Határfelületi jelenségek fizikai kémiája

Physical chemistry of interfacial phenomena

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

2026. March 21.

Hatályosság vége:

—

Tantárgy neve (magyarul, angolul)

Határfelületi jelenségek fizikai kémiája

Physical chemistry of interfacial phenomena

Tantárgykód

BMEVEFAM306

Tantárgyjelleg

—

Képzési szint

—

Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)

Kurzustípus	elmélet	gyakorlat	laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti)	2	0	0
jelleg (kapcsolt/önálló)	—	—	—

Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa

félévközi érdemjegy

Tantárgy kreditértéke

Tantárgyfelelős

DR. Hórvölgyi Zoltán Dezső

beosztás: egyetemi tanár

elérhetőség: horvolgyi.zoltan@vbk.bme.hu

Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység

Fizikai Kémia és Anyagtudományi Tanszék

https://www.ch.bme.hu/

Kar

Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar

Tantárgy weboldala

http://oktatas.ch.bme.hu/oktatas/konyvek/fizkem/HATARFELULETI%20JELENSEGEK/

Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege

—

Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel

nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

1. A felület/határfelület fogalma, általános definíciók, a határfelületek csoportosítása Homogén és heterogén felületek

A határfelületek termodinamikája, felületi energia, felületi feszültség 2 óra

2. Nedvesedési és adhéziós jelenségek 2 óra

a nedvesedést jellemző paraméterek és alapösszefüggések

szilárd felületek szabadenergiájának jellemzése

mikroszkopikus felületek (porok, szálak, valamint összefüggő halmazaiknak) nedvesedése

flotálás

3. Adszorpció S/G határfelületeken

adszorpciós izoterma típusok és értelmezésük 2 óra

mechanizmusok és modellek (fajlagos felület, pórusszerkezet,

pórusméreteloszlás, az adszorpciós hő és meghatározási lehetőségei 2 óra

4. Adszorpció S/L határfelületeken

korlátlanul elegyedő rendszerek, híg nemelekrotitok, elektrolitok

merev és duzzadó rendszerek

adszorpciós izoterma típusok és értelmezésük, negatív adszorpció

modellek 4 óra

5. Standardizált határfelületi módszerek a szálminősítésben 2 óra

6. Kémiai felületmódosítás 4 óra

a független felületi hatások elve

hidrofobizálás és hidrofilizálás

kapcsoló ágensek

alkalmazások (töltőanyagok, biokompatibilis, szuperhidrofób és öntisztító felületek)

7. Határrétegbeli diszperziók 2 óra

szilárd részecskékkel stabilizált habok

szilárd részecskékkel stabilizált emulziók (szuszpoemulziók)

8. Önszerveződő filmek 2 óra

molekuláris önszerveződő filmek

molekuláris Langmuir- és Langmuir-Blodgett filmek

nanorészecskés filmek

9. Szol-gél folyamatok 4 óra

szol-gél folyamatok kolloidkémiája

prekurzor szolok

szol-gél-technikák

szol-gél bevonatok összetétele és szerkezete

alkalmazások

Az előadás célja, hogy áttekintést adjon a különféle határfelületi jelenségekről, tisztázza azok elvi hátterét, és megmutassa gyakorlati jelentőségüket. Tárgyaljuk a határfelületi kölcsönhatások jellemzésének és befolyásolásának különböző módszereit. Ismertetjük a műanyag- és száltechnológiában számára alapvetően fontos szilárd felületek (pl. szálak, porok, pórusrendszerek, habok és membránok) tulajdonságait és vizsgálati módszereit

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Ismeri a határfelületi folyamatok jelentőségét Ismeri a határfelületek jellemzési és előállítási módszereit Ismeri a határfelületek jellemzési és módosítási lehetőségeit Ismeri a műanyagok és szálasanyagok jellemzésére szolgáló módszereket Ismeri a felületi tulajdonságok módosíthatóságát az alkalmazási igények szerint Ismeri a határfelületek szerepét a transzportfolyamatokban Ismeri a felületmódosítás gazdasági vonatkozásait (költség kontra alkalmasság, környezeti vonatkozások) Ismeri a felületi tulajdonságok jellemzési módszereit és módosítási lehetőségeit

