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Universität Erlangen-Nürnberg

Master of Science Chemie

Prof. Dr.

2024

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Molecular, particulate and hybrid nanostructures - Cheatsheet
Molecular, particulate and hybrid nanostructures - Cheatsheet Definition und Klassifizierung von Nanostrukturen Definition: Nanostrukturen umfassen alle Strukturen mit mindestens einer Dimension im Nanometerbereich (1-100 nm). Details: Klassifikation: Nulldimensionale (0D), eindimensionale (1D), zweidimensionale (2D) und dreidimensionale (3D) Nanostrukturen. 0D: Quantenpunkte. 1D: Nanodrähte, Nano...

Molecular, particulate and hybrid nanostructures - Cheatsheet

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Molecular, particulate and hybrid nanostructures - Exam
Molecular, particulate and hybrid nanostructures - Exam Aufgabe 1) Betrachten wir die Definition und Klassifizierung von Nanostrukturen. Nanostrukturen umfassen alle Strukturen mit mindestens einer Dimension im Nanometerbereich (1-100 nm). Sie werden wie folgt klassifiziert: 0D: Quantenpunkte 1D: Nanodrähte, Nanoröhren 2D: Grafen, Nanoflakes 3D: Nanopartikelaggregate Die Größe und Form dieser Nano...

Molecular, particulate and hybrid nanostructures - Exam

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Was umfassen Nanostrukturen?

Wie werden Nanostrukturen klassifiziert?

Welche Anwendungsbereiche haben Nanostrukturen?

Welche strukturellen Eigenschaften können die physikalischen Eigenschaften von Nanomaterialien beeinflussen?

Welche optischen Eigenschaften sind typisch für Nanomaterialien?

Wie beeinflusst das Oberflächen-zu-Volumen-Verhältnis die chemische Reaktivität von Nanomaterialien?

Definition und Hauptunterschiede von REM und TEM

Auflösung von REM und TEM

Probenvorbereitung für REM und TEM

Was ist XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy)?

Wie funktioniert AFM (Atomic Force Microscopy)?

Welche Methode nutzt einen Elektronenstrahl zur Erzeugung von hochaufgelösten Bildern?

Was ist die Definition der zielgerichteten Medikamentenabgabe in der Nanomedizin?

Nenne zwei Herausforderungen der Nanomedizin.

Welche Trägertypen werden in der Nanomedizin verwendet?

Was versteht man unter Selbstorganisation molekularer Nanostrukturen?

Welche Arten von Wechselwirkungen sind bei der Selbstorganisation und Selbstassemblierung von Bedeutung?

Welche Anwendungen haben selbstassemblierte Nanostrukturen?

Was versteht man unter Synthesestrategien für hybride Nanomaterialien?

Welche Methode beschreibt das Umwandeln eines Sols in ein Gel?

Welche Synthesetechnik nutzt Vorlagen zur Strukturierung von Nanomaterialien?

Welche Effekte beeinflussen das physikalische und chemische Verhalten von Nanostrukturen auf Nanoskalen?

Was passiert mit Elektronen und Löchern auf Nanoskalen?

Warum haben Nanomaterialien besondere Oberflächeneigenschaften?

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Diese Konzepte musst du verstehen, um Molecular, particulate and hybrid nanostructures an der Universität Erlangen-Nürnberg zu meistern:

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Einführung in Nanostrukturen

Diese Einheit behandelt die Grundlagen von Nanostrukturen, einschließlich ihrer physikalischen und chemischen Eigenschaften. Studierende lernen die grundlegenden Konzepte und die Bedeutung von Nanoskalierungen in der Wissenschaft.

  • Definition und Klassifizierung von Nanostrukturen
  • Physikalische und chemische Eigenschaften von Nanomaterialien
  • Konzepte der Nanoskalierung
  • Bedeutung von Oberflächenenergie
  • Einführung in quantenmechanische Effekte auf Nanoskalen
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Synthese und Charakterisierung von Nanomaterialien

Die Studierenden werden verschiedene Methoden zur Synthese und Charakterisierung von Nanomaterialien kennen lernen. Die Methodiken reichen von traditionellen chemischen Synthesen bis hin zu modernen Techniken zur Materialanalyse.

