МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Технологии химической переработки полимеров растительного сырья

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра органической химии
Направление подготовки18.04.01. Химическая технология
ПрофильИнновационная химическая и биотехнологическая переработка растительного сырья
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план18_04_01_Химтех-1-2020
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 32
самостоятельная работа 49
контроль 27
Виды контроля по семестрам
экзамены: 2

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 1 (2) Итого
Недель 23,5
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 6 6 6 6
Практические 26 26 26 26
Сам. работа 49 49 49 49
Часы на контроль 27 27 27 27
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):
к.х.н., Доцент, Микушина И.В.

Рецензент(ы):
к.х.н., Доцент, Колосов П.В.

Рабочая программа дисциплины
Технологии химической переработки полимеров растительного сырья

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 18.04.01 ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ (уровень магистратуры) (приказ Минобрнауки России от 21.11.2014 г. № 1494)

составлена на основании учебного плана:
18.04.01 Химическая технология
утвержденного учёным советом вуза от 30.06.2020 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра органической химии

Протокол от 22.06.2020 г. № 11
Срок действия программы: 2020-2021 уч. г.

Заведующий кафедрой
Базарнова Н.Г., д.х.н., проф. кафедры органической химии


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании кафедры

Кафедра органической химии

Протокол от 22.06.2020 г. № 11
Заведующий кафедрой Базарнова Н.Г., д.х.н., проф. кафедры органической химии


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Освоение базовых знаний в области переработки растительного сырья и приобретение практических навыков и умений разработки экологически безопасных технологий комплексного использования растительных субстратов.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.01.01

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-3 способностью к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов в соответствии с направлением и профилем подготовки
ПК-2 готовностью к поиску, обработке, анализу и систематизации научно-технической информации по теме исследования, выбору методик и средств решения задачи
ПК-3 способностью использовать современные приборы и методики, организовывать проведение экспериментов и испытаний, проводить их обработку и анализировать их результаты
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.состав и источники биомассы, характеристику основных компонентов растительных субстратов, экологическую направленность превращений основных компонентов растений, в том числе древесины, способы предварительной обработки и микробиологической предобработки растительной биомассы.
3.2.Уметь:
3.2.1.применять теоретические и практические знания биотехнологии растительных материалов в профессиональной деятельности, использовать требования экологической безопасности производств при биотехнологической переработке растительного сырья и его комплексном использовании
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.навыки практической работы в области переработки полимеров растительного сырья

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Биомасса растений и ее ресурсы
1.1. Биомасса растений и ее ресурсы Лекции 2 1 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
1.2. Работа с конспектом лекций. Чтение и изучение учебной литературы – учебников, справочников. Работа с интернет ресурсами Сам. работа 2 8 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
Раздел 2. Общая характеристика основных компонентов растительных субстратов
2.1. Общая характеристика основных компонентов растительных субстратов Лекции 2 1 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
2.2. Предобработка древесины химическими методами Практические 2 4 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
2.3. Структура клеточной стенки высших растений. Основные компоненты клеточной стенки Практические 2 4 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
2.4. Работа с конспектом лекций. Чтение и изучение учебной литературы – учебников, справочников. Работа с интернет ресурсами. Подготовка к устному опросу. Сам. работа 2 8 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
Раздел 3. Предварительная обработка растительных субстратов
3.1. Предварительная обработка растительных субстратов. Ферментативный гидролиз древесины Лекции 2 1 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
3.2. Физическое воздействие. Химические методы предобработки. Биоделигнификация Практические 2 4 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
3.3. Работа с конспектом лекций. Чтение и изучение учебной литературы – учебников, справочников. Работа с интернет ресурсами. Подготовка к устному опросу. Сам. работа 2 8 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
Раздел 4. Ферменты, катализирующие разложение растительных субстратов
4.1. Ферменты, катализирующие разложение растительных субстратов Лекции 2 1 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
4.2. Целлюлазы. Гемицеллюлазы. Пектиназы Практические 2 2 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
4.3. Ферменты лигниназного комплекса Практические 2 2 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
4.4. Работа с конспектом лекций. Чтение и изучение учебной литературы – учебников, справочников. Работа с интернет ресурсами. Подготовка к устному опросу. Сам. работа 2 8 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
Раздел 5. Микробиологическая деградация растительного сырья
5.1. Микробиологическая деградация растительного сырья. Разложение целлюлозы. Микроорганизмы в биоценозах. Лекции 2 1 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
5.2. Биосинтез целлюлолитических ферментов. Разложение лигнина микроорганизмами Практические 2 4 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
5.3. Работа с конспектом лекций. Чтение и изучение учебной литературы – учебников, справочников. Работа с интернет ресурсами. Подготовка к устному опросу. Сам. работа 2 8 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
Раздел 6. Микроорганизмы – источники биоповреждений древесины и целлюлозосодержащих материалов
6.1. Микроорганизмы – источники биоповреждений древесины и целлюлозосодержащих материалов Лекции 2 1 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
6.2. Механизм действия биоцидов. Практические 2 2 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
6.3. Биоповреждения. Грибы Практические 2 4 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1
6.4. Работа с конспектом лекций. Чтение и изучение учебной литературы – учебников, справочников. Работа с интернет ресурсами. Подготовка к устному опросу. Сам. работа 2 9 ОПК-3, ПК-2, ПК-3 Л1.2, Л2.1, Л1.1

