Biofysikk
  • Biologi
  • Bioteknologi
Kontaktinformasjon
Emneansvarlig/koordinator:

Ansvarlig enhet
Institutt for fysikk

Timeplan

Listevisning
Kalendervisning

Eksamensinfo

Vurderingsordning: Skriftlig skoleeksamen

Termin Statuskode Vurdering Vekting Hjelpemidler Dato Tid Eksamens- system Rom *
Høst ORD Skriftlig skoleeksamen 100/100 C 17.12.2024 15:00 INSPERA
Rom Bygning Antall kandidater
SL311 orange sone Sluppenvegen 14 26
SL520 Sluppenvegen 14 1
SL238 Sluppenvegen 14 1
SL515 Sluppenvegen 14 1
Sommer UTS Skriftlig skoleeksamen 100/100 C INSPERA
Rom Bygning Antall kandidater
  • * Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato. Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.
Eksamensinfo

For mer info om oppmelding til og gjennomføring av eksamen, se "Innsida - Eksamen"

Mer om eksamen ved NTNU