Introdução aos Biomateriais

Objectivos

O objectivo principal desta disciplina é o de fornecer aos alunos os conhecimentos básicos sobre relações estrutura-propriedades dos materiais, com especial ênfase nos materiais usados em aplicações médicas.

Caracterização geral

Código

10523

Créditos

6.0

Professor responsável

João Paulo Miranda Ribeiro Borges

Horas

Semanais - 4

Totais - 70

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

Nenhum

Bibliografia

-William F. Smith, Principles of Materials Science and Engineering, McGraw-Hill, Inc., New York, 1996

-Buddy D. Ratner et. al (ed), Biomaterials Science - An introduction to Materials in Medicine, Academic Press, New York, 1996

- Apontamentos do professor

Método de ensino

A disciplina prevê dois tipos de aulas: Teóricas (2h/semana); Teorico-práticas/Práticas (2h/semana). As aulas teóricas serão apoiadas por slides powerpoint.

Para além do horário normal de funcionamento, os alunos dispõem de 2h/semana para esclarecimento de dúvidas (tutoria).

Método de avaliação

A avaliação da unidade curricular (UC) tem três componentes:

1 - Mini-testes individuais, realizados no Moodle, sobre as atividades laboratoriais (MTL)
     
      Os mini-testes são realizados 72h antes da data de realização do trabalho 

2 - Relatórios (RAL) das actividades laboratoriais.

      Pretende-se que os alunos elaborem, em grupo, um documento sucinto, apenas com o tratamento de resultados obtidos e a sua discussão.

3 - 2 Testes (TP) ou Exame final (EF), que incidem sobre a matéria lecionada nas aulas teóricas e teórico-práticas (Média mínima de 8 valores)

- A frequência à UC é dada pela realização com aproveitamento (classificação igual ou superior a 9,5 valores) dos mini-testes referentes às atividades laboratoriais (MTL) . Os alunos dispõem de 3 tentativas para a realização dos mini-testes. Qualquer problema que surja e que impeça a realização destes mini-testes ou que conduza ao não aproveitamento deve ser reportado ao docente para análise. A presença nas aulas laboratoriais é obrigatória pelo que o aluno será excluído se faltar, ainda que tenha aproveitamento nos mini-testes (MTL).

Os alunos sem frequência estão excluídos da UC e automaticamente reprovados.

- Os alunos que optem por avaliação final terão acesso a exame, desde que tenham obtido frequência. 

- A nota final é dada por:

i) 0,15*MTL+0,25RAL+0,60*TP;  para alunos com frequência, que optem por avaliação contínua (TP representa a média aritmética dos dois testes)

ou

ii) 0,15*MTL+0,25RAL+0,60*EF;  para alunos com frequência, que optem por exame final.

Conteúdo

Enquadramento teórico:

1. Classificação dos Materiais. Biomateriais e biocompatibilidade.

2. Metais e Cerâmicos: Estruturas cristalinas; Difracção de RX; Defeitos cristalinos;

3. Diagramas de fase;

4. Materiais poliméricos;

5. Propriedades mecânicas dos materiais:Tracção; Compressão; Flexão e Torção;

6. Noções básicas de viscoelasticidade (Modelos viscoelásticos linear);

7. Elasticidade da borracha

8. Elasticidade de materiais biológicos: o estudo da formação de um aneurisma e analogia à elasticidade da borracha 

Laboratório:

1 - Síntese de PMMA e de Nylon 6-10

2 - Ensaios de tracção de um material metálico e de um material polimérico: Análise das curvas de tracção.

3 - Elasticidade da borracha (Efeito de Gough-Joule, tracção uniaxial e biaxial).

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: