SK2774 Kolloider och kolloidala principer för tillämpningar 7,5 hp

Colloids and Colloidal Principles for Applications

Efter avslutad kurs ska studenten kunna:

- Beskriva olika typer av kolloider och deras grundläggande egenskaper

- Beskriva bildande av partiklar

- Beskriva kolloidal stabilitet som en summa av repellerande och attraherande krafter

- Beskriva ytreaktioner, mätmetoder, measurement methods, agglomerering, reologi, associationskolloider, skum etc.

Visa kursinformation utifrån vald termin och kursomgång:

Kursomgång och genomförande

Ingen kursomgång är vald

Välj termin och kursomgång ovan för att få information från rätt kursplan och kursomgång.

Kursinformation

Innehåll och lärandemål

Kursinnehåll *

Kolloidal kemi är den äldsta grenen av kemi som till och med är äldre än alkemin. Den kolloidala kemin började dock försvinna från läroämnet kemi och har bara nyligen uppmärksammats på nytt på grund av dess vikt för nanopartiklar. Betydelsen av den kolloidala kemins grundläggande vetenskap kommer att översiktligt gås igenom. Optiska experiment (absorption, flourescens, tidsupplöst flouriescens, dynamisk ljusspridning etc) kommer användas för att belysa yttäckning och de elektrostatiska egenskaperna hos nanopartiklar.

Kolloider och kolloidala principer är utbredda i det dagliga livet, i naturen och i tekniska tillämpningar. Varför är mjölk vit och en del tandkrämer genomskinliga? Vad är kolloider och vilka är deras egenskaper? Kolloider är blandningar av olika faser med varierande och komplext utseende. Vad kan vi förvänta oss av sådana system och hur kan vi använda deras egenskaper? Med hjälp av många exempel från vardagslivet inom områdena material och mat, med nyckelexperiment, handlar denna kurs om det interdisciplinära och mycket breda ämnet kolloider.

Huvudsakligt kursinnehåll är:

- Kolloida (nano-) partiklar

- Intermolekulära krafter och Van der Waalskrafter kolloidala partiklar

- Ytor och gränssnitt i kolloidala system inklusive ytspänning och spänningar i övergångar

- Vätning av ytor inklusive vätning i porösa media med kontaktvinklar och dynamisk vätning

- Elektriska fenomen vid gränssnitt såsom elektriska dubbellager, elektrokinetiska mätningar och interaktion mellan dubbla lager

- Kolloidal stabilitet och koaguleringskinetik

Lärandemål *

Efter avslutad kurs ska studenten kunna:

  • Beskriva olika typer av kolloider och deras grundläggande egenskaper
  • Beskriva bildande av partiklar
  • Beskriva kolloidal stabilitet som en summa av repellerande och attraherande krafter
  • Beskriva ytreaktioner, mätmetoder, measurement methods, agglomerering, reologi, associationskolloider, skum etc.

Kursupplägg

Ingen information tillagd

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild behörighet *

Kandidatexamen i fysik, elektroteknik, materialvetenskap, kemi eller motsvarande, inklusive kurser i matematik motsvarande minst 20 hp och kurser i fysik motsvarande minst 30 hp.

Rekommenderade förkunskaper

Ingen information tillagd

Utrustning

Ingen information tillagd

Kurslitteratur

Evans, D.F. and Wennerstroem, H. (1999). The Colloidal Domain. New York, Wiley-VCH.

D. J. Shaw, Introduction to colloid and surface chemistry, 4th edn. London: Butterworth-Heinemann, 1992

Lecture notes and reference literature:

Adamson, A.W. and Gast, A. P., Physical chemistry of surfaces, 6th ed., New York : Wiley, 1997.

Hiemenz, P.C. and Rajagopolan, R., Principles of Colloid and Surface Chemistry, 3rd ed., Marcel Dekker (1997)

Israelachvili, J.N., Intermolecular and Surface Forces, 2nd ed., Academic Press 1992

Examination och slutförande

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

Betygsskala *

A, B, C, D, E, FX, F

Examination *

  • ANN1 - Projektarbete och quiz, 2,5 hp, betygsskala: P, F
  • TEN1 - Skriftlig tentamen, 5,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

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

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Övriga krav för slutbetyg *

•  ANN1 - Projekt och inlämningsuppgift, 2.5, betyg: P

•  TEN1 - Tentamen, 5.0, betyg: A-E

Möjlighet till komplettering

Ingen information tillagd

Möjlighet till plussning

Ingen information tillagd

Examinator

Joydeep Dutta

Etiskt förhållningssätt *

  • 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.

Ytterligare information

Kurswebb

Ytterligare information om kursen kan hittas på kurswebben via länken nedan. Information på kurswebben kommer framöver flyttas till denna sida.

Kurswebb SK2774

Ges av

SCI/Tillämpad fysik

Huvudområde *

Teknisk fysik

Utbildningsnivå *

Avancerad nivå

Påbyggnad

Ingen information tillagd

Kontaktperson

Joydeep Dutta (joydeep@kth.se)