Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Mikro ve Nano Akışkan Sistemleri MKM 572 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi YUKSEK_LISANS
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. NEZAKET PARLAK
Dersi Verenler Prof.Dr. NEZAKET PARLAK,
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Alanına Uygun Öğretim
Dersin Amacı

Mikro ölçekli cihazlar 80’li yılların başından itibaren biyoteknoloji, bilgisayar, uzay, taşıt, tıp, elektronik ve haberleşme gibi birçok endüstri alanında yerini almıştır. Bu cihazların geliştirilebilmesi mikron boyutundaki kanallardaki akışkan akışının sağlanması ve analizlerinin yapılabilmesine bağlıdır. Mikro va nano boyutlu akışlar mikro pompa, vana, karıştırıcılar ve akış sensörleri gibi mikro akışkan cihazlarında karşımıza çıkmaktadır. Dünyadaki gelişmeleri takip edebilmek ve rekabet gücünü sağlamak bu ileri teknoloji ürünlerin anlaşılması ve geliştirilmesiyle mümkün olacaktır. Bu nedenle bu ders; mikro ve nano boyuttaki kanallarda akış teorisi, üretim metodları ve uygulamaları hakkında bilgi vermeyi hedeflemektedir.

Dersin İçeriği

Bölüm 1: Micro ve Nano boyutlu akışlara giriş, Bölüm 2:Akışkanlar Mekaniği: Küçük ölçekte sürekli akış, Moleküler yaklaşım, Elektrokinetik. Bölüm 3: Mikro-nano akışkan sistemlerin üretim yöntemleri, Bölüm 4: Mikro akışkan sistemleri.

# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Akışkanlar mekaniği temel yasalarını küçük ölçekli sistemlere uygular. Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Sınav, Ödev,
2 Mikro ve nano boyutlu akışkan sistemlerinin üretim yöntemlerini öğrenir. Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Sınav, Ödev,
3 Mikro akışkan sistemleri hakkında bilgi sahibi olur. Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Sınav, Ödev,
4 İleri teknolojiler ve kullanım alanları hakkında bilgi sahibi olur. Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Grup Çalışması, Ödev,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Giriş: Mikro ve nano boyutlu akışlar
2 Akışkanlar Mekaniğine giriş
3 Akışkanlar Mekaniği: Küçük ölçekte sürekli akış
4 Akışkanlar Mekaniği: Moleküler yaklaşım
5 Akışkanlar mekaniği: Elektrokinetik
6 Mikro-nano akışkan sistemlerin üretim yöntemleri
7 Mikro-nano akışkan sistemlerin üretim yöntemleri
8 Mikro akışkan sistemler: valfler
9 Mikro akışkan sistemler: pompalar
10 Mikro akışkan sistemler: sensörler
11 Mikro akışkan sistemler: mikro iğneler
12 Mikro akışkan sistemler: karıştırıcılar
13 Mikro akışkan sistemler: mikroreaktörler
14 Sunumlar- Uygulamalar
Kaynaklar
Ders Notu

Ders notları sunum dosyaları şeklinde Sabis' te öğrenciler ile paylaşılacaktır.

Ders Kaynakları

1) Nguyen, N., Wereley, S.T., Fundamentals and Applications of Microfluidics, Artech House, ISBN: 1580533434, 2002.
2) Berthier, J., Silberzan, P., Microfluidics for Biotechnology, Artech House, ISBN: 1580539610, 2005
3) Hesketh, P.J., BioNanoFluidic MEMS, Springer, ISBN 978038746281-3, 2007

Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşabilme, bilgiyi değerlendirme, yorumlama ve uygulama becerisi X
2 Sınırlı ya da eksik verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlayabilme ve uygulama becerisi; değişik disiplinlere ait bilgileri bütünleştirebilme becerisi
3 Mühendislik problemlerini kurgulayabilme, çözmek için yöntem geliştirme ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygulama becerisi X
4 Yeni ve orijinal fikir ve yöntemler geliştirme becerisi; sistem, parça veya süreç tasarımlarında yenilikçi çözümler geliştirebilme becerisi X
5 Mühendislikte uygulanan modern teknik ve yöntemler ile bunların sınırları hakkında kapsamlı bilgi X
6 Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlama ve uygulama becerisi; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları analiz etme ve yorumlama becerisi
7 Gereksinim duyulan bilgi ve verileri tanımlama, bunlara ulaşma ve değerlendirmede ileri düzeyde beceri
8 Çok disiplinli takımlarda liderlik yapma, karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilme ve sorumluluk alma becerisi
9 Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya dışındaki ulusal ve uluslar arası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarabilme becerisi
10 Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetme yeterliliği
11 Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamaları hakkında farkındalık; gerektiğinde bunları inceleme ve öğrenebilme becerisi X
12 Mühendislik uygulamalarının sosyal ve çevresel boyutlarını anlama ve sosyal çevreye uyum becerisi
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 50
1. Kısa Sınav 15
2. Kısa Sınav 15
3. Kısa Sınav 20
Toplam 100
1. Yıl İçinin Başarıya 50
1. Final 50
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 3 48
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 3 48
Ara Sınav 1 15 15
Ödev 5 5 25
Performans Görevi (Seminer) 1 10 10
Final 1 15 15
Toplam İş Yükü 161
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 6,44
Dersin AKTS Kredisi 6