Képességek

Képes a szakirodalom ill. mérési információk önálló feldolgozására Képes a szakirodalom önálló kritikai feldolgozására Képes a felületi jelenségekkel kapcsolatos eljárások megtervezésére, alkalmazására Különös tekintettel a felületi jelenségek szerepére Különös tekintettel a felületi jelenségek szerepére Különös tekintettel a felületi jelenségek szerepére Különös tekintettel a felületi tulajdonságok szerepére ill. módosítására Képes a szakirodalomban található információ kutatása és kritikai értelmezésére Képes a szakirodalomban található információ kutatására, kritikai értelmezésére és annak bemutatására Képes a szakirodalomban található információ kutatására, kritikai értelmezésére és annak alkalmazására

Attitűd

Tudatában van a fenntartható fejlődés és a környezeti szempontok érvényesítésének fontosságával Tudatában van a fenntartható fejlődés és a környezeti szempontok jelentőségének Kész a határfelületi tulajdonságok ezen célok irányába ható optimálására Ügyel a károsanyag kibocsátás csökkentési lehetőségeire, illl. energiatudatos felületkialakítási eljárások alkalmazására Tisztában van a felületi jelenségekhez kacsolódó társadalmi következményekkel Az irodalmazási feladatok ill. a kiselőadások tartása során szerzett közös munka tapasztalatait felhasználja Képes az újonnan megismert eredmények és saját tapasztalatinak kreatív párosítására Képes a határfelületi jelenségek és az alapvető természettudományi megfigyelések összefüggéseinek felismerésére

Autonómia és felelősség

Tudatában van a tárgyalt ismeretek lehetséges gazdasági, társadalmi, környezeti hatásainak Tudatában van a tárgyalt ismeretek lehetséges gazdasági, társadalmi, környezeti hatásainak Tudatában van a tárgyalt ismeretek lehetséges gazdasági, társadalmi, környezeti hatásainak Tudatában van a tárgyalt ismeretek lehetséges gazdasági, társadalmi, környezeti hatásainak Tudatában van a tárgyalt ismeretek lehetséges gazdasági, társadalmi, környezeti hatásainak Tudatában van a tárgyalt ismeretek lehetséges gazdasági, társadalmi, környezeti hatásainak; képes teamben dolgozni

Oktatási módszertan

előadás, házi feladat.

Tanulástámogató anyagok

Online források

a hálózaton elektronikus formában hozzáférhető előadás-anyagok; Bertóti, Marosi, Tóth (szerk): Műszaki felülettudomány és orvosbiológiai alkalmazásai (B+V, 2003); Francoise Rouquerol, Jean Rouquerol, Kenneth Sing, J. Rouquerol, K. S. W. Sing: Adsorption by Powders and Porous Solids: Principles, Methodology and Applications (Academic Press) 1999; Modern Approaches to Wettability: Theory and Applications, Plenum Press, New York, 1992

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák

(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Képesség típusú kompetenciák

(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák

(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)

termodinamika, kolloidika.

Általános szabályok

Követelmények: A szorgalmi időszakban: az előadások látogatása (kötelező részvétel az előadások 67 %-án). Elfogadott házi feladat. 2 zárthelyi: az osztályzat ezek átlagából adódik. Pótlási lehetőségek: a TVSz szerint. Konzultációk: kérdések az órán és megbeszélés szerint a tanszéken.

Teljesítményértékelési módszerek

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Név: Beosztás: Tanszék, Int.: Nagyné László Krisztina egyetemi tanár Fizikai Kémia és Anyagtudományi Tanszék Hórvölgyi Zoltán egyetemi tanár Fizikai Kémia és Anyagtudományi Tanszék

Ajánlott tantárgyak

részvétel az előadásokon, házi dolgozat + prezentáció elkészítése összesen kb. 30 óra, 2 óra/hét otthoni tanulás a ZH-kra.

A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága

Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:

—

Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:

—

Tantervi elhelyezés

Kar	Képzés	Tanterv	Mintatantervi jelleg	Elsődleges
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar	műanyag- és száltechnológiai mérnöki	Műanyag- és száltechnológiai mérnöki mesterképzési szak tanterve	kötelező	nem
Default Faculty	Default Program	Default Curriculum	—	nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar	műanyag- és száltechnológiai mérnöki	Műanyag- és száltechnológiai mérnöki mesterképzési szak tanterve	kötelező	nem