CH4MN2：大分子化学和纳米技术

模块代码: CH4MN2

模块供应商: 化学; 化学、食品与制药学院

学分: 20

水平: 四级（本科硕士）

当你被教导： 学期2

模块召集人: 詹姆斯·库珀博士，邮箱：james.cooper@reading.ac.uk

模块co-convenor: Adam Bromley博士，电子邮件：a.p.bromley@reading.ac.uk

必须的模块(s):

Co-requisite模块(s):

先决条件或辅助条件模块：

模块(s)排除:

位置信息: NA

学年: 2024/5

访问学生： 是的

塔利班书单： 是的

最后更新: 2024年5月21日

概述

模块目标和目的

超分子相互作用在所有生物体中都是必不可少的，并且在设计下一代能够适应其环境或显示响应特性的材料方面具有重要意义。 合成大分子和纳米技术将在21世纪发展的新技术中发挥关键作用，作为反应涂料、可回收材料、电池和未来药物的关键组成部分。  

本模块将教你大分子化学和纳米技术的基本原理。 本课程将概述超分子组件、材料和受体的设计和构建，功能性和可降解聚合物合成的最新进展，以及多孔材料和纳米颗粒的发展。 有了这些知识，成功完成课程的学生将为这些领域的入门级工业或NBA投注[手机]俱乐部研究职位（例如博士）做好准备。 

模块学习成果

本单元结束时，学生将能够： 

1. 描述一系列纳米材料和超分子组件的性质和应用，包括超分子聚合物、金属有机框架、纳米颗粒、机械联锁分子和合成受体。 
2. 描述、讨论和解释先进聚合物材料开发中涉及的分子设计概念和合成方法。 
3. 批判性地评估控制自由基聚合技术，如NMP， ATRP和RAFT聚合对彼此和传统的自由基聚合。 
4. 基于超分子和非共价相互作用的基本知识，设计超分子组件、分子或材料与特定目标相互作用或以特定方式行为。 

模块内容

J. A. Cooper博士（8讲）：分子识别，主客体相互作用热力学，自组装，超分子和非共价相互作用，以及超分子系统的设计、合成、组装和应用。 

W. Hayes教授（8讲）：先进聚合物结构的设计与合成，包括：支链、超支链和枝状聚合物，先进聚合物结构的应用，可治愈聚合物，聚合物降解方法。  

A. P. Bromley博士（8讲）：活性和受控聚合技术，包括：活性阴离子聚合、氮氧化物介导的自由基聚合（NMP）、原子转移自由基聚合（ATRP）和可逆加成-碎片链转移聚合（RAFT），以及通过这些方法合成的材料的应用。 
 
Dr. R. Grau-Crespo（8讲）：介绍纳米化学和纳米材料、量子点和金属纳米粒子、人工分层材料、量子阱、范德华异质结构、自组装纳米结构、石墨纳米结构（如石墨烯、纳米管、纳米带和氮化硼类似物）、纳米多孔材料、金属有机框架（mof）及其应用。 

每个系列讲座都有一个研讨会，让学生练习和应用他们所学到的知识。 
 
推荐教材（均可在大学图书馆找到）： 

• “Supramolecular Chemistry – Fundamentals and Applications” (ISBN: 9780198832843), by P. D. Beer, T. A. Barendt and J. Y. C. Lim, is recommended for the supramolecular topic. 
• 《超分子化学》（ISBN: 9781119582519），作者J. W. Steed和J. L. Atwood提供了对超分子化学主题的全面介绍。 
• 《聚合物：现代材料的化学和物理》（ISBN: 9780849398131），作者：J.M.G. Cowie和V. Arrighi，推荐用于聚合物主题。
• “纳米化学：纳米材料的化学方法”（ISBN: 9781847558954），作者G. A. Ozin， A. C. Arsenault和L. Cademartiti被推荐用于纳米化学和纳米材料主题。  

学生也将被引导到适当的文献和材料期刊。 

在撰写本文时，该模块的人员配置是正确的。 

结构

教学方法

Four topics will be delivered across 38 hours of guided content. Each week, students will receive between two and five hours of taught material, which will be delivered through a mixture of lectures, workshops, digitally flipped materials and in-class problems and discussions. 通过这种方式，学生将从各自领域的专家那里获得第一手的知识和经验，并促进本学科领域的学术活动和批判性评价。 

专题研讨会允许学生建立在讲座中获得的知识，并将其应用于相关领域的问题。 

学习时间

At least 38 hours of scheduled teaching and learning activities will be delivered in person, with the remaining hours for scheduled and self-scheduled teaching and learning activities delivered either in person or online. 在课程开始前，您将收到有关这些课时如何交付的进一步详细信息。

请注意 以上独立学习时数为名义学时； 每个学生都会以不同的方式学习。 我们建议你反思一下你的学习和你分配给这些任务的时间。

学期1 本栏目的工作时间可能包括圣诞假期期间的工作时间。

学期2 本栏目的工作时间可能包括复活节假期期间的工作时间。

夏天 本专栏中的时间将在暑假期间进行，可能在模块的开始和/或结束。

评估

通行证的要求

学生需要在整个模块中达到50%的分数才能通过这个模块。

总结性评估

迟交总结性评估的处罚

支助中心将对逾期提交的工作实行下列处罚：

分数评估

• 在原定截止日期（或任何正式同意的延期截止日期）之后提交的作业：截止日期后的每个工作日（或其中的一部分），将从该作业的总分数中扣除10%的分数，最多不超过三个工作日；
• 扣分不得低于及格分数线，即4-6级模块（即第1-3部分的本科模块）的分数为40%，而作为综合硕士或nba投注型nba投注学位课程的第7级模块的分数为50%；
• 如果在处罚之前，该作品的评分低于合格分值，并在原截止日期（或正式同意的任何延期截止日期）后三个工作日内提交，则不受处罚；
• 如果在原定截止日期（或任何正式同意的延长截止日期）后超过三个工作日提交的作品：将记录零分。

评估被标记为及格/不及格

• 在截止日期（或任何正式同意的延期截止日期）后三个工作日内提交的作品：不受处罚；
• 在原定截止日期（或任何正式同意的延长截止日期）后超过三个工作日提交的作业：将被评为不及格。

大学有关迟交资料的处罚政策声明载于： /cqsd/-/media/project/functions/cqsd/documents/qap/penaltiesforlatesubmission.pdf

我们强烈建议您确保在相关截止日期之前提交课程作业。 您应该注意，建议在未完成状态下提交作业，而不是没有提交任何作业。

形成性评价

形成性评估是为你的学习提供反馈（或前馈）的任何任务或活动，但它不会影响你的整体模块分数。

形成性评估将以强制性研讨会的形式提供，学生将在研讨会上解决问题，并在课堂上提出作为讲座一部分的问题。 

重新评估

额外的成本