Шифра предмета:
455B2		 Назив предмета:
Биогеотехнологија са основама зелене хемије

Школска година:

2023/2024.

Услови похађања:

Нема услова.

ЕСПБ:

4

Врста студија:

мастер академске студије

Студијски програм:

Биохемија: 1. година, зимски семестар, изборни (E53B2), стручно-апликативни предмет

Наставници:

др Игор М. Опсеница
редовни професор, Хемијски факултет, Студентски трг 12-16, Београд

др Владимир П. Бешкоски
редовни професор, Хемијски факултет, Студентски трг 12-16, Београд

Сарадник:

др Марија Б. Љешевић
научни сарадник, Институт за хемију, технологију и металургију, Његошева 12, Београд

Фонд часова:

Недељно: два часа предавања + два часа лабораторијских вежби (2+0+2)

Циљеви:

Геолошки супстрати земљине коре и антропогени материјали укључујући и отпадне воде су високотонажни материјали са вредним компонентама, као сто су метали, али и супстрати чијим се биолошким третманом може повећати њихова вредност. Зато је циљ предмета да студентима укаже на значај и покаже важност ових интеракција, чија примена има високу економску вредност, а остварују се по принципима зелене хемије (и инжињерства).

Исход:

Студенти који заврше овај курс и ураде експериментале вежбе стећи ће знања неопходна за развој и примену биогеотехнологија, поштујући принципе зелене хемије у контексту истинског одрживог развоја.

Облици наставе:

Интерактивна настава, лабораторијске вежбе и семинарски радови.

Ваннаставне активности:

—

Литература:
  1. D. E. Rawlings: Biomining - Theory, Microbes and Industrial Processes, Springer, Berlin, 1997, pp. 302
  2. S. K. Kawatra, K. A. Natarajan (editors): Mineral Biotechnology - Microbial Aspects of Mineral Beneficiation, Metal Extraction, and Environmental Control, Society for Mining, Metallurgy and Exploration, Littleton, 2001, pp. 263
  3. H. L. Ehrlich: Geomicrobiology, 4th, Rev. & Exp. Edn., Marcel Dekker, New York/Basel, 2002, pp. 268
  4. J. F. Stolz, R. S. Oremland (editors): Microbial Metal and Metalloid Metabolism - Advances and Application, ASC Press, Washington DC, 2011, pp. 369
  5. B. Lottermoser: Mine Wastes - Characterization, Treatment and Environmental Impact, Springer, Berlin, 2003, pp. 277
  6. L. K. Wang, V. Ivanov, J-T. Tay, Y-T. Hung (editors): Environmetal Biotechnology, Humana Press, New York, 2010, pp. 975
  7. M. Lancaster: Green Chemistry - An Introductory Text, RSC, Cambridge, 2002, pp. 310
  8. J. A. Tao, R. Kazlauskas: Biocatalysis for Green Chemistry and Chemical Process Development, Wiley, Hoboken, 2011, pp. 479
  9. R. Sanghi, V. Singh (editors): Green Chemistry for Environmental Remediation, Scrivener/Wiley, Salaem/Hoboken, 2012, pp. 776
  10. H. W. Roesky, D. K. Kennepohl (editors): Experiments in Green and Sustainable Chemistry, Wiley-VCH, Weiheim, 2007, pp. 283
  11. G. I. Karavaiko, G. Rossi, A. D. Agate, S. N. Groudev, Z. A. Avakyan (editors): Biogeotechnology of Metals - Manual, Centre for International Projects GKNT, Moscow, 1988, pp. 350
  12. J. G. Ibanez, M. Hernandez-Esparza, C. Doria-Serrano, A. Fregoso-Infante, M. M. Singh: Environmental Chemistry - Microscale Laboratory Experiments, Springer, New York, 2008, pp. 238
  13. Материјали са предавања и вежби

Додатни материјал:

—

  Наставне обавезе и начин оцењивања

Предавања:

10 поена (2 часа недељно)

Програм рада:

  1. Земљина кора-геологија, петрографија и минералогија. Минерали и руде.
  2. Слатководни и слани водени басени на Земљи.
  3. Биогеотехнологија и "биолошки агенси" за биогеотехнологију.
  4. Механизми интеракције микроорганизама са сулфидним и алумо-силикатним супстратима.
  5. Биохидрометалургија.
  6. Десулфуризација фосилних горива.
  7. Секундарна и терцијарна експлоатација нафте.
  8. Биоремедијација киселих рудничких вода, аеробни и анаеробни третман отпадних вода. Метаногенеза.
  9. Биосорпција.
  10. Биоминерализација.
  11. Биолошко обрастање.
  12. Зелена хемија и принципи зелене хемије (и инжењерства).
  13. Биогеотехнологија - зелена биотехнологија.
  14. Биогеотехнологија и ремедијација деградираних простора.
  15. Јединство принципа зелене хемије и биогеотехнолошких процеса.

Лабораторијске вежбе:

25 поена (2 часа недељно)

Програм рада:

Тимска реализација проблема-минипројекта према избору студената, или укључивање у део пројекта из неке области еколошке биохемије која је тренутно актуелна у наставничким лабораторијама, као што је, на пример: изоловање и идентификација тионских бактерија из локалитета са сулфидима, лабораторијски биохидрометалуршко добијање бакра из флотационе јаловине, депиритизација уљаних шкриљаца техником агитацијом у ерленмајерима, лужење метала из електронског отпада бактеријски генерисаним гвожђе(III)-јоном, биогас, дезинфекција и стабилизација активног муља...

Семинарски радови:

25 поена

Усмени испит:

40 поена