Materiały biologiczne i inżynierskie

K.J.Kurzydłowski¹ i M.Lewandowska-Szumieł²

¹ Wydział Inżynierii Materiałowej PW

² Wydział Lekarski AM

Wykłady o wymiarze 30 h

Materiały wytyczały okresy rozwoju w historii cywilizacji (epoka żelaza, brązu, etc.). Wiele materiałów miało ścisły związek z naturalnymi surowcami. Przyroda była i pozostała źródłem inspiracji w zakresie metod przetwarzania i wytwarzania materiałów (przykładem mogą być materiały kompozytowe). Współczesne materiały projektowane są także dla podtrzymania lub modyfikacji życia organizmów żywych. W coraz większym zakresie materiały inżynierskie (wytwarzane w skali przemysłowej) stają się substytutem, szkieletem lub czasowym wsparciem materiałów biologicznych (tworzących organizmy żywe).

Proponowany wykład podejmuje zagadnienie relacji między materiałami inżynierskimi i biologicznymi z perspektywy nauki o materiałach, biologii i medycyny. Adresowany jest do absolwentów szkół wyższych zajmujących się zagadnieniami na styku biologii, medycyny oraz mechaniki, fizyki i chemii materiałów.

Tematy wykładów

1. Podstawowe cechy materiałów biologicznych (8h)
2. Struktura i właściwości materiałów inżynierskich (8h)

2.1. Materiały metaliczne

2.2. Tworzywa ceramiczne

2.3. Tworzywa polimerowe

2.4. Kompozyty

3. Opis ilościowy struktury materiałów (6h)

3.1. Obrazowanie struktury materiałów

3.2. Analiza cech przestrzennych

3.3. Modelowanie procesów materiałowych

4. Materiały do rekonstrukcji tkanek (4h)
5. Materiały naśladujące struktury biologiczne (4h)

5.1. Tworzywa kompozytowe

5.2. Topografia powierzchni i granic

Podane zagadnienia będą omawiane na przykładzie nowoczesnych materiałów inżynierskich o złożonej budowie wewnętrznej (w tym nano-materiałów) oraz struktur wytwarzanych przez organizmy żywe (w tym tkanek i narządów zwierząt).