
Biomateriais
Código
5340
Unidade Orgânica
Faculdade de Ciências e Tecnologia
Departamento
Departamento de Ciências dos Materiais
Créditos
6.0
Professor responsável
João Paulo Miranda Ribeiro Borges
Horas semanais
5
Total de horas
84
Língua de ensino
Português
Objectivos
Adquirir competências e conhecimentos profundos na área dos biomateriais e áreas afins, nomeadamente, a sua classificação e composição, processos de fabrico e aplicações. Estudo da resposta e interacção dos dispositivos médicos com os tecidos envolventes. Por outro lado aspectos ligados à legislação, regulamentos e normas em vigor e ensaios clínicos para a introdução de novos produtos serão estudados com detalhe.
Conteúdo
Enquadramento teórico:
- Introdução: aspectos económicos, sociais e éticos na investigação em Biomateriais
- Biomateriais sintéticos (biodegradáveis ou não) e naturais
- Relações estrutura-propriedades-processamento
- Escolha de Biomateriais para aplicações médicas
- Os biomateriais: Passado, Presente e Futuro. A Engenharia de Tecidos e os requisitos dos biomateriais
- nteracções proteínas-biomaterial
- Interacções sangue-biomaterial e coagulação sanguínea
- Processos inflamatórios e Infecção
- O papel do sistema imunitário na regulação dos processos inflamatórios
- Os processos de cicatrização
- A superfície do biomaterial e sua interacção com o ambiente fisiológico
- Princípios básicos de biomineralização.
- Avaliação da biocompatibilidade e do desempenho dos biomateriais: Questões técnicas e regulamentares.
Laboratório:
P1 – Síntese e caracterização de pós de hidroxiapatite (HA) pelo método sol-gel
P2 – Avaliação da eficiência do encapsulamento de albumina em microsferas de policaprolactona (PCL)
P3 – Produção e caracterização nanofibras de PCL, obtidas por electrofiação
P4 - Preparação e caracterização dematrizes porosas 3D usando diferentes técnicas:
4.1. Salt Leaching
4.2. TIPS (Thermal Induced Phase Separation)
4.3. Particle-Agregation (agregação de partículas)
4.4. Replication of polymeric foams (Réplica Invertida de espumas poliméricas)
Bibliografia
- Buddy D. Ratner et. al (ed), Biomaterials Science - An introduction to Materials in Medicine, Academic Press, New York, 1996
- Rolando Barbucci (Ed.), Integrated Biomaterials Science, Kluwer Academic Pub., New York, 2002.
- Apontamentos do Professor.
- Artigos de Revistas Científicas com relevância para as matérias leccionadas.
Método de ensino
As aulas teóricas serão apoiadas por slides de powerpoint. Os objectivos de cada aula e leitura de apoio são explicitados nos slides.
As aulas práticas serão conduzidas em laboratório, onde os alunos realizarão atividades experimentais exploratórias dos temas abordados nas aulas teóricas.
Método de avaliação
Basicamente, a avaliação terá em conta uma componente teórica (30 %) e uma componente prática (70%), distribuidas por 4 elementos de avaliação:
- 2 mini-testes teóricos (30 %);
- 1 Relatório referente a uma das atividades práticas, apresentado em formato de artigo
(17,5 %); - Avaliação do acompanhamento/preparação das aulas:
- 1 mini-teste sobre atividades práticas selecionadas (17,5 %)
- Elaboração de protocolos de experiências selecionadas/Avaliação crítica dos protocolos (35 %).
O elevado peso dado à componente prática é o reflexo de todas as aulas práticas (14 semanas de aulas) serem conduzidas em laboratório.
Cursos
- Especialização em Engenharia de Materiais
- Especialidade em Biofísica
- Especialidade em Engenharia Bioquímica
- Genética Molecular e Biomedicina
- Engenharia Electrotécnica, Sistemas e Computadores
- Especialidade em Bioquímica Estrutural
- Energias Renováveis - Conversão Eléctrica e Utilização Sustentáveis
- Engenharia de Micro e Nanotecnologias
- Química Inorgânica
- Especialidade em Bioquímica Física
- Especialidade em Biotecnologia
- Engenharia de Materiais
- Especialidade em Ciência de Materiais
- Bioquímica
- Nanotecnologias e Nanociências
- Biotecnologia
- Especialidade em Engenharia Química
- Especialidade em Engenharia de Materiais
- Química Orgânica
- Química Física
- Engenharia Biomédica