22MEB - Elektrohemijski biosenzori
| Specifikacija predmeta | ||||
|---|---|---|---|---|
| Naziv | Elektrohemijski biosenzori | |||
| Akronim | 22MEB | |||
| Studijski program | Biohemijsko inženjerstvo i biotehnologija,Hemijsko inženjerstvo | |||
| Modul | Modul Elektrohemijsko inženjerstvo | |||
| Nastavnik (predavač) | ||||
| Nastavnik/saradnik (vežbe) | ||||
| Nastavnik/saradnik (DON) | ||||
| Broj ESPB | 4.0 | Status predmeta | izborni predmet | |
| Uslovljnost drugim predmetom | Oblik uslovljenosti | |||
| Ciljevi izučavanja predmeta | Upoznavanje sa osnovama i principima funkcionsanja elektrohemijskih biosenzora, sa osvrtom na aspekte praktične primene u industriji hrane, analizi biološkog zagađenja životne sredine i farmaceutskoj industriji. | |||
| Ishodi učenja (stečena znanja) | Studenti su stekli osnovna znanja o načinu funkcionisanja elektrohemijskih biosenzora. Upoznati su sa razvojem specifičnih tehnika imobilizacije receptorske komponente biosenzora kao i parametrima imobilizacije koji utiču na funkcionisanje biosenzora. Takođe, studenti su upoznati sa klasifikacijom i prinicipom rada elektrohemijskih biosenzora: potenciometrijskih, amperometrijskih, konduktormetrijskih, imedometrijskih. Upoznali su se sa pojmom i načinom formiranja i funkcionisanja enzimskih elektroda, kao i sa trendovima primene novih materijala u izradi enzimskih elektroda. | |||
| Sadržaj predmeta | ||||
| Sadržaj teorijske nastave | Principi funkcionisanja elektrohemijskih biosenzora. Osnovna svojstva (selektivnost, osetljivost, merni opseg, priroda izlaznog signala, ponovljivost, trajnost, vreme odziva, pouzdanost). Enzimi koji su od značaja za izradu biosenzora, osnovne struktrurne karakteristike tih enzima. Metode imobilizacije biomaterijala receptorske komponente biosenzora (enzimi, anititela, ćelije). Uticaj parametara i tehnike imobilizacije na funkcionisanje elektrohemijskih biosenzora. Novi trendovi u imobilizaciji biomaterijala. Povećanje selektivnosti elektrode hemijskim modifikacijama (upotreba membrana, medijatora, metalizovane elektrode, direktna ugradnja enzima u medijator). Monoenzimski i senzori sa kuplovanim enzimima. Klasifikacija elektrohemijskih biosenzora prema tehnici detekcije (potenciometrijski, amperometrijski, voltametrisjki, konduktormetrijski, impedimetrijski). Interferencije sa biokatalitičkim reakcijama-selektivnost biosenzora. Enzimski i neenzimski elektrohemijski biosenzori. Pojam enzimske elektrode. Elektrohemijski senzori na bazi antitela. Razvoj mikrobnih senzora i njihova primena. Savremeni trendovi u razvoju nanostrukturiranih materijala za izradu materijala senzorskih elektroda. Praktični aspekti elektrohemijskih biosenzora: detekcija pesticida, glukoze, vodonik-peroksida, uree, askorbinske kiseline, imunosenzori. | |||
| Sadržaj praktične nastave | imobilizacija enzima u materijalima za izradu senzorskih elektroda i efikasnost imobilizacije; uticaj pripreme elektrode na kvalitet izlaznog signala neenzimskog elektrohemisjkog biosenzora; elektrohemisjko određivanje sadržaja askorbinske kiseline; određivanje parametara enzimske kinetike primenom enzimskih elektroda (primer enzimske elektrode za određivanje glukoze). | |||
| Literatura | ||||
| ||||
| Broj časova aktivne nastave nedeljno tokom semestra/trimestra/godine | ||||
| Predavanja | Vežbe | DON | Studijski i istraživački rad | Ostali časovi |
| 3 | 1 | |||
| Metode izvođenja nastave | Predavanja (pripremljene prezentacije u PowerPoint-u) i lab. vežbe. Konsultacije. Izrada i odbrana seminarskog rada koja obuhvata pregled relevantne literature i diskusiju zadate problematike | |||
| Ocena znanja (maksimalni broj poena 100) | ||||
| Predispitne obaveze | Poena | Završni ispit | Poena | |
| Aktivnosti u toku predavanja | Pismeni ispit | 50 | ||
| Praktična nastava | 10 | Usmeni ispit | ||
| Projekti | ||||
| Kolokvijumi | 20 | |||
| Seminari | 20 | |||