Doutorado em Ciência dos Materiais - CAMPO GRANDE

Introdução à Biomateriais; Interação tecido-implante; Técnicas de Caracterização Biológica; Técnicas de Recobrimento; Aplicações de Biomateriais; Aspectos Práticos no Uso de Biomateriais.

Definição e tipos de materiais; Teorias de ligação em sólidos; Estrutura Cristalina; Defeitos Cristalinos; Sólidos amorfos; Diagramas de fase; Cinética de transformação de fases; Propriedades e aplicações de materiais (metais, cerâmicas, vidros, polímeros, compósitos); Processamento e degradação de materiais. Relação Estrutura-Propriedade; Propriedades Elétricas; Propriedades magnéticas; Propriedades ópticas.

Propriedades elétricas dos materiais (condutividade; teoria de bandas, semicondutividade; comportamento dielétrico; ferroeleticidade e piezoeletricidade); Propriedades magnéticas dos materiais (magnetização, permeabilidade e interações entre dipolos magnéticos e o campo magnético; estrutura de domínios e histerese, armazenamento magnético e supercondutividade).
-Propriedades térmicas dos materiais (capacidade calorífica e calor específico; expansão térmica e condutividade térmica; tensões térmicas); -Propriedades ópticas dos materiais (espectro eletromagnético; interações da radiação com a matéria; refração; reflexão; absorção; transmissão; luminescência; fotocondutividade; lasers; fibras ópticas);

Propriedades de raios-X: espalhamento, absorção e emissão de raios-X; Princípios básicos de cristalografia; Propriedades dos raios X; Teoria e aplicações da difração de raios X e Refinamento Rietveld. Casos práticos.

Os tempos verbais em inglês; A síntese no processo de escrita; O uso correto dos advérbios; Phrasal verbs (verbos compostos); O uso das preposições em inglês; Exemplos de adjetivos, comparativos e superlativos relativos; A prática do processo de tradução de textos.

Fenômenos de transferência eletrônica em interface sólido/líquido. Técnicas eletroquímicas aplicadas ao estudo em meia célula. Eletroquímica de superfície. Eletroquímica de células a combustível.

Análise de projetos de uso de energias alternativas em países em desenvolvimento, com ênfase nos processos de implantação, manutenção e avaliação. Análise das configurações típicas e da eficiência das tecnologias de energias alternativas utilizadas em países em desenvolvimento. Análise dos aspectos socioculturais, econômicos e ambientais associados ao uso dessas tecnologias de forma a maximizar as chances de sucesso na implantação. Princípios de desenvolvimento sustentável.

Aspectos macroscópicos do fenômeno de absorção de raios-X; radiação síncrotron e dispositivo experimental para aquisição de espectros. Preparo de amostras. Aspectos microscópicos: origem das oscilações EXAFS e do espectro XANES. Princípios teóricos: função EXAFS e parâmetros estruturais. Técnicas de tratamento de dados experimentais: extração da linha de fundo e transformação de Fourier das oscilações; simulação de espectros EXAFS usando métodos ab initio (programa FEFF); difusão múltipla. Interpretação do espectro XANES.

Equações de Maxwell; Ondas eletromagnéticas; Interação radiação-matéria; Espectroscopia de absorção e fluorescência; Espectroscopia resolvida no tempo; Espalhamento Raman, Brillouin e Rayleigh; Espectroscopia ultrarrápida.

Preparo e treinamento do aluno, mediante participação tutorada no ensino da graduação, para o desempenho de atividades docentes como forma de complementar sua formação pedagógica e de aumentar a integração entre a graduação e a pós-graduação.

Preparo e treinamento do aluno, mediante participação tutorada no ensino da graduação, para o desempenho de atividades docentes como forma de complementar sua formação pedagógica e de aumentar a integração entre a graduação e a pós-graduação.

Preparo e treinamento do aluno, mediante participação tutorada no ensino da graduação, para o desempenho de atividades docentes como forma de complementar sua formação pedagógica e de aumentar a integração entre a graduação e a pós-graduação.

Estrutura cristalina; Ondas, difração e análise de raios-x; Ondas sonoras, relações de dispersão e vibrações da rede cristalina; Fundamentos de mecânica quântica; Vibrações da rede cristalina e propriedades térmicas; Metais: teoria clássica de elétrons livres; Mecânica quântica de elétrons em metais.

