Disciplina
Design de Nanomateriais
Área
Área Científica de Química-Física, Materiais e Nanociências > Materiais e Nanociências
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Nível
A avaliação inclui 70% avaliação contínua (discussões, laboratório, apresentação aplicações nanomateriais, artigo de revisão), 30% exame. Nota mínima de 10 em cada componente.
Tipo
Não Estruturante
Regime
Semestral
Carga Horária
1º Semestre
1.0 h/semana
119.0 h/semestre
Objectivos
Compreensão das bases científicas e tecnológicas dos nanomateriais. Domínio de técnicas de preparação, processamento, propriedades e aplicações. Eludicação e aprofundamento das metodologias envolvidas na preparação e modificação de nanomateriais. Os estudantes devem adquirir competências nas estratégias envolvidas na preparação e optimização de nanomateriais, ajustadas às necessidades dos diferentes campos de aplicação.
Programa
Introdução aos nanomateriais e nanotecnologia: impacto na sociedade, desafios e oportunidades. Superfícies à nano-escala Estabilização Estabilização de nanoestruturas Técnicas de nanofabricação: bottom-up (self-assembling, monocamadas, deposição layer-by-layer, materiais amfifilicos) e top-down (microfabricação em sala-limpa, deposiçao, litografia, etching) Preparação, propriedade e aplicações dos nanomateriais: - Nanoestruturas poliméricas - Nanomateriais de carbono (fulerenos, nanotubos, grafeno, GO) - Nanopartículas metálicas - Semicondutores - Sílica e óxidos metálicos - Híbridos (nanocompósitos com nanopartículas inorgânicas, nanomateriais de intercalação, nanopartículas orgânicas-inorgânicas, nanomateriais híbridos mesoporosos)
Metodologia de avaliação
A avaliação inclui 70% avaliação contínua (discussões, laboratório, apresentação aplicações nanomateriais, artigo de revisão), 30% exame. Nota mínima de 10 em cada componente.
Pré-requisitos
Sem pré-requisitos
Componente Laboratorial
As sessões de laboratório consistem na síntese de nanomateriais e na sua caracterização por técnicas de dispersão de luz (DLS, NTA) e microscopia electrónica (TEM, SEM).
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.
Componente de Programação e Computação
Utilização de programas de ajuste e analise de curvas de autocorrelação (DLS) e de tratamento quantitativo de imagem (NTA,TEM,SEM), avaliadas na componente laboratorial.
Componente de Competências Transversais
Desenvolvimento de competências transversais relacionadas com discussão em sala de aula e apresentação de seminários pelos alunos, em particular, pensamento crítico e criatividade, comunicação escrita e oral, espírito de iniciativa, utilização de ferramentas informáticas em pesquisa e gestão de informação, estruturação e apresentação de trabalhos de pesquisa e laboratoriais. Estima-se que cerca de 10 % da avaliação incidirá sobre competências transversais.
Bibliografia
Principal
Nanochemistry: A Chemical Approach to Nanomaterials
Geoffrey A Ozin, André Arsenault, Ludovico Cademartiri
RSC: 2008, 2nd Ed. (ISBN: 978-1-84755-895-4).
Ludovico Cademartiri, Geoffrey A. Ozin
Wiley-VCH, 2009.(ISBN: 978-3-527-32597-9).
World Scientific: 2013. (ISBN: 978-981-4397-97-1)
Nanomaterials, Nanotechnologies and Design - An Introduction for Engineers and Architects
M.F. Ashby, P.J. Ferreira, D.L. Schodek
Elsevier: 2009. ISBN: 978-0-0809-4153-0
Manipulation of Nanoscale Materials
RSC: 2012. ISBN: 978-1-84973-415-8