7M07108 Наноматериалы и нанотехнологии (по областям применения) - профильная в КБТУ (KBTU)
-
Цель образовательной программы Цель образовательной программы - подготовка высококвалифицированных специалистов современной формации, обладающих прочными знаниями по инновационному развитию техники и технологии и методике преподавания технических специальностей, профессиональными и общекультурными компетенциями, а также специалистов способных использовать современные знания для решения фундаментальных, прикладных и инновационных задач в научно-исследовательской деятельности, для решения различных проблем в области наноматериалов и нанотехнологий, подготовка научных кадров, которые могут создавать отедельные направляения для развития в своей области; умеющих работать как индивидуально, так и в команде, а также сформировать в РК квалифицированный 3-х язычный преподавательский корпус со знанием естественных дисциплин и умением разрабатывать необходимые методические документы, на высоком международном уровне, способных оказать большое влияние на развитие Республики Казахстан в целом, и ее экономики, науки и образования, в частности.
-
Академическая степень Магистратура
-
Языки обучения Английский
-
Название ВУЗа Казахстанско-Британский технический университет
-
Срок обучения 1,5 года
-
Объем кредитов 99
-
Группа образовательных программ M108 Наноматериалы и нанотехнологии (по областям применения)
-
Область образования 7M07 Инженерные, обрабатывающие и строительные отрасли
-
Направление подготовки 7M071 Инженерия и инженерное дело
-
Кристаллофизика и структурный анализ наноматериалов
Кредитов: 5Будут изучены основные аспекты кристаллофизики и структурного анализа наноматериалов, виды кристаллов. Изучение физических основ методов рентгеноструктурного исследования структуры нанокристаллов, методов моделирования дифракционных картин от многослойных наноструктур в зависимости от толщины и количества слоев. Изучение методов определения размеров нанообъектов различной природы. Задачей курса является выработка навыков правильного выбора методов исследования наноструктуры различных нанообъектов и решения прикладных задач с использованием компьютерных программ.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 1
-
Методы получения наноматериалов
Кредитов: 5Будут подробно изучены основные методы получения наноматериалов. Виды методов получения наноматериалов (механические, физические, химические и биологические). Методы механического измельчения.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 1
-
Психология управления
Кредитов: 2На данной дисциплине, магистранты ознакомятся с психологическими аспектами управления
Год обучения - 1
Семестр 1
-
Компьютерные технологии в наноэлектронике и микросистемной технике
Кредитов: 5Будут изучены компьютерные технологии в наноэлектронике и микросистемной технике, теоретическое и экспериментальное исследование, математическое и компьютерное моделирование, проектирование, конструирование, технология производства и эксплуатация материалов, компонентов нано- и микросистемной техники различного функционального назначения, разработка и применение процессов нанотехнологии и методов нанодиагностики.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 1
-
Фундаментальные основы нанотехнологий
Кредитов: 5Знакомство с основами нанотехнологий и технологией синтеза наноматериалов. История возникновения и основные принципы нанотехнологий. Особенности физических взаимодействий на наномасштабах. Квантовые эффекты в наносистемах. Методы исследования наносистем и наноматериалов. Физика наноустройств. Устройства оптоэлектроники и наноэлектроники. Функциональные неорганические наноматериалы.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 1
-
Технология изготовления полупроводниковых наноструктур
Кредитов: 5Будут изучены основные виды технологии изготовления полупроводниковых наноструктур. Рассмотрены основные физические свойства низкоразмерных полупроводниковых структур: сверхрешеток, квантовых ям, нитей, точек. Изложены принцип размерного квантования и условия наблюдения кванто- во-размерных явлений, рассмотрены особенности функции плотности со- стояний и статистики носителей заряда, оптические свойства и кинетиче- ские эффекты, в том числе в магнитных полях. Даны примеры практическо- го использования таких структур в наноэлектронике.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 1
-
Физика и диагностика поверхности твердого тела
Кредитов: 5Будут изучены основные аспекты физики и диагностики поверхности твердого тела. Главной целью данного курса является формирование у студентов знаний основных методов исследования поверхности твердых тел, физики поверхности полупроводников и физики структур металл - диэлектрик - полупроводник. Основная задача обучаемых состоит в изучении физических принципов исследования поверхности четком усвоении и понимании физического смысла процессов протекающих на поверхности полупроводников и границах раздела полупроводник - твердое тело.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 1
-
Структура, кристалличность и физические свойства нанопленок
Кредитов: 5Будут изучены структура, кристалличность и физические свойства нанопленок. Зависимость структуры, толщины и кристалличности пленок от метода синтеза, температуры синтеза, отжига и т.д. Метод полнопрофильного анализа (метод Ритвельда). Определение размеров кристаллитов и микронапряжений в наноматериалах. Рентгеновские методы исследования наноматериалов. Определение величины мелкодисперсности и микронапряжений методом Фурье анализа (гармонический анализ). Связь интегральных полуширин исследуемого образца, эталона и функции физического (истинного) уширения. Малоугловое рассеяние рентгеновских лучей как метод определения размеров кристаллитов и пор в наноматериалах. Основы теории малоуглового рассеяния. Определение толщины и количества слоев в многослойных наноматериалах.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 1
