Nanoquímica

Código:

Q4111

Sigla:

Q4111

Nível:

400

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Química

Ocorrência: 2021/2022 - 2S

Ativa?	Sim
Página Web:	https://moodle.up.pt/course/view.php?id=472
Curso/CE Responsável:	Mestrado em Bioquímica

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
M:BQ	4	Plano de Estudos do MBIOQ_2013-2014	1	-	6	56	162

Língua de trabalho

Português e inglês

Objetivos

- Reconhecer o papel da Química no contexto das Nanociências e Nanotecnologia

- Conhecer métodos de produção e caracterização de nanomateriais

- Seleccionar as técnicas experimentais mais adequadas à caracterização de cada nanomaterial

- Identificar as aplicações tecnológicas de cada tipo de nanomaterial.

- Identificar riscos potenciais e problemas éticos associados ao impacto da produção/comercialização de produtos de nanotecnologia na Sociedade

- Ler/Interpretar artigos científicos das áreas da nanociência e nanotecnologia

- Desenvolver uma ideia de negócio com base nanotecnológica

Resultados de aprendizagem e competências

- Adquirir conhecimentos de síntese e caracterização de nanomateriais.

- Reconhecer a variação das propriedades de materiais devidos a efeitos de dimensão e forma.

- Reconhecer a influência da natureza da superfície de nanomateriais nas suas propriedades.

- Desenvolver competências para definir estratégias químicas de modificação superficial.

- Identificar as potencialidades tecnológicas dos nanomateriais.

- Identificar os riscos associados à sua utilização tecnológica.

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Não existem pré-requisitos específicos. Os estudantes precisam de ter conhecimentos básicos de Química Inorgânica e Orgânica e Química Física

Programa

1. Nanociência e Nanotecnologia - nanoquímica e nanomateriais. Métodos de preparação de nanomateriais: top-down and botton-up.Técnicas de caracterização de nanomateriais.


2. Nanomateriais de carbono - Métodos de preparação e funcionalização. Caracterização e aplicações científicas e tecnológicas.


3. Óxidonanométricos de silício - Método sol-gel. Nanosilícas core-shell. Tipos de funcionalização. Cristais fotónicos. Caracterização e aplicações científicas e tecnológicas.


4. Óxidos nanométricos de ferro - Métodos de preparação e funcionalização. Morfologias. Magnetismo. Cristais fotónicos magnéticos. Caracterização e aplicações científicas e tecnológicas.


5. Pontos quânticos de semicondutores: Quantum dots - Métodos de preparação e funcionalização. Propriedades dependentes do tamanho e forma. Caracterização e aplicações científicas e tecnológicas.


6. Nanopartículas metálicas - Síntese de nanopartículas metálicas. Morfologias. Propriedades ópticas. Caracterização e aplicações científicas e tecnológicas.


7. Impacto da nanotecnologia - Impacto tecnológico & científico. Impacto comercial & económico. Elaboração de um plano de negócios de base nanaotecnológico.


8. Impacto ambiental. Impacto social e aspectos éticos.

Bibliografia Obrigatória

G. A. Ozin, A. C. Arsenault; Nanochemistry- A chemical approach to nanomaterials, Royal Society of Chemistry, 2005. ISBN: 978-1-84755-895-4
L. Cademartiri, G. A. Ozin; Concepts of Nanochemistry, Wiley- VCH, 2009. ISBN: 978-3-527-32597-9

Bibliografia Complementar

R. M. Cornell, U. Schwertmann; The Iron Oxides, Wiley- VCH, 2003

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

1 - Aulas teóricas: Apresentação dos assuntos a ser leccionados na UC utilizando meios multimédia. Serão de 2 formatos: Leccionadas pela docente e palestras convidadas. Os slides apresentados nas aulas serão disponibilizados na página Moodle da UC. Serão disponibilizados sites na internet e ficheiros para complementar o estudo da UC.

Será usada a plataforma Moodle da UP na gestão da UC.

2- Aulas teórico-práticas: Os alunos formarão grupos de 3 e/ou 2 alunos dentro do nível académico em que se encontram. Apresentações orais sobre artigos científicos. Resolução de problemas relacionados com síntese e caracterização de nanomateriais. Outros trabalhos de casa

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Tecnologia > Tecnologia química
Ciências Tecnológicas > Tecnologia > Nanotecnologia
Ciências Tecnológicas > Tecnologia > Tecnologia de materiais
Ciências Físicas > Química

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	35,00
Trabalho escrito	20,00
Apresentação/discussão de um trabalho científico	10,00
Trabalho laboratorial	25,00
Trabalho prático ou de projeto	10,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Apresentação/discussão de um trabalho científico	20,00
Estudo autónomo	62,00
Frequência das aulas	44,00
Trabalho escrito	24,00
Trabalho laboratorial	12,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

Para obterem frequência à unidade curricular, os alunos com inscrição ordinária não podem faltar a mais de 1/4 do número de aulas TP previstas, o que corresponde a 3 faltas.

 

Fórmula de cálculo da classificação final

As componentes de avaliação serão as seguintes:

Exame: 35% (individual, nota mínima 8,0)

Apresentação oral: 10% (em grupo, nota individual)

Trabalho escrito: 20% (em grupo)

Relatório de trabalhos práticos: 25% (em grupo)

Trabalho em casa: 10% (individual)

Trabalho de estágio/projeto

Não aplicável

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Os trabalhadores estudantes podem ser dispensados da componente prática, por subsituição desta componente por uma monografia.

Melhoria de classificação

Por exame final