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
Контрольные вопросы и задания приведены в фонде оценочных средств
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Не предусмотрены
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
Фонд оценочных средств размещен в приложении

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Азаров В.И., Буров А. В., Оболенская А. В. Химия древесины и синтетических полимеров: Учебники Издательство "Лань", 2010 e.lanbook.com
Л1.2 Л. П. Хлебова, Н. Ю. Сперанская, Е. С. Яценко Прикладная биотехнология : лаб. практикум : учеб. пособие : Барнаул : Изд-во АлтГУ, 2016 http://elibrary.asu.ru/handle/asu/3201
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 М. Ю. Чепрасова, В. И. Маркин Карбоксиметилирование растительного сырья под воздействием микроволнового излучения : монография : АлтГУ. - Барнаул : Изд-во АлтГУ, 2014. - 96 с., 2014 elibrary.asu.ru
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 электронные ресурсы научной библиотеке АлтГУ www.lib.asu.ru
Э2 РГБ Российская государственная библиотека www.rsl.ru
Э3 Журналы Оксфордского университета www.oxfordjournals.org
Э4 Научная электронная библиотека РФФИ www.elibrary.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
Microsoft Office 10 (Office 2010 Professional, № 49464762 от 14.12.2011 (бессрочно);
Adobe Reader http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf (бессрочно);
7-Zip http://www.7-zip.org/license.txt (бессрочно);
Windows 10 Pro (Майкрософт (Microsoft Corporation), 2019. Код продукта: 00330-53093-09223-ААОЕМ (бессрочно).
6.4. Перечень информационных справочных систем
ПС Консультант Плюс (инсталлированный ресурс АлтГУ или http:
//www.consultant.ru/)
Профессиональные базы данных:
1. Электронная база данных «Scopus» (http://www.scopus.com);
2. Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/);
3. Электронная библиотечная система "Юрайт" https://urait.ru/viewer/sistemy
4. Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru)

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска)
010К лаборатория органического синтеза - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Лабораторные столы, стулья на 15 посадочных мест; рабочее место преподавателя; раковина; весы ВЛТЭ–2200; мешалка верхнеприводная; терморегулятор; вытяжной шкаф; электроплитка; виброизмельчитель «Ардена»; излучатель инфракрасный; центрифуга; сушильный шкаф; магнитная мешалка; водоструйный насос; прибор для определения температуры плавления; инструмент и приспособления; принадлежности и инвентарь для организации учебного процесса на подгруппу (15 человек), песочные и водяные бани; спиртовые горелки; пробки; наборы химической посуды; наборы химических реактивов.
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска, мультимедийное оборудование стационарное или переносное)
106аК учебная аудитория кафедры физической и неорганической химии - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 20 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доска меловая 1шт.; шкаф с учебно-наглядными пособиями - 2 шт.; доска маркерная - 1 шт.; проектор: марка Optoma - 1 единица; стационарный экран; модели кристаллических структур; набор моделей атомов со стержнями для составления моделей молекул, деревянные модели кристаллов; дифрактограммы веществ; таблицы Гиллера; числовые ключи Ханаваля; алфавитный указатель; рентгеновская картотека JCPDS.
005К помещение для хранения оборудования, лабораторной посуды и материалов Стеллажи; химическая посуда; вспомогательное лабораторное оборудование

