22МЕБ - Електрохемијски биосензори
Спецификација предмета | ||||
---|---|---|---|---|
Назив | Електрохемијски биосензори | |||
Акроним | 22МЕБ | |||
Студијски програм | Биохемијско инжењерство и биотехнологија,Хемијско инжењерство | |||
Модул | Модул Електрохемијско инжењерство | |||
Наставник (предавач) | ||||
Наставник/сарадник (вежбе) | ||||
Наставник/сарадник (ДОН) | ||||
Број ЕСПБ | 4.0 | Статус предмета | изборни предмет | |
Условљност другим предметом | Облик условљености | |||
Циљеви изучавања предмета | Упознавање са основама и принципима функционсања електрохемијских биосензора, са освртом на аспекте практичне примене у индустрији хране, анализи биолошког загађења животне средине и фармацеутској индустрији. | |||
Исходи учења (стечена знања) | Студенти су стекли основна знања о начину функционисања електрохемијских биосензора. Упознати су са развојем специфичних техника имобилизације рецепторске компоненте биосензора као и параметрима имобилизације који утичу на функционисање биосензора. Такође, студенти су упознати са класификацијом и приниципом рада електрохемијских биосензора: потенциометријских, амперометријских, кондукторметријских, имедометријских. Упознали су се са појмом и начином формирања и функционисања ензимских електрода, као и са трендовима примене нових материјала у изради ензимских електрода. | |||
Садржај предмета | ||||
Садржај теоријске наставе | Принципи функционисања електрохемијских биосензора. Основна својства (селективност, осетљивост, мерни опсег, природа излазног сигнала, поновљивост, трајност, време одзива, поузданост). Ензими који су од значаја за израду биосензора, основне структрурне карактеристике тих ензима. Методе имобилизације биоматеријала рецепторске компоненте биосензора (ензими, анититела, ћелије). Утицај параметара и технике имобилизације на функционисање електрохемијских биосензора. Нови трендови у имобилизацији биоматеријала. Повећање селективности електроде хемијским модификацијама (употреба мембрана, медијатора, метализоване електроде, директна уградња ензима у медијатор). Моноензимски и сензори са куплованим ензимима. Класификација електрохемијских биосензора према техници детекције (потенциометријски, амперометријски, волтаметрисјки, кондукторметријски, импедиметријски). Интерференције са биокаталитичким реакцијама-селективност биосензора. Ензимски и неензимски електрохемијски биосензори. Појам ензимске електроде. Електрохемијски сензори на бази антитела. Развој микробних сензора и њихова примена. Савремени трендови у развоју наноструктурираних материјала за израду материјала сензорских електрода. Практични аспекти електрохемијских биосензора: детекција пестицида, глукозе, водоник-пероксида, урее, аскорбинске киселине, имуносензори. | |||
Садржај практичне наставе | имобилизација ензима у материјалима за израду сензорских електрода и ефикасност имобилизације; утицај припреме електроде на квалитет излазног сигнала неензимског електрохемисјког биосензора; електрохемисјко одређивање садржаја аскорбинске киселине; одређивање параметара ензимске кинетике применом ензимских електрода (пример ензимске електроде за одређивање глукозе). | |||
Литература | ||||
| ||||
Број часова активне наставе недељно током семестра/триместра/године | ||||
Предавања | Вежбе | ДОН | Студијски и истраживачки рад | Остали часови |
3 | 1 | |||
Методе извођења наставе | Предавања (припремљене презентације у PowerPoint-у) и лаб. вежбе. Консултације. Израда и одбрана семинарског рада која обухвата преглед релевантне литературе и дискусију задате проблематике | |||
Оцена знања (максимални број поена 100) | ||||
Предиспитне обавезе | Поена | Завршни испит | Поена | |
Активности у току предавања | Писмени испит | 50 | ||
Практична настава | 10 | Усмени испит | ||
Пројекти | ||||
Колоквијуми | 20 | |||
Семинари | 20 |