Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Программа курса подготовки к наноолимпиаде "Химико - биологические особенности наносистем"

Ключевые слова:  олимпиада

Автор(ы): Коллектив авторов

Опубликовал(а):  Гудилин Евгений Алексеевич

01 октября 2019

Для подготовки к олимпиаде "Нанотехнологии - прорыв в будущее!" опубликовано три программы электронных курсов:

Каждый из курсов содержит одинаковый блок "А" с общими материалами, методиками и тестами самоподготовки, а также блок "Б" со специализированными материалами, различными для каждого курса. Блок А можно пройти один раз по своему собственному выбору до или после изучения блока "Б" в каждом курсе.

А. Общий блок курсов подготовки к Всероссийской олимпиаде «Нанотехнологии – прорыв в будущее!»

I. Общая информация об олимпиаде

Всероссийская Интернет – олимпиада «Нанотехнологии – прорыв в будущее!» официально включена в реестр Российского Совета Олимпиад Школьников РСОШ под номером 7, ей присвоен 1 уровень. Традиционно в олимпиаде 2019 / 2020 года по комплексу предметов (химия, физика, математика, биология) смогут принять участие школьники 7 – 11 класса, будут конкурсы и для более младших школьников («Юный эрудит»), состоится ставший уже традиционным конкурс проектных работ школьников («Гениальные мысли»); студенты и аспиранты, молодые ученые смогут принять участие в конкурсе научно – популярных статей по материалам собственных научно – исследовательских работ («Просто о сложном»), а также в конкурсе тьюторов; победители конкурса National Student Team Contest пополнят костяк команды на международную наноолимпиаду. С целью ускоренной подготовки к олимпиадам данной серии всех участников мы публикуем программы дистанционной поддержки участников, которые могут быть также использованы во время заочного, отборочного, этапа олимпиады.

Для оперативного информирования о событиях следует обратить внимание на официальные страницы Наноолимпиады в

Рекомендуется подписаться на рассылку сайта олимпиады, новым участникам - зарегистрироваться, остальным - обновите свой профиль.

II. Образование в области нанотехнологий

Основные лекции и выступления ведущих ученых по вопросам нанотехнологического образования и проектной деятельности:

Дополнительные лекции и материалы

III. Задания наноолимпиады и викторины самоконтроля

Архив сборников заданий и материалы Олимпиады за все года ее проведения дан в разделе Архив. Викторины и тесты самотестирования приведены в разделе Викторины:

