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Nanomateriais Inteligentes

Código:

MEB13

Sigla:

NI

Nível:

1

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Mecânica dos Meios Solidos

Ocorrência: 2023/2024 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Mecânica
Curso/CE Responsável:	Mestrado em Engenharia Biomédica

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MEB	11	Plano Oficial do ano letivo 2021	2	-	6	45	162

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Desenvolver nos estudantes capacidades e competências no domínio do fabrico de nanobiomateriais, com conhecimentos orientados para a conceção e desenvolvimento de nanobiomateriais multifuncionais e de superfícies nanoestruturadas, usando metodologias e tecnologias avançadas. Para tal, a UC terá como objetivo:

1. Explorar e selecionar as metodologias e tecnologias mais recentes aplicadas no fabrico de nanomateriais, e/ou materiais nanoestruturados, de modo a modificar e controlar as suas propriedades.

2. Compreender os conceitos básicos e as propriedades associados à manipulação dos materiais à escala nanométrica. Bem como, demonstrar como se podem funcionalizar os nanomateriais e as superfícies.

3. Selecionar e interpretar técnicas de caracterização avançadas a sistemas com dimensões nanométricas.

4. Projetar um processo completo de fabrico de um nanomaterial ou de uma superfície nanoestruturada e identificar os passos e os parâmetros relevantes do processo.

Resultados de aprendizagem e competências

A UC proporciona uma descrição introdutória e uma avaliação critica dos aspetos mais relevantes dos nanomateriais, estruturas e superfícies nanoestruturas. Usando abordagens em relações estrutura-tamanho-propriedade-aplicação;

Os alunos irão adquirir conhecimentos teóricos e práticos que lhes permitam conhecer os aspetos inter- e multidisciplinares orientados para a fabrico/conceção e desenvolvimento de nanomateriais multifuncionais, estruturas e superfícies nanoestruturadas;

Outros tópicos relevantes nas áreas dos nanomateriais serão igualmente abordados tais como a funcionalização/bioconjugação de nanomateriais, nanomateriais inteligentes e responsivos, nanotoxicidade.

Projeto e/ou caracterização de um nanomaterial ou uma superfície multifuncional com aplicações biomédicas;

Modo de trabalho

Presencial

Programa

1-Introdução aos nanomateriais e superfícies nanoestruturadas (definições, tipos, propriedades, aplicações, nanoescala, nanotecnologias);

2. Metodologias e técnicas de fabrico de nanomateriais e sua funcionalização; Caracterização de nanobiomateriais e estruturas;

3. Desenvolvimento de estruturas 1D, 2D e 3D, estruturas micro-, meso- e macroporosas e funcionalização dessas estruturas e/ou superfícies; Exemplos de preparação de nanomateriais, poliméricos, metálicos, inorgânicos, híbridos e compósitos, a sua funcionalização/bioconjugação com o objetivo de desenvolver nanomateriais inteligentes e responsivos.

4. Propriedades dos nanomateriais e das nanoestruturas;

5. Aplicações dos nanomateriais em biomédica/dispositivos implantáveis- biodegradáveis ou não biodegradáveis; aplicações farmacêuticas (nanomedicamentos, aplicações em sistemas de diagnostico ou teranóstico (in vitro), medicina personalizada;

6. Projeto e avaliação de nanomateriais multifuncionais e superfícies nanoestruturadas multifuncionais

Bibliografia Obrigatória

Alexandru Mihai Grumezescu; Engineering of Nanobiomaterials, Applications of Nanobiomaterials, 1st Edition Elsevier, (ISBN: 9781323415323);, 2016
Yuliang Zhao Youqing Shen; Biomedical Nanomaterials, Wiley-VCH, (ISBN:9783527337989);, 2016
Rakesh Tekade; Biomaterials and Bio-Nanotechnology, 1st Edition Elsevier, (ISBN: 9781128144275)., 2019

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

As aulas teóricas (T) são compostas por uma parte expositiva onde são apresentados os conceitos fundamentais. Pesquisa bibliográfica com apresentação oral de trabalhos.
As aulas de laboratório (PL): pré-preparação das atividades; Os estudantes estarão organizados em grupos.
As atividades laboratoriais serão apresentadas e supervisionadas pelo docente e executadas pelos alunos.

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Apresentação/discussão de um trabalho científico	42,00
Trabalho escrito	28,00
Trabalho laboratorial	30,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Apresentação/discussão de um trabalho científico	22,00
Estudo autónomo	30,00
Frequência das aulas	45,00
Trabalho de investigação	20,00
Trabalho escrito	20,00
Trabalho laboratorial	25,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

Avaliação: NT= NE+ NL

NE=70% Nota dos trabalhos (4 -apresentações (60%) e 1 trabalho final escrito (40%)).  
NL=30% Nota do laboratório.

A nota do laboratório (NL) terá em conta o relatório e a apresentação durante a execução dos trabalhos experimentais.

Fórmula de cálculo da classificação final

Avaliação: NT= NE+ NL

NE=70% Nota dos trabalhos  (4 -apresentações (60%) e 1 trabalho final escrito (40%)). 
NL=30% Nota do laboratório.

A nota do laboratório (NL) terá em conta o relatório e apresentação durante a execução dos trabalhos experimentais.

Nota mínima para aprovação na disciplina: 9,5 valores

Observações

Horário de dúvidas (Gabinete E115):

-Terça-feira 11h00-12h00;
- Sexta-feira -11h00-12h00;