327-4200-00L  Bio-Inspired Active and Adaptive Materials

SemesterFrühjahrssemester 2023
DozierendeR. Nicolosi Libanori
Periodizitätjedes Semester wiederkehrende Veranstaltung
LehrveranstaltungFindet dieses Semester nicht statt.
LehrspracheEnglisch


KurzbeschreibungThis course offers a comprehensive description of the molecular mechanisms that are at the origin of the functions carried out by complex out-of-equilibrium materials systems in living organisms. Through discussions, we will demonstrate strategies of implementing such molecular-based vital functions found in biological systems into synthetic materials.
LernzielBy the end of this course, students will be able to correlate dissipative molecular mechanisms with active and interactive functions found in living organisms. They will be able to apply and integrate key out-of-equilibrium concepts towards functional active and adaptive devices and material systems.
Inhalt- Dynamic molecular systems
- Active, adaptive and autonomous molecular systems

- Temporal regulation in biological and bio-inspired systems

- Temporal control in biological systems

- Temporal control in bio-inspired systems

- Autonomous molecular structures

- Out-of-equilibrium biological and bio-inspired systems

- Decay of metastable and steady-state systems
- Transient self-assembly with active environments and active structural systems

- Motion and work generation
- Molecular motion mechanisms in biology

- Bio-inspired motors and walkers

- Harnessing molecular work at the macroscale

- Information processing in autonomous molecular systems

- Sensing, adaptation and communication in biology

- Reaction-diffusion in continuous systems
LiteraturCopies of the slides will be made available for download before each lecture.
KompetenzenKompetenzen
Fachspezifische KompetenzenKonzepte und Theoriengeprüft
Verfahren und Technologiengeprüft
Methodenspezifische KompetenzenAnalytische Kompetenzengeprüft
Entscheidungsfindunggeprüft
Problemlösunggeprüft
Projektmanagementgefördert
Soziale KompetenzenKommunikationgeprüft
Kooperation und Teamarbeitgeprüft
Menschenführung und Verantwortunggefördert
Selbstdarstellung und soziale Einflussnahmegefördert
Verhandlunggefördert
Persönliche KompetenzenAnpassung und Flexibilitätgefördert
Kreatives Denkengeprüft
Kritisches Denkengeprüft
Integrität und Arbeitsethikgefördert
Selbstbewusstsein und Selbstreflexion gefördert
Selbststeuerung und Selbstmanagement gefördert