MSU Nanotechnology Education and Research Center

V курс, IX семестр, специализация «Наносистемы и наноустройства»

Лектор — профессор Виктор Юрьевич Тимошенко (физический факультет МГУ).

36 часов

Курс предназначен для студентов старших курсов, специализирующихся в области оптики твердого тела, физики наноструктур и наноустройств. Помимо изложения традиционных вопросов оптики объемных фаз металлов, полупроводников и диэлектриков, анализируются особенности оптических явлений в твердотельных системах пониженной размерности, включая наноструктуры и композитные материалы, такие, как пористые полупроводники. Главное внимание уделяется оптическим и фотоэлектрическим свойствам объемных фаз полупроводников и полупроводниковых систем пониженной размерности, таких как поверхности, границы раздела, наноструктуры, пористые материалы. Обсуждаются основные подходы к анализу нелинейно-оптических явлений в твердых телах, а также некоторые применения методов нелинейной оптики для диагностики твердотельных систем.

IV курс, VII семестр, специализация «Функциональные наноматериалы»

К.х.н., с.н.с. О.В. Гринёва (химический факультет МГУ).

Специфика подготовки студентов НОЦ МГУ по нанотехнологиям по специализации «Функциональные наноматериалы» учтена в курсе кристаллохимии, читаемом в VII семестре. Программа курса базируется на курсе, читаемом в том же семестре на общем потоке химического факультета МГУ, но отличается в следующих наиболее важных аспектах.

В курсе для специализации «Функциональные наноматериалы» матричный способ описания операций симметрии изложен в общем виде, т.е. для всех закрытых и открытых операций симметрии при любом положении соответствующей оси или плоскости симметрии относительно начала координат, что позволяет находить результат взаимодействия любых элементов симметрии алгебраически. На общем потоке понятие о матричном описании операций симметрии дается на лекции в виде отдельных примеров и только для закрытых операций симметрии, соответствующих элементам, проходящим через начало координат.

Новый курс лекций по использованию нанотехнологий в медицине предназначен для студентов различных факультетов (прежде всего, ФФМ, а также химического, физического, биоинформатики и биоинженерии), желающих повысить уровень своего нанотехнологического образования. Курс лекций содержит лекционные блоки, посвященные биофизическим основам нанобиотехнологий, современным подходам к созданию лекарственных средств, конкретным путям применения нанотехнологий в клинической практике — в диагностике, терапии, при хирургических вмешательствах, — а также вопросам биобезопасности нанопродукции для человека. Полученные знания позволят объективно оценить целесообразность применения и перспективы дальнейших разработок новых наноматериалов и нанотехнологий для здравоохранения. Курс будет завершаться зачетом, предназначенным для контроля и закрепления полученных знаний. Студентам, прослушавшим курс лекций и успешно сдавшим зачет, будет выдано соответствующее свидетельство.

Лекции будут проходить во втором семестре (весна 2012 г.) по средам в аудитории № 502 факультета фундаментальной медицины с 17:00.

IV курс, VIII семестр, специализация «Нанобиоматериалы и нанобиотехнологии» (подгруппа НБ1).

Практикумы проводят — с.н.с., к.б.н. Киреев Игорь Игоревич (НИИ Физ.-хим. биологии имени А.Н. Белозерского МГУ); ассист. Евтушенко Евгений Геннадиевич (химический факультет МГУ); доц., к.х.н. Литманович Екатерина Аркадьевна (химический факультет МГУ); н.с., к.х.н. Мажуга Александр Георгиевич (химический факультет МГУ).

32 лабораторных часа.

Данный лабораторный курс предназначен для закрепления теоретических знаний в области нанодиагностики и визуализации нанобиоструктур. На конкретных примерах нанобиоматериалов студенты получают практические навыки подготовки образца к измерению, знакомятся с устройством приборов, производят выбор наиболее подходящего режима измерений, а также решают задачи интерпретации результатов и их представления в виде, требуемом для публикаций.

IV курс, VIII семестр, специализация «Нанобиоматериалы и нанобиотехнологии» (подгруппа НБ1).

Лекторы — с.н.с., к.ф-м.н. Упоров Игорь Владимирович (химический факультет МГУ); ст. преподаватель, к.х.н. Головин Андрей Викторович (факультет биоинженерии и биоинформатики МГУ).

26 часов.

Курс сочетает в себе как лекционные занятия для изучения теоретических основ методов компьютерного моделирования, так и практические занятия, в ходе которых происходит закрепление полученных знаний на модельных примерах.

Компьютерное моделирование нанобиоструктур является важным инструментом исследования их свойств и способствует более глубокому осмыслению структурно-функциональных особенностей этих объектов. Нанобиообъекты построены из составляющих блоков – пептидов и белков, нуклеиновых кислот, искусственных и биологических мембран. Задачей компьютерного моделирование является построение моделей пространственной структуры каждого из составляющих блоков, и затем сборка этих объектов в цельный объект с использованием инструментов компьютерной графики. Методы компьютерного моделирования пространственных структур пептидов, белков и нуклеиновых кислот хорошо разработаны и широко применяются в научных исследованиях. Знакомству с этими методами посвящён предлагаемый курс.

IV курс, VIII семестр, специализация «Нанобиоматериалы и нанобиотехнологии» (подгруппа НБ1).

Лекторы — проф., чл.-кор. РАН, д.х.н. Гудилин Евгений Алексеевич (химический факультет МГУ); в.н.с., д.х.н. Вацадзе Сергей Зурабович (химический факультет МГУ); н.с., к.х.н. Мажуга Александр Георгиевич (химический факультет МГУ); н.с., к.х.н. Белоглазкина Елена Кимовна (химический факультет МГУ).

22 лекционных часа.

Основной задачей данного вводного курса ставится ознакомление студентов с принципами структурной иерархии наноматериалов, современными методами синтеза и свойствами небиологических наноматериалов, наноструктур и нанообъектов (неорганических и органических). В курсе рассматриваются такие часто используемые в нанобиотехнологии объекты как квантовые точки, металлические наночастицы, магнитные наночастицы, углеродные нанотрубки, супрамолекулярные самособирающиеся органические структуры, ленгмюровские слои, самоорганизующиеся монослои тиолов и прочие.

IV курс, VIII семестр, специализация «Нанобиоматериалы и нанобиотехнологии» (подгруппа НБ1).

Лекторы — с.н.с., к.б.н. Киреев Игорь Игоревич (НИИ Физ.-хим. биологии имени А.Н. Белозерского МГУ); ассист. Евтушенко Евгений Геннадиевич (химический факультет МГУ); проф., д.х.н. Савицкий Александр Павлович (Институт биохимии им. А.Н. Баха РАН); доц., к.х.н. Литманович Екатерина Аркадьевна (химический факультет МГУ); с.н.с., д.х.н. Карякин Аркадий Аркадьевич (химический факультет МГУ); н.с., к.х.н. Мажуга Александр Георгиевич (химический факультет МГУ); н.с., к.х.н. Белоглазкина Елена Кимовна (химический факультет МГУ).

44 лекционных часа.

Подготовка современных кадров в области нанобиотехнологий невозможна без изучения физико-химических методов исследования нано- и нанобиоматериалов. Основной задачей данного составного курса является привитие навыков корректного и обоснованного выбора метода исследования для получаемых или используемых нанобиоматериалов и нанобиоструктур. Основной упор делается на понимание физических основ метода на уровне, достаточном для корректной интерпретации результатов исследования, а также на практических аспектах (подготовка образца, трудоемкость метода, продолжительность измерений, возможные артефакты и искажения, обработка и интерпретация результатов). Особое снимание уделяется привитию навыков комплексного исследования образца, использованию сопутствующих и дополняющих друг друга методов.

V курс, IX семестр, специализация «Нанобиоматериалы и нанобиотехнологии» (подгруппа НБ1).

Лекторы — проф., д.б.н. Максимов Георгий Владимирович (биологический факультет МГУ); проф. д.х.н. Курочкин Илья Николаевич (химический факультет МГУ); проф. д.х.н. Шеховцова Татьяна Николаевна (химический факультет МГУ) и приглашенные лекторы.

32 лекционных часа.

Курс посвящен обзору бурно развивающейся практической области нанобиотехнологий. Основной упор делается на перспективах применения наноматериалов в клинической диагностике и терапии, а также нанобиоаналитических приложениях.

Наряду с образовательными лекциями курс содержит ряд докладов ведущих российских ученых в области наномедицины и нанобиоаналитики, позволяющих студентам 5 курса на примере конкретных исследований и инноваций проследить достоинства использования нанобиотехнологических подходов.

IV курс, VII семестр, специализация «Нанобиоматериалы и нанобиотехнологии» (подгруппа НБ1).

Лекторы — доц., к.х.н. Родина Елена Валерьевна (химический факультет МГУ); проф., д.х.н. Курочкин Илья Николаевич (химический факультет МГУ); с.н.с., к.б.н. Зиновкин Роман Алексеевич (биологический факультет МГУ); проф., д.х.н. Готтих Марина Борисовна (химический факультет МГУ); доц., к.х.н. Зверева Мария Эмильевна (химический факультет МГУ); в.н.с., д.х.н. Ярославов Александр Анатольевич (химический факультет МГУ); н.с., к.х.н. Пышкина Ольга Александровна (химический факультет МГУ).

36 лекционных часов.

Составной курс «Нанобиоматериалы» разработан для студентов, обучающихся по специализации «Нанобиоматериалы и нанобиотехнологии» Научно-Образовательного Центра по нанотехнологиям МГУ.

На стыке современной биотехнологии и нанотехнологии возникли новые междисциплинарные области: нанобиотехнология и бионанотехнология. Курс рассматривает принципы построения и функционирования природных и искусственных бионаносистем, а также практические аспекты получения, свойств и применения нанобиоматериалов и бионаноматериалов. Предметы исследования нанобиотехнологии и бионанотехнологии рассмотрены на отдельных примерах, с учётом различных аспектов разработки и применения нанобиоматериалов и бионаноматериалов.

V курс, IX семестр, специализация «Наносистемы и наноустройства»

Лекторы — профессор Снигирев О.В., доцент Корнев В.К. (физический факультет МГУ).

Программа курса предназначена для подготовки специалистов, обучающихся в НОЦ МГУ имени М.В.Ломоносова по специализации «Наносистемы и наноустройства» и содержит информацию, необходимую для формирования необходимого научного кругозора в этой области.

Цель курса — изучение основных макроскопических квантовых эффектов в сверхпроводниках и структурах на их основе, макроскопических квантовых эффектов в туннельных структурах сверхмалых размеров, включая молекулярные структуры, а также изучение ключевых устройств электроники на основе джозефсоновских переходов и ключевых элементов перспективной электроники, оперирующей одиночными электронами — одноэлектроники.