Biomaterijali u medicini i stomatologiji
ID: 0640nosilac predmeta: Sedmak S. Aleksandar
nivo studija: master akademske studije
ESPB: 6
oblik završnog ispita: usmeni
katedra: tehnologija materijala
cilj
Upoznavanje studenata sa primenom različitih biomaterijala razmatranih u okviru predmeta Osnove biomaterijala u cilju razumevanja i proučavanja njihovog funkcionisanja u ljudskom organizmu. Analiza spojeva biomaterijala sa delovima telesnog sistema u cilju obezbeđenja pouzdanog rada implanata. Omogućava se potencijalna saradnja sa stručnjacima iz oblasti nauke o materijalima, stomatologije i medicine, što pruža mogućnost rada u specijalizovanim laboratorijama i kliničkim ustanovama.ishod
Pohađanjem predmeta student ovladava primenom biomaterijala u medicini i stomatologiji, korišćenjem savremenih naučnih metoda. Teorijska razmatranja, laboratorijski eksperimentalni rad i upotreba numeričke analize primenom licenciranog softvera za metodu konačnih elemenata, omogućava povezivanje prethodno stečenih znanja iz fizike, nauke o materijalima, matematike i mehanike, radi primene naučenog u inženjerskoj praksi.sadržaj teorijske nastave
Primena biomaterijala u medicini i stomatologiji. Osnovi izrade implanta u ljudskom organizmu.Spajanje biomaterijala i postizanje biokompatibilnosti. Problema dodirnih površina u projektovanju struktura od biomaterijala u ljudskom organizmu. Problemi različitih fiziko-hemijskih i mehaničkih osobina materijala u spoju. Oštećenja biomaterijala u eksploataciji: habanje, korozija i zamor biomaterijala, korozija pod naponom. Biokompozitni materijali;postizanje postepene promene osobina materijala u spoju (functionally graded materials FGM). Tanke prevlake i nanostrukturni biomaterijali. Nove legure u biomedicinskoj primeni. Ispitivanja biomaterijala. Vek trajanja i obezbeđenje strukturnog integriteta biomaterijala: analitičke, numeričke i eksperimentalne metode. Prevencija otkaza struktura od biomaterijala (case studies).
sadržaj praktične nastave
Primeri primene biomaterijala u projektovanju, izradi i eksploataciji struktura u medicini i stomatologiji. Primeri rešenja implanata urađenih od materijala odslušanih u predmetu biomaterijali 1) Eksperimentalne metode In Vitro i In Vivo. Primena analitičkih i numeričkih modela u obezbeđenju strukturnog integriteta biomaterijala. Izrada modela primenom metode konačnih elemenata. Računski primeri problema dodirnih površina u projektovanju struktura od biomaterijala. Primena metoda konfiguracionih sila u prevenciji otkaza struktura od biomaterijala.resursi
[1] Pisani izvodi sa predavanja (handouts)[2] A. Sedmak, M. Rakin, Biomaterijali - spojevi i problemi dodirnih površina, Beograd 2011 (skripta u pripremi)
[3] T. Nenadović, Oplemenjeni materijali, BIGZ, Beograd, 2001
[4] ABAQUS User s Manuals, Hibbit, Karlsson &
Sorensen, Abaqus Inc., Version 6) 5 and Upgrades 2005-2007
[5] M. Rakin, A. Sedmak, B. Međo, M. Dobrojević, Rešeni primeri korišćenja programskog paketa ABAQUS u inženjerstvu materijala, skripta u pripremi za 2011
fond časova
ukupan fond časova: 75aktivna nastava (teorijska)
novo gradivo: 20razrada i primeri (rekapitulacija): 10
aktivna nastava (praktična)
auditorne vežbe: 10laboratorijske vežbe: 8
računski zadaci: 5
seminarski rad: 0
projekat: 4
konsultacije: 3
diskusija/radionica: 0
studijski istraživački rad: 0
provera znanja
pregled i ocena računskih zadataka: 0pregled i ocena laboratorijskih izveštaja: 3
pregled i ocena seminarskih radova: 0
pregled i ocena projekta: 4
kolokvijum sa ocenjivanjem: 2
test sa ocenjivanjem: 1
završni ispit: 5
provera znanja (ukupno 100 poena)
aktivnost u toku predavanja: 10test/kolokvijum: 20
laboratorijska vežbanja: 20
računski zadaci: 0
seminarski rad: 0
projekat: 20
završni ispit: 30
uslov za izlazak na ispit (potreban broj poena): 40
literatura
1) D. Raković, D. Uskoković, Biomaterijali, Beograd2) A. Sedmak, Primena mehanike loma na integritet konstrukcija. Mašinski fakultet, Beograd
3) M. Sekulović, Metod konačnih elemenata, Građevinska knjiga, Beograd
4) T. Maneski, Kompjutersko modeliranje i proračun struktura, Mašinski fakultet, Beograd
5)
Preuzeto sa www.mas.bg.ac.rs
