INTRODUCTION TO NANOSYNTHESIS, NANOMATERIALS AND OXIDE-BASED BIOMATERIALS

L’insegnamento è parte delle attività formative caratterizzanti il corso di Laurea magistrale “Science and Technology of Bio and Nanomaterials” e viene erogato nel primo semestre del primo anno. L’insegnamento si prefigge di fornire agli studenti i principi fondamentali delle nanosintesi, nanomateriali 2D e 3D e loro applicazioni, e biomateriali basati sugli ossidi, illustrando diversi aspetti del tema: comune metodi di nanosintesi, superreticoli e auto-assemblaggio, sol-gel, nanomateriali ferroici ed elettronici, film sottili, grafene e altre nano reti 2D, nanomateriali porosi, nanomateriali per tessuti, nanomateriali energetici, biomateriali a base di fosfati di calcio, biomateriali magnetici e bioimpianti, scaffolds e stampa 3D.

Il corso è di 8 settimane e comprenderà 3 ore di lezione nelle settimane 1-7 (12.15-13.45 il martedì e 08.45-10-15 il giovedì) più 1.5 h nella settimana 8 (12.15-13.45 il martedì). Inizia il 9 febbraio 2021. Le lezioni per il secondo semestre sono in modalita' "duale" cioe' con gli studenti sia in presenza in aula che collegati da casa,
Il professore sarà fisicamente presente in aula, anche collegato in moodle via zoom-panopto per gli studenti da casa, e sarà registrate tutte le lezioni.

A causa delle circostanze attuali, le lezioni pratiche saranno sostituite da sessioni di ricerca e workshop online degli studenti. Ciò comporterà una ricerca bibliografica online di almeno 2 ore da parte degli studenti, oltre a una discussione in stile workshop di 1,5 ore (con video ove possibile) che si terrà online il venerdì dal 14.00. L'ultima di queste sessioni nella settimana 8 saranno presentazioni studentesche (10 minuti ciascuna) su un argomento a loro scelta, con riferimenti. Questa presentazione conterà come il 20% dei voti finali.

Saranno fornite indicazioni su come effettuare ricerche di letteratura scientifica online e su come dare una breve presentazione di successo.

Al termine del corso gli studenti avranno un approfondimento e conoscenza dei vari metodi di sintesi per i nanomateriali, la creazione di nano e biomateriali 2D e 3D, biomateriali a base di ossido e le loro numerose applicazioni.

I prerequisiti per il corso includono conoscenze di base di chimica inorganica e/o scienza dei materiali, e fisica dello stato solido.

15 lezioni in modalita' "duale" di 1,5 ore ciascuna sulle seguenti materie:

1 Introduzione / come cercare documenti online / cosa sono i materiali nano e bio?

2 Schema dei comuni metodi di nanosintesi : sintesi “one pot”, sol-gel, coprecipitazione, sintesi della combustione (metodo Pecchini), film sottili mediante rivestimento e deposizione

3-4 Superreticoli 2D e 3D di nanocristalli (NC) e nanoparticelle (NP) e loro auto-assemblaggio (2 lezioni)

5 Nanosintesi sol-gel e nanomateriali

6 Nanomateriali ferroici (ferroelettrici/ferromagnetici/multiferroici) ed elettronici

7 Film sottili

8 Grafene, MOFS e altre nano reti 2D

9 Nanomateriali porosi, xerogel e aerogel

10 Nanomateriali per tessuti

11-12 Nanomateriali per applicazioni energetiche (2 lezioni)

13 Biomateriali a base di fosfato di calcio - apatiti e biovetri

14 Biomateriali ad ossido magnetico

15 Bioimpianti, scaffolds e stampa 3D

Nelle settimane 1-7 gli studenti dovranno trascorrere almeno 2 ore svolgendo ricerche di letteratura online sugli argomenti di quella settimana, seguita da una sessione di workshop online di 1,5 ore il venerdì (dal 14.00) con il docente per discutere questo lavoro e vedere video di sintesi pratiche / esperimenti e applicazioni (ove possibile / pertinente).

Nella settimana 8 agli studenti verrà chiesto di dare ciascuno una presentazione di 10 minuti ai loro colleghi e al docente tramite zoom (questo conterà come il 20% dei loro voti finali).

Nanotechnology. Volume 1: Priniples and Fundamentals, Günter Schmid, Wiley-VCH
Introduction to Nanomaterials and Devices, Omar Manasreh, Wiley-VCH
Springer Handbook of Nanotechnology, Bharat Bhushan (Ed.), Springer
Handbook of Nanoparticles, Mahmood Aliofkhazraei (Ed.), Springer
Biomaterials: An Introduction, Joon Park and Roderic S. Lakes, Springer
Biomaterials, S.V. Bhat (Ed.), Springer
Nanostructured Biomaterials, Junbai Li (Ed.), Springer

20% presentazioni studenti nella settimana 8, 80% esame scritto (domande in stile saggio, scegliere 2 tra 4 argomenti dati, 2 ore totali). Durante l'esame non è consentito l'uso di note, libri e altro materiale didattico (libro chiuso).

15 lezioni online di 1,5 ore ciascuna, 2 nelle settimane 1-7, una nella settimana 8.

Nelle settimane 1-7 gli studenti dovranno trascorrere almeno 2 ore svolgendo ricerche di letteratura online sugli argomenti di quella settimana, seguita da una sessione di workshop online di 1,5 ore il venerdì con il docente per discutere questo lavoro e vedere video di sintesi pratiche / esperimenti e applicazioni (ove possibile / pertinente).

Nella settimana 8 agli studenti verrà chiesto di fare una presentazione di 10 minuti ai loro colleghi e al docente tramite zoom (questo conterà come il 20% dei loro voti finali).

Saranno fornite indicazioni su come effettuare ricerche di letteratura scientifica online e su come dare una breve presentazione di successo.

Inglese

Accessibilità, Disabilità e Inclusione
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Ca’ Foscari applica la Legge Italiana (Legge 17/1999; Legge 170/2010) per i servizi di supporto e di accomodamento disponibili agli studenti con disabilità o con disturbi specifici dell’apprendimento. In caso di disabilità motoria, visiva, dell’udito o altre disabilità (Legge 17/1999) o un disturbo specifico dell’apprendimento (Legge 170/2010) e si necessita di supporto (assistenza in aula, ausili tecnologici per lo svolgimento di esami o esami individualizzati, materiale in formato accessibile, recupero appunti, tutorato specialistico a supporto dello studio, interpreti o altro), si contatti l’ufficio Disabilità e DSA disabilita@unive.it.

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