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Методические указания к самостоятельной работе
Самостоятельная работа студентов – это индивидуальная учебная деятельность студентов, осуществляемая под руководством, но без непосредственного участия преподавателя. Самостоятельная работа студентов по дисциплине включает в себя: углубленный анализ материалов лекций; работу с литературой для изучения тем, которые не разбираются на занятиях; выполнение самостоятельных работ, направленных на формирование практических навыков. В начале семестра студенту необходимо ознакомиться с основным содержанием курса, перечнем литературы и учебно-методических материалов, графиком контроля, шкалой оценок и правилом вычисления рейтинга, возможностями повышения рейтинга. При выполнении студентом индивидуальной работы предусмотрено посещение консультаций: с целью снятия возможных затруднений; с целью демонстрации максимального готового материала для возможной корректировки.
Самостоятельная внеаудиторная работа студентов обеспечена электронными учебно-методическими ресурсами (система Moodle), возможностью общения студента с преподавателем посредством электронной почты, доступом в Internet.
Методические указания к лекционным занятиям
При подготовке к лекции рекомендуется:
1. просмотреть записи предшествующей лекции и восстановить в памяти ранее изученный материал;
2. полезно просмотреть и предстоящий материал будущей лекции;
3. если задана самостоятельная проработка отдельных фрагментов темы прошлой лекции, то ее надо выполнить не откладывая;
4. психологически настроиться на лекцию.
Методические указания к практическим (семинарским) занятиям
Цель практических занятий, проводимых по дисциплине, - углубление и закрепление теоретических знаний, полученных на лекциях и в процессе самостоятельного изучения материала, а также совершенствование практических навыков по дисциплине. Необходимо ознакомиться с заданием к практическому занятию; определить примерный объем работы по подготовке к ним; выделить вопросы, упражнения и задачи, ответы на которые или выполнение и решение без предварительной подготовки не представляются возможными; ознакомиться с перечнем рекомендуемой литературы и Интернет-ресурсов. При ответах на вопросы и выполнении заданий необходимо внимательно прочитать текст и попытаться дать аргументированное объяснение с обязательной ссылкой. Порядок ответов может быть различным: либо вначале делается вывод, а затем приводятся аргументы, либо дается развернутая аргументация принятого решения, на основании которой предлагается ответ. Возможны и несколько вариантов ответов. При подготовке к занятиям обучаемые могут пользоваться техническими средствами обучения и дидактическими материалами (схемами и др.), которыми располагает учебное заведение. Эти же средства могут быть использованы и на занятиях для лучшего закрепления учебного материала или подтверждения правильности ответов на поставленные вопросы.
Готовясь к практическому занятию, студенты должны: познакомиться с рекомендованной литературой; рассмотреть различные точки зрения по рассматриваемым вопросам (заданиям); выделить проблемные области; сформулировать собственную точку зрения; познакомиться со способами решения расчетных (практических) задач по теме семинара; предусмотреть спорные моменты и сформулировать дискуссионные вопросы. Выступление студента должно соответствовать требованиям логики. Четкое вычленение излагаемой проблемы, ее точная формулировка, неукоснительная последовательность аргументации именно данной проблемы, без неоправданных отступлений от нее в процессе обоснования, безусловная доказательность, непротиворечивость и полнота аргументации, правильное и содержательное использование понятий и терминов.
Методические указания к экзамену
Изучение дисциплины завершается экзаменом. Подготовка к экзамену способствует закреплению, углублению и обобщению знаний, получаемых, в процессе обучения, а также применению их к решению практических задач. Готовясь к экзамену, студент ликвидирует имеющиеся пробелы в знаниях, углубляет, систематизирует и упорядочивает свои знания. На экзамене студент демонстрирует то, что он приобрел в процессе обучения по конкретной учебной дисциплине.
Требования к организации подготовки к экзамену те же, что и при занятиях в течение семестра, но соблюдаться они должны более строго. Вначале следует просмотреть весь материал по сдаваемой дисциплине, отметить для себя трудные вопросы. Обязательно в них разобраться. В заключение еще раз целесообразно повторить основные положения, используя при этом листы опорных сигналов.
Систематическая подготовка к занятиям в течение семестра позволит использовать время экзаменационной сессии для систематизации знаний.