Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Materiały bioceramiczne
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
CTCH-1-306-s
Wydział:
Inżynierii Materiałowej i Ceramiki
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Technologia Chemiczna
Semestr:
3
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
prof. dr hab. inż. Ślósarczyk Anna (aslosar@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Student posiada wiedzę związana z istotą bioceramiki. Zna ceramiczne materiały implantacyjne oraz kompozyty z osnową ceramiczną o znaczeniu dla medycyny. TCH1A_W04 Kolokwium
M_W002 Zna i rozumie technologie wytwarzania różnych form bioceramicznych i kompozytowych preparatów implantacyjnych. TCH1A_W04 Kolokwium
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi wskazać obszary zastosowania biomateriałów, w tym zwłaszcza ceramicznych, w medycynie. Potrafi wskazać parametry oceny i kryteria doboru tych materiałów w implantacji. TCH1A_U02, TCH1A_U08, TCH1A_U07 Aktywność na zajęciach,
Prezentacja
M_U002 Potrafi wskazać czynniki kształtujące podstawowe właściwości fizykochemiczne i biologiczne tych materiałów. TCH1A_U02, TCH1A_U08, TCH1A_U07 Aktywność na zajęciach,
Prezentacja
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student ma świadomość znaczenia ceramiki w ochronie zdrowia i życia człowieka. Zna podstawy projektowania materiałów zastępujących tkanki i organy człowieka służące przedłużeniu i poprawie jakości życia. TCH1A_K03, TCH1A_K01 Aktywność na zajęciach
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
30 0 0 0 0 0 30 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Student posiada wiedzę związana z istotą bioceramiki. Zna ceramiczne materiały implantacyjne oraz kompozyty z osnową ceramiczną o znaczeniu dla medycyny. - - - - - + - - - - -
M_W002 Zna i rozumie technologie wytwarzania różnych form bioceramicznych i kompozytowych preparatów implantacyjnych. - - - - - + - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi wskazać obszary zastosowania biomateriałów, w tym zwłaszcza ceramicznych, w medycynie. Potrafi wskazać parametry oceny i kryteria doboru tych materiałów w implantacji. - - - - - + - - - - -
M_U002 Potrafi wskazać czynniki kształtujące podstawowe właściwości fizykochemiczne i biologiczne tych materiałów. - - - - - + - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student ma świadomość znaczenia ceramiki w ochronie zdrowia i życia człowieka. Zna podstawy projektowania materiałów zastępujących tkanki i organy człowieka służące przedłużeniu i poprawie jakości życia. - - - - - + - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 60 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 godz
Przygotowanie do zajęć 10 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 10 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 8 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Zajęcia seminaryjne (30h):
Tematem seminarium są zagadnienia związane z otrzymywaniem, właściwościami i zastosowaniem bioceramiki w medycynie