Aplicações Computacionais para compartilhamento de informações, produção de gráficos, imagens e textos, análise de dados, organização de referências bibliográficas e trabalho em equipe. Uso prático de softwares voltados para essas aplicações.

Relações entre ciência, tecnologia, desenvolvimento econômico e social. O processo de inovação tecnológica: da ideia ao produto. Ciclo de vida do produto. Contratos de transferência de tecnologias: exploração de patentes, uso de marcas, fornecimento de tecnologia, prestação de serviços de assistência técnica e científica. Propriedade intelectual, propriedade Industrial e capital intelectual. Patentes: definições, pedidos e vigência. Financiamentos para Ciência, Tecnologia e Inovação. Inovação e Empreendedorismo.

Relações entre ciência, tecnologia, desenvolvimento econômico e social. O processo de inovação tecnológica: da ideia ao produto. Ciclo de vida do produto. Contratos de transferência de tecnologias: exploração de patentes, uso de marcas, fornecimento de tecnologia, prestação de serviços de assistência técnica e científica. Propriedade intelectual, propriedade Industrial e capital intelectual. Patentes: definições, pedidos e vigência. Financiamentos para Ciência, Tecnologia e Inovação. Inovação e Empreendedorismo.

Origens da Teoria Quântica. Equação de Schroedinger. Função de Onda. Princípio da Incerteza. Teoria Quântica para Sistemas Simples e Aplicações. Momentum Angular. Átomo de Hidrogênio. Os Postulados da Mecânica Quântica. Métodos de Aproximação em Mecânica Quântica. Átomos Polieletrônicos. Estrutura Eletrônica de Moléculas.

Aspectos gerais técnica de microscopia de varredura por sonda, teoria, instrumentação e modos de operação, aplicações.

Microscopia Eletrônica de Varredura. Microscopia Eletrônica de Transmissão. Microscopia Eletrônica Analítica. Difração de Elétrons. Aplicações de M.E. ao Estudo de Materiais. Técnicas de Preparação de Amostras.

Sistema com partículas idênticas. Função de onda espacial e de spin. Simetrias e paridade. Bósons e férmions. Segunda quantização: representação de número de ocupação. Hamiltoniano de Heisenberg. Hamiltonianos de spins. Teoria do campo médio. Aproximação de Hartree-Fock. Conceitos da Teoria do Funcional da Densidade.

1. Conceitos básicos e definições. 2. Materiais híbridos orgânicos-inorgânicos. 3. Modificação química de superfícies de materiais sólidos. 4. Adsorção sobre óxidos e superfícies relacionadas. 5. Adsorção e remoção, em meio aquoso e não-aquoso, de íons de metais pesados sobre materiais e superfícies relacionadas. 6. Fotocatálise.

Potenciais de Interação, Métodos de Minimização de Energia, Métodos Monte Carlo e Dinâmica Molecular, Método Tight-binding, Método Hartree-Fock, Teoria do Funcional da Densidade, Aplicações.

Introdução: O que é Nanociência e Nanotecnologia. Físico-química de superfície. Sistemas de baixa dimensionalidade: dimensão zero (nanopartículas); uma dimensão (nanofios e nanorods), duas dimensões (filmes finos) Síntese e fabricação de nanomateriais; de baixo para cima e de cima para baixo, auto-organização molecular e sistemas supramoleculares. Aplicação de nanomateriais.

O que é nanotoxicologia, Risco, perigo e exposição; Principais fontes das nanopartículas; Regulamentação e padronização dos nanomateriais; Mecanismos da nanotoxicidade; Interações dos Nanomateriais no Ambiente; Estado da arte – desafios; nanotoxicidade em plantas; nanotoxicidade em animais; Desafios; Debate geral.

Introdução à Ciência. História da ciência. Método Científico. Estatística e Teoria de Erros. Projetos de Pesquisa. Base de dados bibliográficos. Fontes de financiamento. Artigo científico. Escrita científica. Apresentação científica/seminários e posters.

Propriedades químicas dos macronutrientes e micronutrientes. Alterações químicas e bioquímicas no processamento e armazenamento. Reações enzimáticas e não-enzimáticas importantes na síntese, qualidade e estabilidade de componentes de alimentos de origem animal e vegetal. Análise da composição dos alimentos, importância. Composição centesimal, Utilização. Rotulagem de Alimentos. Controle de qualidade de alimentos de origem animal e vegetal.

