Kierunek: Nanotechnologia (I stopnia) | Politechnika Gdańska

Wydział Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej

---

Nanotechnologia polega na kształtowaniu materii w nanoskali (nanometr to jedna miliardowa metra), tworzeniu i badaniu nowych materiałów i urządzeń. Nanotechnologia pozwala na otrzymywanie materiałów o właściwościach nie występujących w dużych, makroskopowych materiałach, łącząc w sobie niskie zużycie materiałów i energii elektrycznej do wytwarzania i sterowania różnorodnymi urządzeniami.

Nanomateriały wykazują unikatowe własności katalityczne, optyczne, elektryczne, magnetyczne, mechaniczne i nawet niższą temperaturę topnienia w porównaniu do dużych materiałów. Na poziomie nanometrycznym można zmieniać barwę materiału, efektywność emisji światła, zapewnić wysoką sprawność konwersji energii (fotowoltaika), wysoką twardość, wytrzymałość itp.

Nanotechnologie pozwalają na wytwarzanie nanoczujników różnorodnych wielkości fizykochemicznych,  niezmiernie małych, szybkich układów scalonych niezbędnych zarówno w komputerach, ale i smartwatchach, smartfonach, tabletach - we wszystkich urządzeniach informatycznych. Nanotechnologie zapewniają wysoką jakość wizualizacji w postaci różnorodnych wyświetlaczy, ekranów, monitorów.

Nanotechnologia stwarza też nowe narzędzia i zastosowania np. w technikach medycznych, diagnostycznych, w farmacji, kosmetologii, ale i w ochronie środowiska, budownictwie, w przemyśle maszynowym.

Studia na kierunku Nanotechnologia zapewniają poznanie i opanowanie metod wytwarzania nanomateriałów, nanostruktur, nanourządzeń, ale także metod badawczych, m.in. zaawansowanych mikroskopów, spektroskopów oraz innych urządzeń do badań i obserwacji niewidocznych dla oka nanoobiektów. Nanotechnologia przesuwa granice klasycznej nauki, aby tworzyć i badać nowe materiały, zjawiska lub urządzenia oparte na nanostrukturach.

Są to studia interdyscyplinarne, w toku których student zdobywa i poszerza wiedzę oraz umiejętności z zakresu fizyki, chemii, matematyki, informatyki i inżynierii materiałowej.

Praca nanotechnologa polega na projektowaniu i przeprowadzaniu eksperymentów związanych z obserwacją i badaniem nanostrukturalnych układów (organicznych lub nieorganicznych), często w bliskiej współpracy z naukowcami z innych dyscyplin. Uzyskane wyniki są wykorzystywane przy opracowywaniu praktycznych zastosowań takich jak, np.: bardzo lekkie materiały konstrukcyjne o dużej wytrzymałości mechanicznej, niebrudzące się i antybakteryjne tkaniny, szkła inteligentne i struktury fotoniczne, nadprzewodniki, ogniwa paliwowe, samoczyszczące powłoki, czy też elementy i aparaty wszczepiane do organizmu monitorujące stan zdrowia.

Student nanotechnologii poza pracą eksperymentalną w laboratoriach, zdobywa również umiejętność prowadzenia badań obliczeniowo-symulacyjnych mających na celu zwiększenie wiedzy teoretycznej i wsparcie procesu projektowania i opracowywania nowych, inteligentnych materiałów i ich zastosowań. Badania nanotechnologiczne są często realizowane we współpracy z różnymi wydziałami lub instytucjami i przekraczają granice między środowiskiem akademickim a społeczno-gospodarczym.

W ramach projektu FERS „Inżynier 5.0 - kształcenie na potrzeby gospodarki” od roku akademickiego 2024/2025, na kierunku nanotechnologia realizowany jest zmodyfikowany i dopasowany do aktualnych potrzeb studentów i przyszłych pracodawców program studiów. Modyfikacja objęła m.in. wprowadzenie NOWEJ SPECJALNOŚCI - Bionanomateriały, modernizację i dostosowanie laboratoriów studenckich, organizację wizyt studyjnych do zakładów, instytucji i jednostek badawczych głównie z branży biotechnologicznej, kosmetologicznej, farmaceutycznej, implantologicznej i stomatologicznej, stanowiących potencjalne miejsca przyszłej pracy absolwentów kierunku.

Specjalności:

• Nanomateriały i nanostruktury funkcjonalne

• Bionanomateriały – NOWOŚĆ!

Nanomateriały i nanostruktury funkcjonalne
Studia z zakresu inżynierii nanomateriałów i nanostruktur funkcjonalnych skupiają się na zastosowaniu zaawansowanych technologii w celu projektowania, syntezy i charakteryzacji materiałów o kontrolowanych na poziomie nanometrycznym właściwościach. Studenci zdobywają głęboką wiedzę z zakresu chemii, fizyki i inżynierii materiałowej, a także nauk matematyczno-informatycznych niezbędnych do modelowania i symulacji nanostruktur. Program kształcenia obejmuje również liczne praktyczne zajęcia projektowe i laboratoryjne (realizowane w laboratoriach dydaktyczno-naukowych Centrum Nanotechnologii A), na których studenci uczą się wykorzystywać różnorodne nowoczesne techniki badawcze, w tym techniki analizy powierzchni i procesów na niej zachodzących, analizy i modyfikacji materiałów nanostrukturalnych. Absolwenci tego kierunku są przygotowani do pracy w różnych sektorach przemysłu, od elektroniki i informatyki, poprzez energetykę do przemysłu zbrojeniowego i kosmicznego, gdzie innowacyjne nanomateriały mają szerokie zastosowania.

