Biomateriais

Não aplicável.

Nas aulas teóricas os conteúdos programáticos são apresentados sob a forma de slides, aos quais os alunos têm acesso e, sempre que se justifique, é usado o quadro da sala de aula. No decorrer das aulas e à medida que os conceitos e princípios são apresentados, os alunos são solicitados a participar, através de questões levantadas pelo docente ao aluno, ou vice-versa, para verificar se estão a acompanhar a matéria. Nas aulas teórico-práticas, os alunos resolvem  exercícios sobre os diversos conteúdos programáticos, havendo a preocupação em fazer-se um acompanhamento o mais personalizado possível, sobretudo para aqueles que demonstrem menor capacidade de desempenho. O aluno para passar a Biomateriais tem de ter a nota mínima de 10 valores em exame final.

Dotar os estudantes com conhecimentos e competências sobre os princípios fundamentais da Ciência dos Materiais em Engenharia, incluindo o estado da arte do desenvolvimento de biomateriais, no que concerne as aplicações médicas mais relevantes. Pretende-se que os estudantes adquiram um conhecimento profundo sobre os vários tipos de biomateriais e sua utilização nas áreas farmacêutica e médica. Será sublinhada a relação entre a ciência dos materiais e conceitos fundamentais de química, física, biologia e engenharia. Competências a desenvolver: i)identificar os vários tipos de materiais e compreender de que modo é que as suas propriedades condicionam a interação com o organismo; iii) selecionar os materiais que melhor se adequam a uma dada aplicação; iv) conhecer o estado da arte em termos de desenvolvimento de biomateriais; v) tomar consciência do caráter multidisciplinar da área; vi) reconhecer o contributo dos biomateriais para a melhoria de qualidade da vida humana.

I – Introdução à Ciência dos Materiais e aos Biomateriais: Definição; tipos; características; materiais utilizados; perspetiva histórica do desenvolvimento dos biomateriais e das suas aplicações; biocompatibilidade, bioatividade e biodegradabilidade.

II – Estrutura e propriedades dos materiais: Propriedades mecânicas e térmicas. Diagramas de fase. Propriedades de superfície e aderência. Propriedades elétricas. Densidade e porosidade.

 III – Materiais metálicos: Aços inoxidáveis.  Ligas à base de Co.  Ti e ligas à base Ti.  Metais dentários.  Ligas de Ni-Ti.  Corrosão de implantes metálicos. 

IV – Materiais cerâmicos: Classificação. Materiais biocerâmicos. Estrutura, propriedades e relações nos cerâmicos. Estrutura, propriedades e aplicações do óxido de alumínio, óxido de zircónio e fosfato de cálcio. Cerâmicos de vidro. Carbonos. Deterioração.

V – Materiais poliméricos: Reações de polimerização. Efeito da modificação estrutural e da temperatura sobre as propriedades do material. Estabilidade mecânica e transporte. Implantes de materiais poliméricos. Polímeros biodegradáveis. Adesivos biológicos. Hidrogéis (tipos de hidrogéis, aplicações biomédicas).  Sistemas de libertação de fármacos. 

VI – Materiais compósitos: Estrutura e propriedades. Aplicações. 

NAO

1. Park, J. & Lakes, R. (2007). Biomaterials – An Introduction (3ª edição).  New York: Springer. ISBN: 978-1-4419-2281-6. (existe na biblioteca)

2. Bhat, S. (2002). Biomaterials. Netherlands: Kluwer Academic Publishers. ISBN: 0-7923-7058-9.

3. Callister, W. D. (2003). Materials science and engineering: an introduction (6ª edição). New York: John Wiley & Sons Inc. ISBN: 0-471-22471-5. (existe na biblioteca)

4. Ratner, B., Hoffmann, A., Schoen, F. & Lemons, J. (2013). Biomaterials Science: an Introduction to Materials in Medicine (3ª edição).  Oxford: Academic Press. ISBN: 978-0125824637 

5. Wong, J., & Bronzino, J. (2007). Biomaterials (1st edition). Boca Raton: Taylor & Francis Group. 

6. Smith, W. (1998). Princípios de Ciência e Engenharia dos Materiais (3ª edição).  Amadora: Mc Graw-Hill. ISBN: 972-8298-68-4. (existe na biblioteca)