Sólidos amorfos e cristalinos; ligações em sólidos; sínteses básicas e reações químicas; química dos não-metais; química dos metais, polímeros, semicondutores e materiais relacionados; nanociência e nanotecnologia; materiais híbridos e aplicações.

Aspectos teóricos para a prática da redação científica; A estrutura de um texto científico; Aspectos básicos da redação de artigos científicos; O processo de publicação de um artigo científico; Parâmetros de avaliação da qualidade científica de periódicos, artigos e autores; A prática do processo de redação.

Eletrônica de semicondutores: Propriedades Físicas, Elétricas e de Transporte em Materiais Semicondutores, Portadores Livres, Modelo de Bandas e Estatística de Fermi em Semicondutores. Processos de Fabricação de Materiais e Dispositivos Semicondutores. Junções, Capacitores e Transistores com Tecnologia Planar e MOS. Nanodispositivos e Materiais Optoeletrônicos. Materiais e Estruturas Semicondutoras de Multicamadas para Tecnologias Avançadas.

Apresentação de seminário pelo aluno de pós-graduação sobre temas científicos atuais, selecionados pelo professor dentre artigos internacionais ou nacionais indexados; patentes; teses ou dissertações, respeitando as linhas de pesquisa do programa.

Apresentação de seminário pelo aluno de pós-graduação sobre sua pesquisa em andamento, apresentando resultados obtidos, discussão e correlação destes com os dados já reportados na literatura.

Métodos de preparação de materiais; Nanocompósitos: síntese, caracterização e aplicações; Nanopartículas: síntese, caracterização e aplicações; Biomateriais/biocerâmicas: síntese, caracterização e aplicações; Caracterização de materiais por microscopia eletrônica de varredura; Caracterização elétrica de materiais; Difração de raios-X; Espectroscopia vibracional; Espectroscopia eletrônica (absorção e emissão).

Estrutura cristalina: conceitos de cristal, rede e base, operações de simetria, célula unitária e célula primitiva, tipos de rede, planos cristalinos, estruturas cristalinas, vidros. Difração em cristais e a rede recíproca: difração, vetores da rede recíproca, zonas de Brillouin, fator de estrutura. Ligação cristalina: ligação de Van der Waals, ligação iônica, ligação covalente, ligação metálica; ligação de hidrogênio. Fónons e vibrações da rede: vibrações das redes monoatômicas e diatômicas, quantização das vibrações da rede, fônons. Propriedades térmicas de sólidos: capacidade calorífica da rede; modelo de Einstein, modelo de Debye, interações anarmônicas em cristais, expansão térmica, condutividade térmica, efeito Kondo e modelos de impureza magnética em metais não magnéticos.

O objetivo dessa disciplina é possibilitar aos alunos o conhecimento multidisciplinar para entendimento da Terapia Fotodinâmica (PDT) bem como promover uma leitura crítica da literatura para o desenvolvimento de metodologias científicas relacionadas ao emprego da PDT. São abordados os aspectos fotofísicos e fotoquímicos da PDT, reações tipo I e tipo II, rendimento quântico e Regra de Kasha; famílias de fotossensibilizadores e suas propriedades; interação luz, fotossensibilizador e tecido; dosimetria para terapia fotodinâmica; mecanismos de modulação imunológica pela PDT; mecanismos de morte celular por PDT em células de mamíferos; mecanismos de ação envolvidos na inativação de células microbianas; aplicações clínicas da PDT nas diversas áreas da saúde.

Trabalho individual sob a supervisão do Orientador e aprovado pela banca examinadora.

Esta disciplina proporciona o contato do aluno com o conhecimento das diversas áreas de interface entre temas de saúde/doença e a área tecnológica de biofotônica, ampliando os limites de seu aprendizado e solidificando a necessidade de constante aperfeiçoamento do conhecimento já adquirido. Para tal, são convidados professores e pesquisadores renomados para discutir com os alunos os recentes avanços nas áreas de sua especialidade e o panorama da pesquisa nestas áreas no Brasil. Essa metodologia funciona como um catalisador, além de agregar conhecimento ao Programa. É uma disciplina aberta a todos os docentes, não somente aos docentes da Pós-Graduação. Esta disciplina também permite ao aluno pós- graduando apresentar seu projeto de tese para que assim desenvolva um senso crítico de pesquisa e aprenda o processo de elaboração, apresentação e defesa de projetos de pesquisa.

Variável.

Variável.

Variável.

Variável.