1. Podstawowe definicje z zakresu biomateriałów. Biomateriały syntetyczne i pochodzenia naturalnego. Wymagania stawiane biomateriałom.
2. Ocena materiałów implantacyjnych w testach in vitro i in vivo oraz w oparciu o badania właściwości fizykochemicznych. Zasady doboru biomateriałów w medycynie.
3. Kość ludzka jako materiał kompozytowy. Wpływ czynników wewnętrznych i zewnętrznych w kształtowaniu prawidłowej budowy kości – rola mikroelementów.
4. Znaczenie biomateriałów w leczeniu ubytków kości. Urazy kości i sposoby ich leczenia.
5. Znaczenie bioceramiki dla medycyny. Zalety i wady implantów ceramicznych.
6. Klasyfikacja bioceramicznych preparatów implantacyjnych – kryteria klasyfikacji. Gęsta i porowata bioceramika inertna, bioaktywna i resorbowalna.
7. Podstawowe wiadomości z zakresu otrzymywania, oceny i zastosowań bioceramiki korundowej.
8. Podstawowe wiadomości z zakresu otrzymywania, właściwości i zakresu zastosowań bioceramiki opartej na fosforanach wapnia.
9. Bioceramika ZrO2 i TiO2. Inne materiały ceramiczne o znaczeniu medycznym.
10. Pokrycia ceramiczne na implantach metalicznych. Sposoby nanoszenia i kryteria oceny pokryć.
11. Kompozyty dla medycyny. Materiały szkło-ceramiczne w substytucji kości.
12. Ceramiczne nośniki leków. Homogeniczne i heterogeniczne systemy uwalniania leków.
13. Cementy kostne – otrzymywanie, właściwości, zastosowanie.
14. Bioceramika w zastosowaniach stomatologicznych.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Zajęcia seminaryjne: Na zajęciach seminaryjnych podstawą jest prezentacja multimedialna oraz ustna prowadzona przez studentów. Kolejnym ważnym elementem kształcenia są odpowiedzi na powstałe pytania, a także dyskusja studentów nad prezentowanymi treściami.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zaliczenie zajęć seminaryjnych na podstawie kolokwium oraz po spełnieniu wymogów wstępnych i dodatkowych.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Zajęcia seminaryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci prezentują na forum grupy temat wskazany przez prowadzącego oraz uczestniczą w dyskusji nad tym tematem. Ocenie podlega zarówno wartość merytoryczna prezentacji, jak i tzw. kompetencje miękkie.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena z kolokwium (50%), ocena z referatów (50%).

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Wyrównanie zaległości w oparciu o obowiązkowe konsultacje z prowadzącym przedmiot.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Wymagania:
1. Opracowanie przez każdego studenta 2 referatów.
2. Wygłoszenie przez każdego studenta 2 referatów.
3. Aktywność na zajęciach.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

“Biomateriały” tom 4 – -praca zbiorowa pod red. S. Błażewicza i J. Marciniaka, wyd. Exit Warszawa 2016
„Biomateriały t. IV” praca zbiorowa pod red. S. Błażewicza i L. Stocha, wyd. Exit Warszawa 2003
Z. Jaegermann, A.Ślósarczyk „Gęsta i porowata bioceramika korundowa w zastosowaniach medycznych” UWND AGH-Kraków 2007
R.Pampuch, K.Haberko, M.Kordek „Nauka o procesach ceramicznych” PWN Warszawa 1992
F. Nadachowski, S.Jonas, W.Ptak „Wstęp do projektowania technologii ceramicznych” UWND AGH-Kraków 1999
Czasopismo “Inżynieria Biomateriałów Engineering of Biomaterials”
Czasopismo “Biomaterials”
Czasopismo “Journal of Materials Science. Materials in Medicine”

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Ślósarczyk A., Dlaczego fosforany wapnia, Szkło i Ceramika (2012), vol. 63 (1), 3-9

M. Potoczek, A. Zima, Z. Paszkiewicz, A. Ślósarczyk, Manufacturing of highly porous calcium phosphate bioceramics via gel-casting using agarose. Ceramics International, Vol. 35(6), 2249–2254, 2009

Zima A., Paszkiewicz Z., Siek D., Czechowska J., Ślósarczyk A., Study on the new bone cement based on calcium sulfate and Mg, CO3 doped hydroxyapatite, Ceramics International (2012) 38(6): 4935-4942.

Czechowska J., Zima A., Paszkiewicz Z., Lis J., Ślósarczyk A., Physicochemical properties and biomimetic behavior of α-TCP-chitosan based materials, Ceramics International 40 (04) (2014) 5523-5532.

Siek D., Ślósarczyk A., Przekora A., Belcarz A., Zima A., Ginalska G., Czechowska J., Evaluation of antibacterial activity and cytocompatibility of α-TCP based bone cements with silver-doped hydroxyapatite and CaCO3, Ceramics International 43 (2017) 13997-14007.

Zima A., Siek D., Czechowska J., Olkowski R., Noga M., Lewandowska-Szumieł, Ślósarczyk A., How calcite and modified hydroxyapatite influence physicochemical properties and cytocompatibility of alpha-TCP based bone cements, Journal of Materials Science. Materials in Medicine 28 (8) (2017) 117-128.

Informacje dodatkowe:

brak uwag