-
Наноструктурированные органические и неорганические материалы для повышения нефтеотдачи
Кредитов: 5Будут изучены основные аспекты применения наноматериалов и нанотехнологий для повышения нефтеотдачи. Рассмотрены физико-химические аспекты методов увеличения нефтеотдачи для месторождений с трудноизвлекаемыми запасами, в том числе залежей высоковязких нефтей. C учётом термодинамических и кинетических параметров системы нефть—порода — водная фаза, влияющих на вытеснение нефти из пористой среды, разработаны композиции на основе ПАВ и щелочных буферных систем
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 1
-
Методы анализа наноматериалов и наноструктур
Кредитов: 5Будут изучены методы анализа наноматериалов и наноструктур. Зондовые методы микроскопии и спектроскопии: атомно-силовая, сканирующая туннельная и др. Сканирующая электронная микроскопия;Просвечивающая электронная микроскопия, в т.ч. высокого разрешения; Люминесцентная микроскопия;Дифракционные методы;Рентгеновская спектроскопия; Электронная спектроскопия;Наногравиметрия (QCN);Магнитно-резонансные методы; Методы локального и нелокального (Auger, XPS) анализа поверхности; Терагерцовая спектроскопия;Масс-спектрометрия;Нелинейно-оптические методы, в том числе рамановская спектроскопия; Фемто- и наносекундная спектроскопия;Биологические методы, основанные на амплификации.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 1
-
Методы исследования и моделирование тонких пленок
Кредитов: 5Будут изучены методы исследования и моделирование тонких пленок, изучение физических явлений, происходящих на различных этапах процесса напыления и роста пленок; существующих теорий роста тонких пленок, рассмотрению современных методов роста и контроля качества пленок, их возможностях и ограничениях; взаимосвязи физических свойств тонких пленок со структурой и дефектами.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 1
-
Применение методов рентгеновской дифракции в исследованиях тонких пленок и приповерхностных слоев твердых тел
Кредитов: 5Будет изучено применение методов рентгеновской дифракции в исследованиях тонких пленок и приповерхностных слоев твердых тел.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 1
-
Иностранный язык (профессиональный)
Кредитов: 4Развитие профессиональных навыков коммуникации.
Год обучения - 1
Семестр 1
-
Организация научных исследований и подготовка научных публикаций и патентов
Кредитов: 5Приведены рекомендации по организации научно-исследовательской работы магистрантов с учетом требований компетентностного подхода и видов профессиональной деятельности в соответствии с образовательными стандартами. Значительное внимание уделено теоретической и экспериментальной работе, включая работу над литературнопатентными источниками по теме исследований, разработку методологии экспериментальных исследований и рекомендации по их проведению с использованием методов математического планирования и обработки результатов.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 1
-
Наноэлектроника для наноиндустрии
Кредитов: 3Будут изучены основные аспекты наноэлектроники для наноиндустрии. Предпосылки возникновения наноэлектроники. Значения термина, основные понятия. Роль наноэлектроники в современном мире. Общие принципы работы наноэлектронных устройств. Технологические процессы, используемые для создания объектов наноэлектроники.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 1
-
Химия твердого тела
Кредитов: 5Будут изучены разные аспекты твердофазных веществ, в частности, их синтез, структура, свойства, применение и другое.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 2
-
Зонная теория твердого тела
Кредитов: 5Будет изучена квантовомеханическая теория движения электронов в твёрдом теле. В соответствии с квантовой механикой свободные электроны могут иметь любую энергию — их энергетический спектр непрерывен. Электроны, принадлежащие изолированным атомам, имеют определённые дискретные значения энергии. В твёрдом теле энергетический спектр электронов существенно иной, он состоит из отдельных разрешённых энергетических зон, разделённых зонами запрещённых энергий.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 2
-
Нанохимия и нанотехнология полимеров
Кредитов: 5Будут изучены размерные эффекты, классификация нанообъектов, классификация методов синтеза наночастиц, химические методы синтеза («снизу вверх»), методы визуализации и исследования наночастиц.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 2
-
Экспериментальные методы исследования наноматериалов и наноструктур
Кредитов: 5Будут изучены основные принципы современных физических методов, используемых для диагностики наноматериалов, и особенностях их применения для исследования различных типов наноструктур.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 2
-
Введение в нанотехнологию
Кредитов: 5Будет изучено начальное представление об основных понятиях, задачах и методах нанотехнологии в различных отраслях науки и производства
Год обучения - 1
Семестр 2
-
Нанодисперсные материалы и поверхностные явления
Кредитов: 5Будут изучены основные виды нанодисперсных материалов для нефтегазовой отрасли. Объектами изучения данной дисциплины являются гетерогенные системы с высокоразвитой поверхностью раздела фаз (дисперсные системы), а также процессы, протекающие в межфазном поверхностном слое (поверхностные явления). Эффективное управление технологическими процессами и решение вопросов по защите окружающей среды невозможно без знания как свойств дисперсных систем, так и способов их получения, стабилизации и разрушения, а также условий и закономерностей протекания поверхностных явлений.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 2
-
Менеджмент
Кредитов: 2Теория управления и применение его на занятиях.
