Disciplina: Nanoquímica II

Área Científica:

Química

HORAS CONTACTO:

72 Horas

NÚMERO DE ECTS:

7,5 ECTS

IDIOMA:

Inglês

Objetivos Gerais:

1 - Esta unidade curricular, cujo conteúdo complementa a unidade curricular Nanoquímica I, fornecerá ao estudante a formação necessária para a preparação e funcionalização de nanopartículas poliméricas (orgânicas, de coordenação e biológicas), dendrímeros (orgânicos e organometálicos), géis e nanocápsulas.
2 - O estudante deverá ser capaz de explorar as oportunidades que a química supramolecular oferece para a preparação de nanomateriais e de materiais bioinspirados, adquirir e aplicar conhecimento de síntese orgânica e organometálica em sistemas aquosos e não aquosos, manipulação de materiais em atmosfera inerte e vácuo e aplicar as competências adquiridas noutras unidades curriculares na caracterização dos nanomateriais estudados nesta unidade.

Conteúdos / Programa:

E1 - Exercícios relacionados com a componente teórica.
P1 - Dois trabalhos práticos e um mini-projecto relacionados com componente teórica.
T1 - Síntese orgânica e organometálica - Segurança em laboratório, principais reacções para a preparação de polímeros e dendrímeros.
T2 - Polímeros e dendrímeros como nanomateriais- Nomenclatura, síntese e principais famílias e aplicações.
T3 - Química supramolecular - Princípios, natureza das interacções supramoleculares, efeito da forma, automontagem, estado sólido.
T4 - Dispositivos moleculares e nanodispositivos (e.g. motores, sistemas fotoquímicos, músculos, nanosensores), fios moleculares, rectificadores e interruptores, monocamadas automontadas, géis, cápsulas (e.g. micelas e vesículas).
T5 - Química biomimética e materiais bioinspirados - síntese e aplicações
T6 - Aplicações dos nanomateriais (e.g.; nanoelectrónica, nanocatálise, ambiente, energias renováveis).
T7 - Últimos avanços e desafios futuros.

Bibliografia / Fontes de Informação:

C. Bréchignac, P. Houdy, M. Lahmani , 2007 , Nanomaterials and Nanochemistry , Springer - Verlag Berlin Heidelberg
C. N. R. Rao, A. Müller, A. K.Cheetham , 2007 , Nanomaterials Chemistry: Recent Developments and New Directions , Wiley-VCH, Verlag GmbH & Co.
G. R. Newkome, C. N. Moorefiled, F. Vögtle , 2001 , Dendrimers and Dendrons , Wiley-VCH Verlag
J. W. Steed, D. R. Turner, K. J. Wallace , 2007 , Core concepts in supramolecular chemistry and nanochemistry , Wiley
M. Lazzari, M. Arturo López-Quintela , 2003 , Adv. Mater. , Wiley
R. C. Advincula, W. J. Brittain, K. C. Caster, J. Rühe , 2005 , Polymer brushes: synthesis, characterization, applications , Wiley-VCH Verlag GmbH & Co.
T.-X. Fan, S-K. Chow, D. Zhang , 2009 , Prog. Mat. Science , Elsevier
W. Knoll, R. C. Advincula , 2011 , Functional polymers films , Wiley-VCH

Métodos e Critérios de Avaliação:

Tipo de Classificação: Quantitativa (0-20)

Metodologia de Avaliação:
Um momento de avaliação teórica (50% cada para a nota final) + Avaliação Prática (50%). A avaliação tem por objectivo aferir os conhecimentos do aluno ao longo do semestre. Prática de avaliação: A componente laboratorial permite aos alunos desenvolver e reforçar as competências de organização, planeamento do trabalho, análise e apresentação de resultados, elaboração de relatórios, comunicação oral e trabalho em equipa. Só é possível a repescagem do momento de avaliação teórica na Época Complementar para os alunos que tenham tido aprovação na componente prática da unidade curricular.