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Nanociencia y nanomateriales
Curso 2017/18
1. Datos Descriptivos de la Asignatura
ASIGNATURA: Nanociencia y nanomateriales CÓDIGO: 325561110
- Centro: Facultad de Ciencias
- Titulación: Máster en Química
- Plan de Estudios: 2013 (publicado en 29-04-2014)
- Rama de conocimiento: Ciencias
- Itinerario/Intensificación:
- Departamento/s: - Área/s de conocimiento:
  • Química Analítica
  • Química Inorgánica
- Curso: 1
- Carácter: Obligatoria
- Duración: Cuatrimestral
- Créditos ECTS: 3.0
- Horario: http://www.ull.es/view/master/mquimica/Horarios/es
- Dirección web de la asignatura: http://www.campusvirtual.ull.es
- Idioma: Castellano e Inglés (0,15 ECTS en Inglés)


2. Requisitos para cursar la asignatura
Ninguno


3. Profesorado que imparte la asignatura
Profesor/a Coordinador/a: ELADIA MARIA PEÑA MENDEZ
- Grupo: Único
- Departamento: Química
- Área de conocimiento: Química Analítica
- Lugar Tutoría: Despacho 16 de la U.D. de Química Analítica (Departamento de Química), 2º planta de Química
- Horario Tutoría: Lunes y miércoles de 12:00 a 15:00 h.
- Teléfono (despacho/tutoría): 922318049
- Correo electrónico: empena@ull.es
- Dirección web docente: http://www.campusvirtual.ull.es
Profesor/a: PEDRO CARLOS ESPARZA FERRERA
- Grupo: Único
- Departamento: Química
- Área de conocimiento: Química Inorgánica
- Lugar Tutoría: Despacho 4 en la U.D. de Química Inorgánica (Departamento de Química), anexo de Química
- Horario Tutoría: Martes, miércoles y jueves de 10:00 a 12:00 horas.
- Teléfono (despacho/tutoría): 922845426
- Correo electrónico: pesparza@ull.es
- Dirección web docente: http://www.campusvirtual.ull.es
Profesor/a: JUAN CARLOS RUIZ MORALES
- Grupo: Único
- Departamento: Química
- Área de conocimiento: Química Inorgánica
- Lugar Tutoría: Despacho 8 en la U.D. de Química Inorgánica (Departamento de Química), puerta 2ª, pasillo A, Sección de Farmacia.
- Horario Tutoría: Lunes de 12:00 a 14:00 horas; Jueves y viernes de 10:00 a 12:00 horas.
- Teléfono (despacho/tutoría): 922318974
- Correo electrónico: jcruiz@ull.es
- Dirección web docente: http://www.campusvirtual.ull.es


4. Contextualización de la asignatura en el plan de estudio
- Bloque formativo al que pertenece la asignatura: Química Aplicada
- Perfil profesional:


5. Competencias
Básica
[CB06] Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación
[CB07] Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio
[CB08] Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios
Específica
[CE03] Diseñar métodos de control microestructural de nuevos materiales y aplicaciones analíticas de estos materiales
[CE15] Elaborar una memoria clara y concisa de los resultados de su trabajo y de las conclusiones obtenidas
General
[CG01] Tener habilidad en el empleo de las principales fuentes de información y documentación, incluyendo el manejo de bases de datos e internet


6. Contenidos de la asignatura
Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura
Contenidos Teóricos:

Prof. Eladia María Peña Méndez
Tema 1. (3T)
Nanomateriales en la Historia y en la naturaleza. Nanomateriales vs materiales macroscópicos. Propiedades que dependen del tamaño de los materiales. Nanopartículas y materiales nanoestruturados.
Tema 2. (3T + 3P)
Miniaturización y simplificación del proceso analítico. Sistemas analíticos de respuesta rápida. Métodos de screening. Sensores y biosensores. Instrumentos portátiles. Microsistemas analíticos. Sistemas analíticos integrados.
Tema 3. (2T + 2P)
Introducción a las metodologías analíticas basadas en nanomateriales y nanoestructuras. Aplicaciones de los nanomateriales en extracción, cromatografía y electroforesis.

