Poslední úprava: Kubička David doc. Ing. Ph.D., MBA (26.01.2018)
Studenti jsou seznámeni se základními principy zelené a udržitelné chemie. Důraz je kladen jek na představení obecných konceptů, jako jsou alternativní rozpouštědla, využití netradičních zdrojů energie (mikrovlnné záření, ultrazvuk), intenzifikace chemických procesů, tak na ukázky využití zelené chemie v průmyslové praxi. Ty zahrnují využití selektivních oxidačních činidel, pevných kyselých a bazických katalyzátorů, zpracování biomasy na produkty s vyšší přidanou hodnotou a pokročilá biopaliva. Představeny jsou také koncepty biorafinérií a tzv. platform chemicals.
Poslední úprava: Kubička David doc. Ing. Ph.D., MBA (26.01.2018)
Students will learn basic principles of green and sustainable chemistry. Special attention is paid both to introduction of general concepts, such as the use of alternative solvents, non-traditional energy sources (microwave radiation, ultrasound), process intensification, and to demonstration of the use of green chemistry in industrial practice. This includes use of selective oxidants, solid acid and base catalysts, upgrading of biomass to afford high added value products and advanced biofuels. Introduced are also the concepts of biorefineries and platform chemicals.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Kubička David doc. Ing. Ph.D., MBA (26.01.2018)
Studenti budou znát:
Obecné koncepty zelené chemie
Alternativní reakční média a přístupy k intensifikaci chemických procesů
Možnosti využití biomasy pro výrobu chemikálií s uplatněním v malotonážních výrobách
Současné trendy ve využití biomasy jako alternativy k petrochemickým výrobám
Poslední úprava: Kubička David doc. Ing. Ph.D., MBA (26.01.2018)
Students will learn:
General concepts of green chemistry
Alternative reaction media and possibilities of the intensification of chemical processes
Possibilities of biomass utilization for production of fine chemicals
Current trends in biomass utilization as an alternative to petrochemical processes
Literatura -
Poslední úprava: Kubička David doc. Ing. Ph.D., MBA (26.01.2018)
Green chemistry and catalysis / Roger Arthur Sheldon, Isabel Arends, and Ulf Hanefeld
Methods and reagents for green chemistry : an introduction / edited by Pietro Tundo, Alvise Perosa, Fulvio Zecchini
Engineering green chemical processes : renewable and sustainable design / Thomas F. DeRosa
Poslední úprava: Kubička David doc. Ing. Ph.D., MBA (26.01.2018)
Green chemistry and catalysis / Roger Arthur Sheldon, Isabel Arends, and Ulf Hanefeld
Methods and reagents for green chemistry : an introduction / edited by Pietro Tundo, Alvise Perosa, Fulvio Zecchini
Engineering green chemical processes : renewable and sustainable design / Thomas F. DeRosa
Studijní opory -
Poslední úprava: Kubička David doc. Ing. Ph.D., MBA (26.01.2018)
interní elektronické texty
Poslední úprava: Kubička David doc. Ing. Ph.D., MBA (26.01.2018)
internal electronic texts
Sylabus -
Poslední úprava: Kubička David doc. Ing. Ph.D., MBA (26.01.2018)
1. Základní principy zelené chemie
2. Alternativní reakční média – iontové kapaliny, superkritická rozpouštědla
3. Intensifikace procesů – využití mikroreaktorů, mikrovlnného záření a ultrazvuku
4. Palivové články – typy článků a jejich aplikace
5. Analýza životního cyklu (LCA) – význam, definice a uplatnění LCA v kontextu zelené a udržitelné chemie
7. Acidobazické reakce I – pevné kyselé katalyzátory, případové studie kysele katalyzovaných reakcí
8. Acidobazické reakce II – pevné bazické katalyzátory, případové studie bazicky katalyzovaných reakcí
9. Biorafinérie – definice, typy biorafinérií, produkty
10. Chemikálie z biomasy I– principy zpracování biomasy, cílové produkty
11. Chemikálie z biomasy II – případové studie malotonážních chemikálií a lubrikantů
12. „Platform chemicals“ – definice, případové studie vybraných „platform chemicals“
13. Polymery z obnovitelných surovin – případové studie
14. Pokročilá biopaliva – využití řas a mikrobiálních olejů, „aqueous phase reforming“
Poslední úprava: Kubička David doc. Ing. Ph.D., MBA (26.01.2018)
1. Basic principles of green chemistry
2. Alternative reaction media – ionic liquids, supercritical solvents
3. Process intensification – use of microreactors, microwave radiation and ultrasound
4. Fuel cells – types of fuel cells and their application
5. Lifecycle analysis (LCA) – importance, definition and application in the context of green and sustainable chemistry
6. Selective oxidation – alternative oxidants, case studies of selective oxidations
7. Acidobasic reactions I – solid acid catalysts, case studies of solid-acid-catalyzed reactions
8. Acidobasic reactions II – solid base catalysts, case studies of solid-base-catalyzed reactions
9. Biorefineries – definition, type of biorefineries, products
10. Chemicals from biomass I – principles of biomass upgrading, target products
11. Chemicals from biomass II – case studies of fine chemicals and lubricants
12. „Platform chemicals” – definition, case studies of „platform chemicals”
13. Polymers from renewable raw materials – case studies
14. Advanced biofuels – use of algae and microbial oils, „aqueous phase reforming”
Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: Kubička David doc. Ing. Ph.D., MBA (26.01.2018)
Žádné.
Poslední úprava: Kubička David doc. Ing. Ph.D., MBA (26.01.2018)
None.
Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: Kubička David doc. Ing. Ph.D., MBA (30.01.2018)
Pro úspěšné absolvování předmětu je nutno získat alespoň 50 bodů ze 100 možných v písemné části zkoušky. V ústní části zkoušky student případně vysvětlí a doplní odpovědi uvedené v písemné části.
Poslední úprava: Kubička David doc. Ing. Ph.D., MBA (30.01.2018)
The student has to obtain at least 50 points out of 100 possible in the written part of the exam to conclude successfully the studies. In the oral part of the exam, the student will, if necessary, explain and amend his/her answers given in the written part of the exam.