Il corso fornirà le conoscenze generali e specifiche sui materiali funzionali, la loro preparazione, le proprietà chimico-fisiche e le più recenti applicazioni. Attraverso la discussione di alcuni esempi in cui questi materiali hanno trovato applicazione (compositi per ingegneria tissutale, materiali funzionali ottici e magnetici, ibridi responsivi per sensoristica), saranno approfonditi gli aspetti legati a progettazione, sintesi, caratterizzazione e applicazione di questi materiali.
Dispense distribuite dal docente mediante la piattaforma Moodle di e-learning di UNIFI
Obiettivi Formativi
L’obiettivo del corso è l’introduzione degli studenti ai recenti sviluppi nel campo dei nanomateriali funzionali. A partire da casi reali in cui l’impiego di materiali funzionali ha portato a significativi avanzamenti tecnologici, gli studenti acquisiranno conoscenze specifiche a proposito dei principi di progettazione, dei metodi di preparazione, delle proprietà chimico-fisiche e delle tecniche di caratterizzazione che hanno permesso lo sviluppo di questa nuova classe di materiali.
Corsi raccomandati:
- Laboratorio di nanomateriali
- Chimica fisica dei nanosistemi
- Metodologie chimico-fisiche per lo studio di nanosistemi
Metodi Didattici
Lezioni frontali, con esercitazioni.
Altre Informazioni
No info aggiuntive
Modalità di verifica apprendimento
Esame orale, comprensivo di esercizi, calcoli e esposizione di argomenti affrontati durante il corso.
Programma del corso
Questo corso interdisciplinare è orientato a fornire allo studente conoscenze generali e specifiche sui materiali funzionali, la loro preparazione, le loro proprietà chimico-fisiche e le loro più recenti applicazioni nel campo della scienza dei materiali. In particolare, il corso si concentrerà sulle potenzialità dei materiali nanostrutturati ibridi organici-inorganici, in cui la combinazione di più componenti a livello nanometrico e molecolare porta ad una varietà di nuovi materiali e proprietà funzionali. Saranno discusse le più importanti applicazioni di questi materiali, compresi i materiali bio-attivi per ingegneria tissutale, i materiali funzionali ottici e magnetici, polimeri conduttori e transistor ad effetto di campo, materiali per la conversione e l’immagazzinamento di energia, materiali compositi responsivi per applicazioni nel campo della sensoristica. Attraverso questi esempi, saranno discussi in maniera approfondita gli aspetti legati alla progettazione, agli approcci sintetici, alle tecniche di caratterizzazione e all’applicazione di questi materiali.
Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
4.4 Entro il 2030, aumentare sostanzialmente il numero di giovani e adulti che abbiano le competenze necessarie, incluse le competenze tecniche e professionali, per l'occupazione, per lavori dignitosi e per la capacità imprenditoriale
9.5 Potenziare la ricerca scientifica, promuovere le capacità tecnologiche dei settori industriali in tutti i paesi, in particolare nei paesi in via di sviluppo, anche incoraggiando, entro il 2030, l'innovazione e aumentando in modo sostanziale il numero dei lavoratori dei settori ricerca e sviluppo ogni milione di persone e la spesa pubblica e privata per ricerca e sviluppo
13.3 Migliorare l'istruzione, la sensibilizzazione e la capacità umana e istituzionale riguardo ai cambiamenti climatici in materia di mitigazione, adattamento, riduzione dell’impatto e di allerta precoce