TEMATY PRAC MAGISTERSKICH W KATEDRZE INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ w roku akademickim 2016/2017

Transkrypt

1 Wydział Chemiczny 1 Temat pracy magisterskiej TEMATY PRAC MAGISTERSKICH W KATEDRZE INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ w roku akademickim 2016/2017 Otrzymywanie i charakterystyka anod nieorganicznych do baterii litowo-jonowych dla zastosowań biomedycznych Synthesis and characterization inorganic anode material for lithiumion batteries for biomedical applications dr inż. Andrzej Nowak Cel pracy Synteza i charakterystyka fizykochemiczna wraz z testami elektrochemicznymi materiałów elektrodowych w ogniwach litowojonowych 1. Przegląd literatury dotyczący materiałów anodowych w akumulatorach litowo-jonowych mających zastosowanie w medycynie 2. Synteza materiału elektrodowego 3. Charakterystyka pojemności ładunku w funkcji stosowanego natężenia prądu 4. Analiza otrzymanych wyników Źródła 1. A.P. Nowak, A. Lisowska-Oleksiak, K. Siuzdak, M. Sawczak, M. Gazda, J. Karczewski, G. Trykowski, Tin oxide nanoparticles from laser ablation encapsulated in a carbonaceous matrix a negative electrode in lithium-ion battery applications, RSC Advances 102 (2015) R. Latham, R. Linford, W. Schlindwein, Biomedical applications of batteries, Solid State Ionics 172 (2004) M. Wakihara, O. Yamamoto, Lithium Ion Batteries: Fundamentals and Performance, Wiley-VCH, Wymagana jest znajomość języka angielskiego oraz podstawowa widza dotycząca działania akumulatorów

2 2. Temat pracy magisterskiej Otrzymywanie i charakterystyka anod nieorganicznych dla baterii sodowo-jonowych dla zastosowań biomedycznych Synthesis and characterization inorganic anode material for sodium-ion batteries for biomedical applications dr inż. Andrzej Nowak Cel pracy Synteza i charakterystyka fizykochemiczna wraz z testami elektrochemicznymi materiałów elektrodowych w ogniwach sodowojonowych 1. Przegląd literatury dotyczący materiałów anodowych w akumulatorach litowo-jonowych mających zastosowanie w medycynie 2. Synteza materiału elektrodowego 3. Charakterystyka pojemności ładunku w funkcji stosowanego natężenia prądu 4. Analiza otrzymanych wyników Źródła 1. A.P. Nowak, A. Lisowska-Oleksiak, K. Siuzdak, M. Sawczak, M. Gazda, J. Karczewski, G. Trykowski, Tin oxide nanoparticles from laser ablation encapsulated in a carbonaceous matrix a negative electrode in lithium-ion battery applications, RSC Advances 102 (2015) R. Latham, R. Linford, W. Schlindwein, Biomedical applications of batteries, Solid State Ionics 172 (2004) M. Wakihara, O. Yamamoto, Lithium Ion Batteries: Fundamentals and Performance, Wiley-VCH, Wymagana jest znajomość języka angielskiego oraz podstawowa widza dotycząca działania akumulatorów

3 3. Temat pracy magisterskiej Cel pracy Źródła Opracowanie metody wytwarzania porowatych warstw TiO 2 na tytanowych implantach stomatologicznych A method of producing porous TiO 2 films onto Ti dental implants Prof. Anna Lisowska-Oleksiak Celem pracy jest opracowanie sposobu wytwarzania warstw nanorurek ditlenku tytanu na powierzchni tytanu metalicznego. Obecność porowatej struktury ma na celu zwiększenie aktywności osteoblastów w kontakcie z implantem. 1. Przegląd literatury dotyczący modyfikacji powierzchni tytanu użytego do konstrukcji implantów stomatologicznych i innych 2. Przeprowadzenie anodyzacji Ti i optymalizacja procesu. 3. Testy biologiczne (GUMED) 4.Opracowanie wyników w postaci pracy 1. Prace zespołu dotyczące wytwarzania warstw TiO 2 dostępne w Katedrze i n poprzez Web of Science 2. Amaro Sérgio da Silva Melloa, Some aspects of bone remodeling around dental implants Clínica de Periodoncia, Implantología y Rehabilitación Oral Some aspects of bone remodeling around dental implants 3. A. Kisza, Elektrodyka, WNT Warszawa Planowane przygotowanie zgłoszenia patentowego i publikacji

4 4. Konsultant pracy Cel pracy Oznaczanie jonów rodankowych w próbkach biologicznych z wykorzystaniem potencjometrycznych elektrod jonoselektywnych. Thiocyanates determination in biological samples with the application of ion selective electrodes. Dr inż. Radosław Pomećko Mgr inż. Marcin Urbanowicz Celem pracy jest sprawdzenie możliwości potencjometrycznego oznaczenia jonów rodankowych w próbkach biologicznych oraz sprawdzenie poprawności takiej metody dzięki użyciu innych metod analitycznych (UV- Vis). Dobór jonoforu o odpowiedniej selektywności do przewidywanych zastosowań na podstawie przeglądu literaturowego. Wykonanie pomiarów potencjometrycznych i oznaczanie stężenia jonów rodankowych w próbkach. Sprawdzenie innymi metodami analitycznymi (np. UV-Vis) poprawności oznaczeń przeprowadzanych z wykorzystaniem elektrod jonoselektywnych. Źródła 1. Z. Brzózka, W. Wróblewski Sensory Chemiczne OWPW J.Wang, H.Ju, X. Zhang Electrochemical Sensors, Biosensors and Their Biomedical Applications Academic Press J. Janata, Principles of Chemical Sensors Springer Oryginalna literatura Liczba wykonawców 1 lub 2 Większość dostępnej literatury w języku angielskim.