  • Сборник заданий 2019 года.
  • Сборник заданий 2018 года.
  • Сборник заданий 2017 года.
  • Сборник заданий 2016 года.
  • Сборник заданий 2015 года.
  • Сборник заданий 2014 года.
  • Сборник заданий 2013 года.
  • Сборник заданий 2012 года: упрощенные задания дли школьников 7-8 классов; 9-11 классов; задачи повышенной сложности для школьников 7-11 классов.
  • Сборник заданий 2007-2011 года: химия и наука о материалах; физика наносистем; математика; бионанотехнологии и медицина; викторина, тесты, угадайки.
  • Перспективные темы проектных работ школьников
  • Тест по физике. Для тех, кто активно изучает наномир и нанотехнологии и хочет проверить свои текущие знания, мы предлагаем тесты - четыре предметных и один междисциплинарный. В каждом тесте только один вариант ответа является правильным. Тесты предназначены только для вашей самостоятельной работы, их результаты нигде не учитываются. Надеемся, что они будут для вас интересными и помогут лучше подготовиться к олимпиаде.
  • Тест по биологии. Для тех, кто активно изучает наномир и нанотехнологии и хочет проверить свои текущие знания, мы предлагаем тесты - четыре предметных и один междисциплинарный. В каждом тесте только один вариант ответа является правильным. Тесты предназначены только для вашей самостоятельной работы, их результаты нигде не учитываются. Надеемся, что они будут для вас интересными и помогут лучше подготовиться к олимпиаде.
  • Тест по математике. Для тех, кто активно изучает наномир и нанотехнологии и хочет проверить свои текущие знания, мы предлагаем тесты - четыре предметных и один междисциплинарный. В каждом тесте только один вариант ответа является правильным. Тесты предназначены только для вашей самостоятельной работы, их результаты нигде не учитываются. Надеемся, что они будут для вас интересными и помогут лучше подготовиться к олимпиаде.
  • Химическая магия. В этой викторине для школьников спрашивается о химической подоплеке простых, достаточно обычных и доступных экспериментов, которые приводят к получению веществ, использующихся при создании тех или иных "нанотехнологических" устройств.
  • Теоретическая викторина для старших школьников. Викторина повышенной сложности для школьников. Требует проведения расчетов, по времени занимает от нескольких часов до нескольких дней в зависимости от уровня знаний школьника.
  • Междисциплинарная викторина по нанотехнологиям для студентов и аспирантов. Викторина высокой сложности для студентов и аспирантов. Требует проведения расчетов, по времени занимает от нескольких часов до нескольких дней в зависимости от уровня знаний.
  • Теоретическая нановикторина для школьников. Викторина высокой сложности для школьников. Требует проведения расчетов, по времени занимает от нескольких часов до нескольких дней в зависимости от уровня знаний школьника.
  • Викторина "Материалы настоящего и будущего". Викторина обычной сложности для школьников в области наноматериалов, по времени занимает от нескольких минут до часа в зависимости от уровня знаний школьника.
  • Викторина "Рассадник идей (deja vu)". Викторина обычной сложности для всех творческих людей, по времени занимает от нескольких минут до получаса в зависимости от уровня знаний.
  • Викторина "Социальные аспекты нанотехнологий". Викторина обычной сложности для школьников, студентов, аспирантов, молодых ученых "Социальные аспекты нанотехнологий", по времени занимает от нескольких минут до получаса в зависимости от уровня знаний.
  • Викторина "Углеродные наноматериалы". Викторина обычной сложности для студентов, аспирантов, молодых ученых "Углеродные наноматериалы", по времени занимает от нескольких минут до получаса в зависимости от уровня знаний.
  • Викторина "Альтернативная энергетика". Викторина обычной сложности для студентов, аспирантов, молодых ученых "Альтернативная энергетика", по времени занимает от нескольких минут до получаса в зависимости от уровня знаний.
  • Викторина "Фотоника и нанофотоника". Викторина обычной сложности для студентов, аспирантов, молодых ученых "Фотоника и нанофотоника", по времени занимает от нескольких минут до получаса в зависимости от уровня знаний.
  • Викторина "Образование в сфере нанотехнологий". Викторина обычной сложности для учителей, преподавателей, студентов, аспирантов, молодых ученых "Образование в сфере нанотехнологий", по времени занимает от нескольких минут до получаса в зависимости от уровня знаний.
  • Викторина "Зеленая химия, экология и медицина". Викторина обычной сложности для школьников в области зеленой химии, экологии и медицине, по времени занимает от нескольких минут до часа в зависимости от уровня знаний школьника.
  • Викторина "Синтез и анализ нанообъектов". Викторина обычной сложности для студентов, аспирантов, молодых ученых "Методы синтеза и анализа нанообъектов", по времени занимает от нескольких минут до получаса в зависимости от уровня знаний.
  • Викторина "Нанофизика, наноэлектроника". Викторина обычной сложности для студентов, аспирантов, молодых ученых "Физика наноустройств и наноэлектроника", по времени занимает от нескольких минут до получаса в зависимости от уровня знаний.
  • Викторина "Функциональные наноматериалы". Викторина обычной сложности для студентов, аспирантов, молодых ученых "Функциональные наноматериалы", по времени занимает от нескольких минут до получаса в зависимости от уровня знаний.
  • Викторина "Энергия везде и отовсюду". Викторина обычной сложности для школьников в области альтернативных источников энергии, по времени занимает от нескольких минут до часа в зависимости от уровня знаний школьника.
  • Викторина "Наноматериалы для инженеров". Викторина обычной сложности для школьников в области инженерных наноматериалов, по времени занимает от нескольких минут до часа в зависимости от уровня знаний школьника.
  • Викторина для юных нанотехнологов. Шуточная викторина для начинающих, составленная для тех, кто еще почти ничего не знает, но кому кажется, что он уже очень много чего - то слышал вокруг. Проверьте свои интуитивные знания!
  • Викторина "Очень просто о нанотехе". В этой маленькой викторине мы хотели задать простые вопросы и получить такие же почти очевидные ответы. Попробуйте свои силы и чувство юмора.
  • Комплексная викторина по нанохимии. Данная викторина для различных категорий учащихся - от школьников до аспирантов - составлена в соответствии с набором задач, предлагавшихся в различные года на Интернет - олимпиадах по нанотехнологиям.
  • Викторина по альтернативной энергетике. В викторине дается ряд простых вопросов, которые позволят Вам проверить свои базовые представления об этом перспективном классе источников тока и использовании в них наноматериалов.
  • Викторина "Огонь и материалы". В рамках цикла открытых лекций для школьников в области химии, физики, механики и биологии в качестве тренировки рекомендуется для себя пройти небольшую викторину.
  • Комплексная викторина по нанотехнологиям для студентов и аспирантов. Тесты - "угадайки" несовершенны по своей природе. Их единственное преимущество - возможность быстрого проведения и экспресс-оценки знаний, частно - в автоматизированной форме. Вам тоже предлагается ответить на вопросы викторины и проверить свои знания, если они выше среднего уровня. Это будет особенно полезно, если Вы были или собираетесь стать участником нанотехнологических Олимпиад...
  • Викторина "Удивительный углерод". Викторина обычной сложности для школьников в области углеродных наноматериалов, по времени занимает от нескольких минут до часа в зависимости от уровня знаний школьника.
  • Викторина "Конструкционные наноматериалы". Викторина обычной сложности для студентов, аспирантов, молодых ученых "Конструкционные, композитные, высокомолекулярные наноматериалы", по времени занимает от нескольких минут до получаса в зависимости от уровня знаний.
  • Викторина "Экология, наномедицина, нанобиотехнологии". Викторина обычной сложности для студентов, аспирантов, молодых ученых "Зеленая химия, экология, наномедицина, нанобиотехнологии и биомиметика", по времени занимает от нескольких минут до получаса в зависимости от уровня знаний.
  • Викторина "Физика и нанотехнологии". Викторина обычной сложности для школьников в области физики и нанотехнологий, по времени занимает от нескольких минут до часа в зависимости от уровня знаний школьника.
  • Теоретическая викторина о природе "нано" для начинающих. Викторина повышенной сложности для школьников и начинающих (примерно уровень 7 - 8 класса). Требует проведения простых расчетов, по времени занимает от нескольких часов до нескольких дней в зависимости от уровня знаний школьника.
  • Викторина "Свет и оптика". Викторина обычной сложности для школьников в области света и оптики, по времени занимает от нескольких минут до часа в зависимости от уровня знаний школьника.
  • Детская нанотехнологическая викторина. Небольшая и несложная викторина по нанотехнологиям, в которой собраны вопросы и некоторые ответы на "детские" вопросики в области "нано". Взрослые, конечно, знают ответы на все это, а вот те замечательные школьники, которые захотят присоединиться к Заочной Нанотехнологической Школе (ЗНТШ), точно могут потренироваться игре в вопросы и ответы, мы желаем им удачи.
  • Тест "Наномир". Предлагаем достаточно простые вопросы "угадайки" по теме "Наноматериалы, поверхность, энергия", в каждом из которых только одинответ правильный.
  • Тест "Микромир". Предлагаем достаточно простые вопросы "угадайки" по теме "Оптика и электроника", в каждом из которых только один ответ правильный.
  • Тест "Живой мир". Предлагаем достаточно простые вопросы "угадайки" по теме "Медицина и фармакология", в каждом из которых только один ответ правильный.
  • Сложный тест "Нанохимический диктант". Для любителей более сложных вопросов предлагаем в качестве тренировки викторину "Нанохимический диктант" (он сложен для младших школьников, поэтому им мы не рекомендуем его проходить). Просто поставьте галочку в том ответе у каждого из 15 вопросов, который вам кажется наиболее правильным.
  • Без запинки. Небольшой разминочный тест. Попробуйте засечь время и пройти тест разом, но вдумчиво и честно. Так Вы узнаете, кто вы есть в области нанотехнологий...