  • Chemische und physikalische Synthesemethoden
  • Aufbau und Funktionsweise von Rasterelektronenmikroskopie (REM)
  • Techniken der Transmissionselektronenmikroskopie (TEM)
  • Spektroskopische Methoden zur Materialcharakterisierung
  • Techniken der Oberflächenanalyse
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Anwendung von Nanomaterialien in verschiedenen Bereichen

Die Studierenden entdecken, wie Nanomaterialien in einer Reihe von Anwendungen genutzt werden, darunter Medizin, Elektronik, Energie und Umwelttechnologien. Diese Themen sollen die interdisziplinäre Natur der Nanotechnologie verdeutlichen.

  • Nanomedizin und gezielte Medikamentenabgabe
  • Nanomaterialien in der Elektronik und Halbleitertechnik
  • Verwendung von Nanomaterialien in Batterien und Solarzellen
  • Umweltanwendungen von Nanostrukturen
  • Nanokatalysatoren in der chemischen Industrie
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Molekulare Nanostrukturen

Diese Sektion befasst sich mit molekularen Nanostrukturen und deren einzigartigen Eigenschaften. Studierende untersuchen die Rolle von Molekülen in der Bildung und Stabilisierung von Nanomaterialien.

  • Aufbau und Eigenschaften molekularer Nanostrukturen
  • Selbstorganisation und Selbstassemblierung
  • Wechselwirkungen zwischen Molekülen und Nanostrukturen
  • Design und Synthese funktionaler molekularer Einheiten
  • Anwendungen molekularer Nanoteilchen und Hybridmaterialien
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Hybride Nanomaterialien

Hybride Nanomaterialien kombinieren unterschiedliche Materialklassen, um neue und verbesserte Eigenschaften zu erzielen. Diese Sektion deckt die Synthese und Anwendungen solcher Hybridmaterialien ab.

  • Definition und Konzept von hybriden Nanomaterialien
  • Synthesestrategien für hybride Materialien
  • Untersuchung der strukturellen und funktionellen Eigenschaften
  • Anwendungen in der Energieerzeugung und Speicherung
  • Biomedizinische Anwendungen hybrider Nanomaterialien
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Alles Wichtige zu diesem Kurs an der Universität Erlangen-Nürnberg

Molecular, particulate and hybrid nanostructures an der Universität Erlangen-Nürnberg - Überblick

Das Modul 'Molecular, particulate and hybrid nanostructures' ist Teil des Chemie-Studiengangs an der Universität Erlangen-Nürnberg. Diese Vorlesung bietet Dir einen umfassenden Einblick in die Welt der Nanostrukturen. Du wirst die grundlegenden Konzepte und Anwendungen von Nanomaterialien kennenlernen, darunter auch deren Synthese und Charakterisierung. Der Kurs ist für Studierende eine ideale Gelegenheit, Expertenwissen in einem zukunftsweisenden Bereich zu entwickeln.

Wichtige Informationen zur Kursorganisation

Kursleiter: Prof. Dr.

Modulstruktur: Das Modul besteht aus Vorlesungen und praktischen Übungen. Der Zeitaufwand beträgt etwa 4 Stunden pro Woche.

Studienleistungen: Die Prüfung erfolgt in Form einer schriftlichen Klausur am Ende des Semesters.

Angebotstermine: Das Modul wird im Wintersemester angeboten.

Curriculum-Highlights: Einführung in Nanostrukturen, Synthese und Charakterisierung von Nanomaterialien, Anwendung von Nanomaterialien in verschiedenen Bereichen.

So bereitest Du Dich optimal auf die Prüfung vor

Beginne frühzeitig mit dem Lernen, idealerweise schon zu Beginn des Semesters, um Dir die nötige theoretische Basis anzueignen.

Nutze verschiedene Ressourcen, wie Bücher, Übungsaufgaben, Karteikarten und Probeklausuren, um dein Wissen zu vertiefen.

Schließe Dich Lerngruppen an und tausche Dich mit anderen Studierenden aus, um gemeinsam Lösungsstrategien zu entwickeln.

Vergiss nicht, regelmäßige Pausen einzulegen und in diesen Zeiten komplett abzuschalten, um eine Überbelastung zu vermeiden.

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