KF2490 Biokompositer 7,5 hp

Biokompositer bestär av två eller fler distinkta fysikaliska faser, och strukturen kan skräddarsys för att ge en vitt spann av fysikaliska och kemiska egenskaper. Principer för tillverkning och struktur-egenskapssamband förklaras.

Biokompositer från biobaserade råvaror är viktiga för samhällets framtida behov. Även biomedicinska tillämpningar är lovande i detta sammanhang. Speciellt fokus läggs nanostrukturerade biokompositer, som är inspirerade av lastbärande material i naturen. Trämaterial kommer också presenteras ur ett kompositmekaniskt perspektiv. Grundläggande begrepp från kompositmekanik kommer presenteras och diskuteras. Effekter av gränsytor, matris, fiberorientering, dispersion och koncentration på egenskaper kommer behandlas. Fallstudier om kemomekaniska funtioner och kemisk modifierng av cellulosabaserade kompostier.

Efter kursens avslut ska studenten kunna

- beskriva befintliga konstruktionsmaterial från förnyelsebara plant- och träråvaror

- beskriva befintliga biologiska kompositmaterial i vävnader och biomedicinska material som används som implantat

- förstå sambandet mellan kompositstruktur på mikro- eller nanometerskala och makroskopiska egenskaper, däribland grundläggande mikromekanik för kompositmaterial

- förstå funktionen hos hierarkiska materialstrukturer i biologiska kompositer som t.ex. trä och benvävnad

- förklara begreppet biomimetik och dess möjliga roll i design av konstruktionsmaterial

- genomföra ett begränsat litteraturstudium inom ett givet ämne vid forskningsfronten inom kursens område

Minst 150 högskolepoäng från årskurs 1, 2 och 3 varav minst 110 högskolepoäng från årskurs 1 och 2 samt kandidatexamensarbete måste vara avklarade, inom ett program som innehåller:
75 högskolepoäng (hp) inom kemi eller kemiteknik, 20 hp matematik och 6 hp programmering eller motsvarande

Baskunskaper i kemi och materialvetenskap motsvarande 60 hp

Vetenskapliga artiklar som delas ut vid föreläsningarna.

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

• LAB1 - Laborationer, 2,0 hp, betygsskala: P, F
• LIT1 - Literaturuppgift, 1,5 hp, betygsskala: P, F
• TEN1 - Tentamen, 4,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s handläggare av stöd till studenter med funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Lars Berglund

• Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
• Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
• Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.