5 5 Konsultant pracy Cel pracy Jednoczesne oznaczanie wielu bio-jonów w próbkach biologicznych z wykorzystaniem miniaturowej platformy wieloelektrodowej The studies on simultaneous electrochemical determination of bio-ions in biological samples with the application of ion selective electrodes Dr inż. Radosław Pomećko Celem pracy jest sprawdzenie możliwości jednoczesnego oznaczenia jonów (jak Na +, K +, Ca 2+, Mg 2+ ) w próbkach biologicznych oraz sprawdzenie poprawności pomiaru przeprowadzonego z użyciem platformy wieloelektrodowej. Dobór jonoforu o odpowiedniej selektywności do przewidywanych zastosowań na podstawie przeglądu literaturowego. Wykonanie pomiarów potencjometrycznych i oznaczanie stężenia jonów w próbkach osocza. Źródła 1. Z. Brzózka, W. Wróblewski Sensory Chemiczne OWPW U.E. Spichiger-Keller Chemical Sensors and Biosensors for Medical and Biological Applications WILEY-VCH J.Wang, H.Ju, X. Zhang Electrochemical Sensors, Biosensors and Their Biomedical Applications Academic Press H.C.W. de Vet, C. B. Terwee Measurement in Medicine Cambridge University Press Oryginalna literatura Liczba wykonawców 1 lub 2 Większość dostępnej literatury w języku angielskim.

6 6 Oznaczanie jonów Na + oraz K + w pocie, z użyciem miniaturowych elektrod sitodrukowanych Determination of Na + and K + ions in sweat samples with the application of printed electrodes placed on the human body. Dr inż. Radosław Pomećko Konsultant pracy Mgr inż. Marcin Urbanowicz Cel pracy Celem pracy jest sprawdzenie możliwości oznaczenia jonów Na + i K + w próbkach potu z użyciem elektrod umieszczonych bezpośrednio na ludzkim ciele. Dobór jonoforu o odpowiedniej selektywności do przewidywanych zastosowań na podstawie przeglądu literaturowego. Przegląd konstrukcji elektrod miniaturowych, na podstawie zebranej literatury. Skompletowanie układu pomiarowego umożliwiającego wykonanie pomiarów potencjometrycznych na ciele. Źródła 1. Z. Brzózka, W. Wróblewski Sensory Chemiczne OWPW U.E. Spichiger-Keller Chemical Sensors and Biosensors for Medical and Biological Applications WILEY-VCH J.Wang, H.Ju, X. Zhang Electrochemical Sensors, Biosensors and Their Biomedical Applications Academic Press H.C.W. de Vet, C. B. Terwee Measurement in Medicine Cambridge University Press J. Wang Analytical Electrochemistry WILEY-VCH A. Zribi, J. Fortin Functional Thin Films and Nanostructures for Sensor Springer Oryginalna literatura Większość dostępnej literatury w języku angielskim.

7 7. inżynierskiej (jęz. ang.) Implementacja programu do obliczania wartości stałych trwałości kompleksów na platformę Windows Implementation of software for determination of stability constants of complexes on Windows platform dr hab. inż. Ewa Wagner-Wysiecka Konsultant pracy dr inż. Mariusz Kaczmarek Cel pracy Celem pracy jest utworzenie przyjaznej dla użytkownika wersji oprogramowania do obliczania wartości stałych trwałości kompleksów na podstawie pomiarów spektrofotometrycznych. Źródła Liczba wykonawców 1 1. Przegląd aktualnej literatury związanej z tematyką pracy: - znaczenie stałych trwałości kompleksów w projektowaniu układów znajdujących zastosowanie w inżynierii biomedycznej (np. warstw sensorowych czujników optycznych), - metody stosowane do tworzenia algorytmów, - przegląd i porównanie dostępnego oprogramowania (komercyjne i niekomercyjne) 2. Zaproponowanie rozwiązania: programu napisanego w dowolnym języku programowania do obsługi danych z pomiarów spektrofotometrycznych 3. Ocena użyteczności przygotowanego interfejsu oprogramowania (sprawdzalność wyników, testy na grupie użytkowników itp.) 1. K. A. Connors, Binding Constants: The Measurement of Molecular Complex Stability, Willey, New York P. Gans, Data Fitting in the Chemical Sciences: By the Method of Least Squares, Willey 1. Aktualne pozycje z literatury o międzynarodowym zasięgu oraz zasobów internetowych.