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Júpiter - Sistema de Gestão Acadêmica da Pró-Reitoria de Graduação


Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares
 
Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares
 
Disciplina: IPN0034 - Fundamentos de Nanomateriais

Créditos Aula: 4
Créditos Trabalho: 0
Carga Horária Total: 60 h ( Estágio: 60 h )
Tipo: Semestral
Ativação: 01/01/2021 Desativação:

Objetivos
A disciplina tem como objetivo fornecer aos alunos fundamentos de nanotecnologia e conhecimentos científicos para que possam desenvolver os conceitos dessa área emergente em institutos e empresas de alta tecnologia.
Serão discutidos a natureza interdisciplinar da nanotecnologia, suas perspectivas e implicações no futuro. O curso também discutirá as principais sínteses de nanomateriais, métodos de caracterização e as aplicações atuais na área da Saúde, Ambiental, Educação, Agricultura e Engenharias.
 
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
6390741 - Hudson Wallace Pereira de Carvalho
 
Ementa
Introdução e definições:
1) Propriedades dos nanomateriais: características decorrentes do tamanho, área de superfície e estabilidade; 2) Nanopartículas: metálicas, óxidos e derivados de carbono (grafeno e nanotubos);
3)Síntese de nanopartículas e nanocompósitos;
Métodos de caracterização físico-química e morfológica de nanoestruturas: 1) Microscopia eletrônica; 2)Métodos espectroscópicos; 3) Métodos de espalhamento de luz; 4) Métodos que envolvam Raios-X.
Aplicação dos nanomateriais: 1) Nanofluídos para intensificação de transferência de calor, sistemas de energia e reatores nucleares; 2) Nanomateriais a base de carbono no tratamento de efluentes; 3) Nanomateriais na agricultura e na área de saúde; 4) Nanocompósitos para produção e armazenamento de energia;
Riscos associados a manipulação dos produtos nanoestruturados para a vida e o meio ambiente:
1) Citotoxidade; 2) Ecotoxidade; 3) Genocitotoxidade;
 
 
 
Conteúdo Programático
Introdução e definições:
1) Propriedades dos nanomateriais: características decorrentes do tamanho, área de superfície e estabilidade; 2) Nanopartículas: metálicas, óxidos e derivados de carbono (grafeno e nanotubos);
3)Síntese de nanopartículas e nanocompósitos;
Métodos de caracterização físico-química e morfológica de nanoestruturas: 1) Microscopia eletrônica; 2)Métodos espectroscópicos; 3) Métodos de espalhamento de luz; 4) Métodos que envolvam Raios-X.
Aplicação dos nanomateriais: 1) Nanofluídos para intensificação de transferência de calor, sistemas de energia e reatores nucleares; 2) Nanomateriais a base de carbono no tratamento de efluentes; 3) Nanomateriais na agricultura e na área de saúde; 4) Nanocompósitos para produção e armazenamento de energia;
Riscos associados a manipulação dos produtos nanoestruturados para a vida e o meio ambiente:
1) Citotoxidade; 2) Ecotoxidade; 3) Genocitotoxidade;
 
 
 
Instrumentos e Critérios de Avaliação
     
Método de Avaliação
A disciplina está dividida em módulos com aulas expositivas, especialistas na área serão convidados a ministrarem aulas e haverá visitas técnicas em laboratórios e empresas que atuam na área.
Critério de Avaliação
A avaliação dos alunos será baseada na entrega de relatórios (R), um seminário (S) e média das provas escritas (P).
A média final (MF) levará em conta a seguinte ponderação: MF = 0,5 P +0,3 S + 0,2 R
MS> 5 APROVADO
MS< 5 RECUPERAÇÃO
Norma de Recuperação
Uma prova de recuperação com todo o conteúdo da matéria.
A nota da prova de recuperação substituíra a média das provas escritas realizadas durante o semestre.
 
 
Bibliografia
     
Róz, A.L.; Leite, F.L.; Ferreira, M. e Oliveira Jr, O.N. em "Coleção Nanociências e Nanotecnologia: Princípios e aplicações, V1 a 3, Elsevier, 2015
Alves, O.L. e Leal, M.L.C.M em Cartilha sobre nanotecnologia, 2ª edição, ABDI, 2010
Binns, C.: Introduction to nanoscience and nanotechnology, Oxford: Wiley-Blackwell, c2010.
Murty, B.S.; Shankar, P.; Raj, B.: Rath, B.B. and murday, J. in "Text Book of nanoscience and Nanotechnology", Springer, 2013
Kharisov, B.; Kharissova, O.V. and Méndez, U.O. in "Radiation Synthesis of Materials and Compounds", CRC Press, 2013
Calvin, S. in "XAFS for Everyone", CRC Press, 457., 2013.
Wen, D.S. Nanofuels as an alternative energy carrier, Energy and Environmental Science, 3, 591-600, 2010.
AIEA, Emerging applications of radiation in nanotechnology, 2004
Wen D.S. et al. Review of nanofluids for heat transfer applications. Particuology, 7 (2): 141-150, 2009.
Wolf, E.L. in "Applications of Graphene-An Overview", Springer, 2014.
Reineke, Joshua: Nanotoxicity methods and protocols, New York Humana Press c2012, 414 p.
Chaudhry, Q.: Nanotechnology in food, Cambridge RSC c2010, 229 p.
Ganguli, Prabuddha: Nanotechnology: intellectual property rights ressearch, desing and commercialization, FL CRC Press c2012, 270 p
Biosensors - Micro and Nanoscale Applications
Edited by Toonika Rinken, 2015, Publisher: In Tech, DOI: 10.5772/59391
Ranjan, S.; dasgupt, N. and Lichtfouse, E. in Nanoscience in Food and Agriculture V 1-5 Springer, 2015-2017
 

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