Prof. Pedro Esparza Ferrera/Prof. Juan Carlos Ruíz Morales
Tema 4. (3T)
Introducción al micro-procesado de materiales. Metales, polímeros y cerámicos. Técnicas básicas de deposición.
Tema 5. (3T + 3P)
Introducción a las técnicas de fabricación de micro y nanodispositivo. Fotolitografía y técnicas rápidas de fabricación de prototipos. Impresión 3D.
Tema 6. (2T + 2P)
Fundamento básicos de micro- y nanodispositivos aplicados al campo energético y medioambiental.

Contenidos Prácticos:

Práctica 1: Síntesis de nanopartículas de metales nobles. Estudio de sus propiedades. Prof. Eladia María Peña Méndez.
Práctica 2: Impresión 3D de materiales. Prof. Pedro Esparza Ferrera/Prof. Juan Carlos Ruíz Morales.
Práctica 3: Uso de nanopartículas de tierras raras para fabricar un sensor visual de IR. Prof. Pedro Esparza Ferrera/Prof. Juan Carlos Ruíz Morales.
Actividades a desarrollar en otro idioma
La mayor parte de la documentación, manuales, artículos, videos y protocolos (utilizados durante la realización de las prácticas de laboratorio) estarán en inglés.


7. Metodología y volumen de trabajo del estudiante
Descripción
- Clases magistrales. Se orientan a explicar los aspectos básicos del temario con la finalidad de facilitar la comprensión y aplicación de los procedimientos específicos de la asignatura, así como que el alumno disponga de información actualizada y bien organizada procedente de diversas fuentes que en algunos casos puede resultarle de difícil acceso En la explicaciones se hará uso de los medios audiovisuales disponibles, principalmente el cañón de proyección, material impreso, etc.
- Prácticas en el laboratorio. Incluyen un seminario de introducción y otro de conclusiones y la realización de las prácticas con el seguimiento y apoyo del profesor. En las prácticas se abordarán la preparación de muestras, el aprendizaje del funcionamiento de aparatos, la aplicación de técnicas e instrumentos, análisis de los resultados obtenidos, etc. Una vez finalizadas las clases de laboratorio, los alumnos elaborarán un informe detallado de cada una de las unidades prácticas realizadas, presentando un análisis crítico de los resultados obtenidos y las conclusiones alcanzadas.
- Seminarios. Serán actividades monográficas supervisadas con participación compartida (profesores y estudiantes). La finalidad es construir conocimiento a través de la interacción y la actividad de los estudiantes. Se trabajarán sobre diferentes aspectos: planteamiento y resolución de casos, resolución de problemas por parte de los alumnos, puesta en común sobre un tema, profundización sobre un tema, exposiciones orales de los alumnos …
- Las Tutorías se considerarán periodos de instrucción y/o orientación realizados por el profesor con el objetivo de revisar y discutir los materiales y temas presentados en las clases, seminarios, lecturas, realización de trabajos, preparación de exposiciones. etc. Se podrán realizar en pequeños grupos o incluso de forma individualizada si las circunstancias así lo aconsejen.

Actividades formativas en créditos ECTS, su metodología de enseñanza-aprendizaje y su relación con las competencias que debe adquirir el estudiante
Actividades formativas Horas presenciales Horas de trabajo autónomo Total Horas Relación con competencias
Clases teóricas  16.00      16  [CB06], [CB07], [CB08], [CE03]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)  10.00      10  [CB06], [CB07], [CB08], [CG01], [CE03], [CE15]
Realización de exámenes  2.00      2  [CE03]
Asistencia a tutorías  2.00      2  [CB06], [CB07], [CB08], [CE03], [CE15]
Estudio autónomo     20.00   20  [CG01], [CE03]
Preparación de seminarios, elaboración de memorias y/o informes de las prácticas realizadas, resolución de ejercicios que le haya entregado el profesor, preparación de debates, preparación de exposición oral, lecturas recomendadas, búsquedas bibliográfica     25.00   25  [CG01], [CE03], [CE15]
Total horas  30   45   75 
Total ECTS  3 


8. Bibliografía / Recursos
Bibliografía básica
- Nanochemistry : a chemical approach to nanomaterials / Geoffrey A. Ozin, André C. Arsenault and Ludovico Cademartiri. Cambridge : Royal Society of Chemistry, 2009
- Trace analysis with nanomaterials / David T. Pierce and Julia Xiaojun Zhao. Editor: Weinheim Germany : Wiley-VCH, 2010
- Biosensors : theory and applications / Donald G. Buerk. Lancaster Penn. : Technomic, 1993
- Química electroanalítica : fundamentos y aplicaciones / José M. Pingarrón Carrazón, Pedro Sánchez Batanero, Madrid : Síntesis, 1999
- Shriver & Atkins: química inorgánica / Peter Atkins ... [et al.], México D. F. : McGraw-Hill/Interamericana, 2008