Год обучения - 1
Семестр 2
-
Применение наноустройств в промышленности
Кредитов: 3Будет изучено применение различных наноустройств в областях применения нанотехнологий, примеры использования нанотехнологий. Использование наноматериалов для изготовления защитных и светопоглощающих покрытий, спортивного оборудования, транзисторов, светоиспускающих диодов, топливных элементов, лекарств и медицинской аппаратуры, материалов для упаковки продуктов питания, косметики и одежды.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 2
-
Компьютерное моделирование наноструктур
Кредитов: 5Будут изучены некоторые виды компьютерного моделирования наноструктур и современные программные средства для проведения компьютерного моделирования физических процессов и технических устройств.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 2
-
Введение в наноинженерию
Кредитов: 5Цель дисциплины – ознакомление с первоначальными понятиями об объектах, процессах и методах наноинженерии, а также формирование у обучающихся устойчивого интереса к данной области науки и техники. Задачи дисциплины:- рассмотреть основные термины и определения понятий, используемых для описания нанообъектов и процессов с их участием; - рассмотреть историю развития нанотехнологий; - рассмотреть основные виды наноматериалов, их характеристики и области применения; основные физико- и химико-технологические процессы получения наноматериалов и наноструктур, основные физико-химические методы и приборы для исследования и диагностики наноматериалов, нанообъектов и продуктов нанотехнологий. - сформировать умения и навыки информационного поиска в области наноинженерии, нанотехнологий и наноматериалов; - сформировать умения и навыки выполнения элементарных операций при проведении экспериментальной работы, оформления и анализа результатов эксперимента.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 2
-
Введение в процессы литографии
Кредитов: 5Будут изучены основные аспекты процессов литографии. Основы литографии, Типичные технологические шаги процесса литографии, Подложки. Способы очистки, Чистые помещения, Резисты - определение и свойства. Приготовление резистивной маски, Фотолитография, Электронная литография.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 2
-
Физика конденсированного состояния
Кредитов: 5Будут изучены свойства веществ в твердом состоянии, их взаимосвязь с микроскопическим микроскопическим строением строением и составом, эвристическое прогнозирование и поиск новых материалов материалов и физических физических эффектов в них.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 2
-
Физические основы микроэлектроники
Кредитов: 5Будут изучены сведения о физических свойствах и кристаллической решетке полупроводниковых материалов, о зонной теории, а также сведения о принципах создания и работы основных типов полупроводниковых приборов.
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 2
-
Методы получения функциональных материалов для бурения, добычи, подготовки сырой нефти
Кредитов: 5Будут изучены способы извлечения скважинной жидкости современные методы нефтедобычи (фонтан (выход флюида происходит за счет разности давления в продуктивном пласте и давления на устье скважины), газлифт, насосно-компрессорная добыча, в том числе с использованием различных видов насосов:), Методы добычи нефти и газа: первичный, вторичный, третичный
Селективная дисциплина
Год обучения - 1
Семестр 2
-
Код ON1
составление модели физического, химического, биологического или любого другого процесса и расчет возможного поведения данной модели при различных условиях
-
Код ON2
создание и исследование новых материалов, математических моделей физических процессов, связанных с функционированием объектов профессиональной деятельности
-
Код ON3
анализ, теоретическое и экспериментальное исследование методов, алгоритмов, программ, аппаратно-программных комплексов и систем
-
Код ON4
четко и эффективно передавать идеи и информацию на письменном и устном английском языке
-
Код ON5
использовать информационные технологии для поиска, анализа и представления информации для эффективного управления
-
Код ON6
эффективно использовать количественные инструменты и методологии
-
Код ON7
выбор физических моделей, методов, компьютерных технологий и систем поддержки принятия решений в научных исследованиях, проектно-конструкторской деятельности, управлении технологическими, экономическими, социальными системами и в различных областях деятельности человека
-
Код ON8
выбор и преобразование физических моделей явлений, процессов и систем с целью их эффективной реализации и их исследования средствами нанотехнологий