Bionanomateriały
Bionanomateriały mają ogromny potencjał w dziedzinie medycyny (w tym w diagnostyce, terapii, implantologii i dostawie leków), w ochronie środowiska (w tym w oczyszczaniu powietrza i wody, detekcji metali ciężkich i związków toksycznych) oraz w projektowaniu ekologicznych źródeł energii. Takie nanomateriały mogą przyczynić się do bardziej precyzyjnych i efektywnych metod leczenia, do poprawy opieki zdrowotnej, a co za tym idzie do poprawy jakości naszego życia. W programie studiów na specjalności bionanomateriały łączymy wiedzę z zakresu chemii, fizyki, nanotechnologii, biologii i ochrony środowiska, aby przyszłym bionanotechnologom stworzyć solidne fundamenty do rozwijania umiejętności związanych z projektowaniem i syntezą biomateriałów oraz ich charakteryzacją za pomocą zaawansowanych technik badawczych. Zapewniamy studentom podstawy teoretyczne oraz praktyczne doświadczenie, poprzez liczne zajęcia projektowe i laboratoryjne. Przy wsparciu doświadczonych naukowców i dostępie do nowoczesnej infrastruktury badawczej znajdującej się w laboratoriach dydaktyczno-naukowych Centrum Nanotechnologii A, nasi studenci są przygotowani do pracy zarówno w dynamicznym środowisku akademickim jak i w przemyśle, przyczyniając się do rozwoju innowacyjnych rozwiązań na styku biologii i nanotechnologii, mających wpływ na przyszłość medycyny, inżynierii tkankowej, kosmetologii i bioinżynierii oraz na kondycję naszego środowiska naturalnego.

---

studia stacjonarne		studia niestacjonarne
koszt dla obywateli Polski	bezpłatne	nie są prowadzone
język wykładowy	polski
przedmioty maturalne brane pod uwagę przy rekrutacji:
matematyka przedmiot dodatkowy: fizyka albo chemia j. polski j. obcy

---

Argumenty za:

• interdyscyplinarna tematyka studiów
• kierunek z przyszłością
• dostęp do nowoczesnej aparatury badawczej przy prowadzonych indywidualnie lub grupowo pracach badawczych i inżynierskich
• możliwość uczestniczenia w aktywnościach kół naukowych i w projektach zespołów naukowo-badawczych
• możliwość udziału w warsztatach naukowych, konferencjach krajowych i zagranicznych
• szerokie perspektywy na rynku pracy
• możliwość rozwoju i wpływu na innowacyjność w różnych gałęziach przemysłu

---

Perspektywy zawodowe:

• Medycyna, w tym implantologia, farmaceutyka i kosmetologia
• Laboratoria stacji sanitarno-epidemiologicznych
• Instytucje sektora ochrony środowiska
• Przemysł energetyczny, w tym w zakresie energetyki odnawialnej
• Elektronika i optoelektronika
• Zakłady technologii produkcji, obróbki i magazynowania żywności
• Przemysł tekstylny, w tym Inteligentne tekstylia
• Lotnictwo i przemysł kosmiczny
• Przemysł zbrojeniowy
• Centra badawczo-rozwojowe, laboratoria i instytuty badawcze

---

Ciekawostka:

Na poziomie nanometrycznym można m.in. poprzez wielkość i kształt nanocząstek, zmieniać i sterować właściwościami materiałów. Możliwa jest zmiana barwy materiału, jego właściwości optycznych, elektrycznych, magnetycznych, katalitycznych, czy mechanicznych, takich jak twardość i wytrzymałość.  Z tej perspektywy wytworzenie np. złota koloru czerwonego lub niebieskiego nie wydaje się już niemożliwe.

---

Absolwent potrafi:

Absolwent nanotechnologii potrafi wytwarzać nanomateriały za pomocą różnych metod. W trakcie studiów poznaje nowoczesne techniki charakteryzacji struktury i właściwości fizyko-chemicznych nanomateriałów oraz poszerza swoje umiejętności analityczne. Umie wykorzystać efekty kwantowe i narzędzia numeryczno-symulacyjne podczas projektowania innowacyjnych materiałów i urządzeń. Oprócz wiedzy specjalistycznej studenci rozwijają umiejętności miękkie, a w szczególności uczą się pracy zespołowej i prezentowania wyników swoich badań w formie opracowania naukowego i/lub podczas wystąpienia publicznego. Zdobywają również kompetencje w zakresie zarządzania projektami związanymi z rozwojem i wdrażaniem technologii nanomateriałowych. Mają świadomość etycznych i społecznych aspektów związanych z wykorzystywaniem nanomateriałów i nanotechnologii.