9. Sistema de evaluación y calificación
Descripción
La asistencia y participación en las clases teóricas y de laboratorio constituyen el 60% de la nota y serán calificados a través de una evaluación continua, siendo necesaria una calificación mínima de 3.5 para superar la evaluación continua. La calificación obtenida en la evaluación continua se guardará en la convocatoria de Enero, Junio y Julio del año en el que se cursara la asignatura. Al final de la asignatura se realizará una prueba final escrita donde el alumno responderá a cuestiones teóricos y/o prácticas, y resolverá problemas relacionados con el temario. que representa el 40% restante.

En el resto de las convocatorias se realizará una evaluación única y su calificación final será la correspondiente a dicho examen. En el supuesto de que se hubiesen superado, la calificación de las prácticas de laboratorio se tendrá en cuenta en la evaluación única. La evaluación única consistirá en un examen teórico-práctico sobre los contenidos de la asignatura y su calificación final será la correspondiente a dicho examen.



Estrategia Evaluativa
TIPO DE PRUEBA COMPETENCIAS CRITERIOS PONDERACIÓN
Pruebas objetivas  [CB06], [CB07], [CE03], [CE15]   SE1 – Evaluación continua: Control de asistencia y participación activa en todas las actividades de la asignatura   10% 
Pruebas de ejecuciones de tareas reales y/o simuladas  [CB06], [CB07], [CB08], [CG01], [CE15]   SE4 – Evaluación continua: Realización de cuestionarios o otras actividades (participación en foros, wiki, …) en aula virtual.
Se valorará la realización o participación en las actividades y entrega de las tareas en el plazo establecido 
 20% 
Técnicas de observación  [CB06], [CB07], [CB08], [CG01]   SE5 - Evaluación continua del estudiante en las clases de laboratorio: asistencia participativa, manipulación del materiales y equipos   30% 
Examen Final  [CB07], [CB08], [CE03]   SE11–Examen final: (pruebas objetivas, pruebas de respuesta corta y/o pruebas de desarrollo)
Se valorará el dominio de los conocimientos teóricos y prácticos de la materia

 
 40% 


10. Resultados de Aprendizaje
 Describir los tipos de materiales más relevantes en el campo de la nanociencia.
Describir y relacionar las propiedades de las nanopartículas con sus tamaños y sus estructuras.
Explicar los principales campos de aplicación de los nanomateriales.
 


11. Cronograma / calendario de la asignatura
Descripción
 La fecha en que se realizarán la prueba final contemplada en la evaluación continua de la convocatoria de junio y la evaluación única en las diferentes convocatorias se puede consultar en:
http://www.ull.es/view/master/mquimica/Calendario_de_examenes/es

La distribución de los temas por semana es orientativa, puede sufrir cambios según las necesidades de organización docente. 

Primer Cuatrimestre
SEMANA Temas Actividades de
enseñanza aprendizaje
Horas
de trabajo
presencial
Horas
de trabajo
autónomo
Total
Semana 1:              0 
Semana 2:              0 
Semana 3:              0 
Semana 4:              0 
Semana 5:              0 
Semana 6:              0 
Semana 7:              0 
Semana 8:              0 
Semana 9:  Tema 1
Tema 2
 
 Introducción a la asignatura.
Clases teóricas 
 6.00   7.50   13.5 
Semana 10:  Tema 3
Tema 4
Tema 5 
 Clases teóricas
Clases teóricas
Clases teóricas 
 9.00   11.50   20.5 
Semana 11:  Tema 6

 
 Clases teóricas
Prácticas de laboratorio
Tutoría 
 7.00   11.00   18 
Semana 12:     Prácticas de laboratorio
Tutorías 
 6.00   10.50   16.5 
Semana 13:              0 
Semana 14:              0 
Semana 15:              0 
Semanas 16 a 18:  Evaluación   Examen final   2.00   4.50   6.5 
Total horas 30 45 75


Fecha de última modificación: 26-07-2017
Fecha de aprobación: 21-07-2017