Programa

Nanotecnologias

Mestrado Bolonha em Biotecnologia

Programa

A disciplina inicia-se com uma introdução geral às nanociências e à nanotecnologia: princípios e aplicações. A primeira parte da disciplina é uma introdução às técnicas de micro e nanofabricação ?top-down? em Sala Limpa utilizando tecnologia planar. Será feita uma descrição detalhada das operações unitárias fundamentais de deposição, gravação (etching), e transferência de motivos (litografia). Será feito um estudo detalhado dos fundamentos físicos e da tecnologia de dispositivos lab-on-a-chip, incluido microfluídica e microreactores para análise e processamento químico e biológico, assim como MEMS, NEMS, sistemas nanofluídicos e BioMEMS. (6 semanas) A segunda parte da disciplina é uma introdução aos processos "bottom-up" baseados na auto-organização molecular. Esta parte inicia-se com uma introdução teórica e experimental às microscopias de varrimento de sonda, incluindo o microscópio de força atómica (AFM). A cinética química e a termodinâmica são usadas para estudar estruturas supramoleculares, nanotubos de carbono, nanofios, nanopartículas, SAMs. Discutir-se-ão aplicações em electrónica molecular, entrega de fármacos, fenómenos de superfície e nanomateriais. (4 semanas) A Terceira parte da disciplina inicia-se com uma discussão dos princípios estruturais e funcionais da Nanobiotecnologia e da Bionanotecnologia, assim como das suas aplicações. Segue-se uma discussão detalhada das aplicações actuais e potenciais de nanoestruturas baseadas em DNA, proteínas e células. As novas direcções da Nanobiotecnologia serão discutidas, nomeadamente os princípios do projecto da maquinaria biológica molecular (auto-organização biológica, mecanismos de auto-reparação), a interacção de micro e nanoestruturas com membranas e proteínas (aplicações em targeted drug delivery e toxicologia), a investigação da estrutura e função das proteínas (eg, canais, G-protein couple receptors, captura de imagens em tempo real), e a base molecular da memória e aprendizagem. (4 semanas)