Introdução aos Biomateriais
Objetivos
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 atividades 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).