Б. Специализированные тематические материалы

Углеродные наноматериалы

Основные типы, свойства, строение и практическое использование различных углеродных наноматериалов…

Углерод - удивительный элемент. Он очень любит соединяться в самые разные молекулы не только с себе подобными атомами, но и с азотом, кислородом, водородом и т.д. Это приводит к формированию молекул жизни - аминокислот, белков, липидов и всего остального, из чего состоят живые существа, а также, как выяснили исследователи наномира, дает жизнь целой гамме удивительных нанообъектов - графена, нанотрубок, фуллеренов и т.д. И хотя простейшие расчеты показывают, что космический лифт - лишь фантазия, углеродные нанотрубки остаются одними из самых прочных материалов, к тому же, они рассматриваются как перспективные элементы интенсивно развивающейся наноэлектроники. Фуллерены могут быть использованы для создания солнечных батарей, для борьбы с вирусом иммунодефицита человека и т.д. Графен показал свои удивительные электронные свойства одним из последних из благородного семейства углеродных наноматериалов, но его применение в наноэлектронике и альтернативной энергетике, возможно, не за горами. И все это - углерод и углеродные материалы.

Основные материалы:

  • Углеродные нанотрубки и одностенные углеродные нанотрубки. Понятие углеродных нанотрубок, информация об их строении и методах получения. Обсуждение природы химической связи в нанотрубках и основных отличий одностенных и многостенных УНТ.
  • Фуллерен. Понятие о фуллеренах, строение и получение фуллеренов. Обсуждение перспектив химического модифицирования и практического использования фуллеренов.
  • Графен. Понятия графита, графена, оксида графена, строение и особые свойства графена. Обсуждение перспектив химического модифицирования и практического использования графена.
  • Хиральность. Понятие хиральности. Обсуждение взаимосвязи хиральности и физических свойств одностенных углеродных нанотрубок.
  • Модуль Юнга и закон Холла - Петча. Механические свойства наносистем. Обсуждение применимости макроскопических (обычных) законов механики к наносистемам.
  • Космический лифт. "За" и "против" космического лифта. Обсуждение практического использования углеродных наноматериалов.
  • Неуглеродные нанотрубки. Понятие неуглеродных нанотрубок. Обсуждение функциональных свойств и практического использования различных неуглеродных нанотрубок.

