Disciplina Curricular
Ciência e Design de Polímeros CDP
Mestrado Bolonha em Ciência e Engenharia Moleculares / Molecular Science and Engineering - MSE 2021
Contextos
Grupo: MSE 2021 > 2nd Cycle > Main Area
Período:
Peso
6.0 (para cálculo da média)
Pré-requisitos
Formação anterior em Química Orgânica e Química-Física
Objectivos
Conferir uma formação em Química de Polímeros, dando aos futuros mestres a capacidade de desenvolver as suas actividades e competências numa unidade de produção de polímeros ou num laboratório de I&D, actuando com proficiência e total compreensão dos conceitos desse domínio. Mais especificamente, os alunos devem ser capazes de descrever e explicar, a(s)/o(s): - estrutura geral dos polímeros - conceito de distribuição de peso molecular - classificação dos polímeros sintéticos e naturais nos respectivos subgrupos - propriedades dos polímeros em solução e em estado sólido - diferenças entre polimerização por passos e polimerização em cadeia - métodos sintéticos de controle do peso molecular e projeto de arquiteturas poliméricas - utilização de métodos para a caraterização de materiais poliméricos - realizar uma síntese de polímeros com base num determinado protocolo experimental
Programa
1. Introdução 2. Estrutura e comportamento de cadeias poliméricas (Conformação de cadeias. Termodinâmica de polímeros) 3. Métodos principais para a caracterização estrutural e mássica 3.1 Grupos terminais, osmometria de membrana, viscosimetria. Light Scattering. SEC, MALDI-TOF 3.2 FTIR, NMR, etc. 4. Síntese: dos polímeros naturais ao desenho e arquitetura de polímeros 4.1 Polímeros naturais (de origem vegetal e animal) 4.2 Tipos de polimerização: 4.2.1 Polimerização por passos (incl. policondensação) 4.2.2 Polimerização em cadeia (incl. poliadição) 4.2.2.1 Homo-e co-polimerização Radicalar (com radicais livres) 4.2.2.2 Radicalar controlada (ATRP, RAFT, NMP, etc.) 4.2.2.3 Catiónica 4.2.2.4 Aniónica (Polimerização viva) 4.2.2.5 Coordenação (Ziegler-Natta, Metalocénica, ROMP, ROP) 4.3 Reações em polímeros 4.4 Gelificação e redes poliméricas 4.5 Polimerização heterogénea, nanopartículas poliméricas
Metodologia de avaliação
A avaliação inclui: 60% avaliação contínua (laboratório com relatório e discussão, exercícios em aula), 40% exame.
Componente de Competências Transversais
As Competências Transversais serão desenvolvidas quer nos processos de avaliação Teórico-Prática e Laboratorial (ver Método de Avaliação e respectivas percentagens). Nas aulas Laboratoriais serão particularmente desenvolvidas as Competências Interpessoais, nomeadamente de Trabalho em Grupo e Liderança, bem como a componente de Criatividade, uma vez que os alunos serão avaliados no final de cada aula. A apresentação de casos de aplicações de polímeros na vida quotidiana ao longo das aulas Teórico-Práticas será particularmente útil não só para desenvolver Pensamentos Críticos e Inovadores, mas também para os alunos tomarem maior contato com a Literacia de Informação e dos Media.
Componente Laboratorial
Cada aluno realizará três ou quatro trabalhos laboratoriais para ilustrar alguns dos tópicos incluídos no Programa.
Componente de Programação e Computação
Nas aulas laboratoriais, os alunos poderão usar as suas aptidões em Química Computacional (e.g. dinâmica molecular) adquiridas no Período anterior para ilustrar diferentes características estruturais de diferentes cadeias poliméricas. No entanto, essas atividades não terão reflexo direto na classificação.
Princípios Éticos
Todos os membros de um grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação todo o aluno deve divulgar qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa avaliação oral, todo o aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.