Дополнительные материалы:

Нанотехнологии в биологии и медицине

Перспективы применения достижений нанобиотехнологий в экологии и здравоохранении…

В последнее время нанотехнологии все активнее внедряются в медицину, экологию, здравоохранение. Сегодня макромолекулы и искусственно полученные наноматериалы и биоконъюгаты на их основе применяются для диагностики (биосенсоры, средства контрастирования и визуализации), лечения (средства адресной доставки, новые эффективные терапевтические агенты, уникальные физические и физико - химические способы воздействия на очаг заболевания) различных заболеваний и восстановления поврежденных тканей (костные имплантанты, клеточные матриксы, искусственная кожа и т.д.). Можно ожидать, что в ближайшем будущем при исследовании внутриклеточных процессов произойдет тесное сращивание квантовой механики, молекулярной биологии, генной инженерии, биохимии, биофизики, медицины, неорганической и физической химии. В результате может произойти качественный скачок в понимании того, что же такое жизнь, а медицина обогатится новыми методами для диагностики и лечения человека.

Основные материалы:

  • Наномедицина. Понятие наномедицины. Обсуждение взаимосвязи наномедицины с химией, физикой, биологией и, собственно, медициной.
  • Биоматериалы. Биосовместимость и токсичность материалов и наноматериалов. Обсуждение принципов создания и использования биоматериалов.
  • Биомиметика. Творческое копирование изобретений природы. Обсуждение примеров успешного использования достижений биомиметики в медицине.
  • Бионанотехнологии. Понятие бионанотехнологий. Обсуждение взаимосвязи нанобиотехнологий с химией, физикой, биологией, медициной, а также перспектив их использования на практике.
  • Биокерамика. Керамические материалы для протезирования. Обсуждение принципов создания и использования биокерамики.
  • Нанолекарства и нанофармакология. Понятие новой базы для развития фармакологии. Обсуждение преимуществ и недостатков "нанолекарств".
  • Нанокапсулы. Адресная доставка лекарств. Обсуждение преимуществ и недостатков использования нанокапсул.
  • Наномодификаторы. Модифицирование поверхности наночастиц. Обсуждение перспектив применения нанобиоконъюгатов в медицине.
  • Дендримеры. Понятие дендримеров. Обсуждение возможностей и перспектив использования дендримеров в наномедицине.
  • Вирусы и биокристаллы. Понятие вируса. Обсуждение классификаций вирусов, их строения и потенциального использования в наномедицине.
  • Наносенсоры, электронный нос, электронный язык. Биосенсоры. Обсуждение принципов функционирования и различных вариантов конструкций биосенсоров.
  • Нанотоксичность. Понятие нанотоксикологии. Обсуждение действительных рисков и фобий в области нанотехнологий.

Дополнительные материалы:


В статье использованы материалы: Олимпиада


Средний балл: 10.0 (голосов 1)

 



Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Перемотка
Перемотка

В Стокгольме прошла церемония вручения Нобелевских премий
10 декабря в Стокгольмской филармонии прошла церемония вручения Нобелевских премий

Cолнечную батарею из белка и квантовых точек создали в России
Ученые НИЯУ МИФИ создали "солнечную батарею" на основе гибридного материала, состоящего из квантовых точек и светочувствительных белков. Авторы разработки считают, что она имеет большой потенциал для солнечной энергетики и оптической обработки информации. Результаты исследования опубликованы в "Biosensors and Bioelectronics".

Крабовый панцирь побеждает грязную нефть
Химики МГУ разработали уникальную люминесцентную методику определения маркеров «грязной нефти» (дибензотиофенов) с использованием селективной сорбции в оптически прозрачных материалах на основе сшитых гелей хитозана.

Юрий Добровольский: «Через 50 лет вся энергия будет вырабатываться биоорганизмами»
Андрей Бабицкий, Юрий Добровольский
Главный редактор ПостНауки Андрей Бабицкий побеседовал с химиком Юрием Добровольским о науке о материалах, будущем энергетики и новых аккумуляторах

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Мембраны правят миром
Коллектив авторов, Гудилин Е.А.
Ученые МГУ за счет детального изучения структурных и морфологических характеристик материалов на основе оксида графена и 2D-карбидов титана, а также моделирования их свойств, улучшили методы создания мембран для широкого круга практических применений.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.