DISCIPLINAS OFERECIDAS NAS FÉRIAS DE INVERNO 2025
MATRÍCULA EM DISCIPLINAS DE FÉRIAS DE INVERNO 2025
PARA ALUNOS REGULARES: DIAS 30 DE JUNHO E 1º DE JULHO DE 2025
Introdução à Docência no Ensino Superior de Química I
▸ 08/07: 9-12h
▸ 10/07: 9-12h
▸ 15/07: 9-12h
▸ 17/07: 9-12h
▸ 24/07: 9-12h
- “Preparação para Programa de Estágio Docência”
recomendada aos alunos que participarão do Programa de Estágio Docente)
Conceitos básicos da docência para o ensino superior. Planejamento e objetivos do ensino superior; estratégias de ensino e os diferentes métodos pedagógicos; o processo ensino/aprendizagem; processos de avaliação no nível superior; ambiente virtual de aprendizagem e tecnologias para o ensino; interações em sala de aula: o papel dos professores e dos alunos; perfil dos estudantes da UNICAMP.
- OBJETIVO GERAL
Objetiva trazer ao futuro estagiário docente noções básicas relacionadas ao ensino superior, técnicas e recursos didáticos, avaliação da aprendizagem e a compreensão do perfil do estudante de nível superior. Deste modo, almeja-se instrumentalizar os alunos para a elaboração e execução de disciplinas de cursos de graduação em Química e em áreas correlatas.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS / COMPETÊNCIAS - Proporcionar reflexões sobre a função docente no contexto da graduação em química e áreas correlatas fornecendo subsídios para o planejamento, intervenção e avaliação do processo de ensino-aprendizagem.
- Analisar a dinâmica do processo de ensino-aprendizagem.
- Conhecer os recursos didáticos e de avaliação disponíveis para a abordagem dos temas bem como tecnologias destinadas ao ensino.
- Proporcionar situações problemas e contextualizadas para a reflexão crítica a respeito do trabalho docente e da relação professor-aluno.
- Discutir situações de ensino-aprendizagem reais propondo intervenções. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
- Introdução ao ensino superior.
- Dificuldades de alunos e professores no Ensino Superior. Perfil dos estudantes e perfil dos professores
- Metodologia e Didática / abordagens pedagógicas / limites e possibilidades.
- O ciclo docente – escolha dos conteúdos, formulação de objetivos, planejamento, execução e avaliação, reflexão, elaboração de estratégias e instrumentação para o ensino.
- Ambientes virtuais de aprendizagem e tecnologias no ensino.
- Problemas no ensino superior. METODOLOGIA E ESTRATÉGIA DE ENSINO
O curso consistirá um ciclo de aulas ministradas pelo professor proponente e por especialistas convidados. Durante as aulas, os temas propostos na ementa serão abordados de forma teórica e a partir de atividades práticas com base em situações reais ou simuladas de ensino. RECURSOS DIDÁTICOS O curso é baseado em rodas de discussão sobre textos e artigos, e material de apoio para a discussão do conteúdo do curso. Pelo menos uma aula será realizada no laboratório de informática de modo a trabalhar com questões relacionadas aos ambientes virtuais de aprendizagem e a recursos digitais.
- Bordenave, J.D.P. Pereira, A.M. Estratégias de ensino-aprendizagem.21 ed. Rio de Janeiro-Vozes, 2000.
- Lowman, J. Dominando As Técnicas De Ensino. Atlas, 2004.
- Moreira, D.A. (Org) Didática Do Ensino Superior: Técnicas e Tendências. São Paulo: Pioneira, 1997."
Tópicos Especiais em Química Interdisciplinar I
▸ 07-10/07: 8-12h e 14-18h
▸ 14-16/07: 8-12h e 14-18h
▸ 17/07: 8-12h
- “Estudo e desenvolvimento de abordagens didáticas para o ensino superior em química”
Conceitos fundamentais em didática do ensino superior; Estratégias de ensino e os diferentes métodos pedagógicos; O processo ensino/aprendizagem; Legislação do ensino superior no Brasil; Políticas de implementação e avaliação de cursos de nível superior; Importância e necessidade da formação pedagógica do professor universitário; o ciclo docente (planejamento, execução e avaliação do processo de ensino-aprendizagem; Os objetivos de ensino, os conteúdos programáticos as estratégias de ensinoaprendizagem; As interações em sala de aula: o papel dos professores e dos alunos; as características e dificuldades dos alunos e professores nas Instituições de Ensino Superior; Recursos didáticos.
- Introdução a disciplina, apresentação das expectativas dos alunos e discussão inicial dos objetivos da disciplina.
- Histórico da educação superior no Brasil e da formação em química. Bases legais para a formação no curso de Química bacharelado e licenciatura.
- Dificuldades de alunos e professores no Ensino Superior no Brasil
- Metodologia e Didática / abordagens pedagógicas / limites e possibilidades.
- As relações entre educação e sociedade – contextualização do ensino.
- O ciclo docente – escolha dos conteúdos, formulação de objetivos, planejamento, execução e avaliação, reflexão, elaboração de estratégias e instrumentação para o ensino.
- Abreu, MCT & Masetto, MT. O professor universitário em sala de aula; prática e princípios teóricos. S.Paulo, Cortez, 1980.
- Bordenave, J.D.P. Pereira, A.M. Estratégias de ensino-aprendizagem.21 ed. Rio de Janeiro-Vozes, 2000.
- Demo, P. Educação e desenvolvimento - mito e realidade de uma relação possível e fantasiosa. São Paulo-Papirus, 1999
- Freire, P. Pedagogia De Autonomia: Saberes Necessários À Prática Educativa. São Paulo: Paz e Terra, 1996.
- Gil, A.C. Avaliação Da Aprendizagem: Metodologia Do Ensino Superior. São Paulo: Atlas, 1997. Cap 11, P.106-118.
- Gil, A.C. Metodologia Do Ensino Superior. São Paulo: Atlas, 1997.
- Guimarães, Y. A. F. ; Giordan, M. . Elementos para Validação de Sequências Didáticas. In: IX Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências, 2013, Águas de Lindoia.
- Loughran, J.; Milroy, P.; Berry, A.; Gunstone, R.; Mulhall, P. Documenting Science Teacher´s Pedagogical Content Knowledge Through Pap-Ers. Research In Science Education. V.31, P.289-307, 2001.
- Loughran, J.; Mulhall, P.; Berry, A. In Search Of Pedagogical Content Knowledge In Science: Developing Ways Of Articulating And Documenting Professional Practice. Journal Of Research In Science Teaching. V.41, N.4, P.370-391, 2004.
- Lowman, J. Dominando As Técnicas De Ensino. Atlas, 2004.
- Moreira, D.A. (Org) Didática Do Ensino Superior: Técnicas E Tendências. São Paulo: Pioneira, 1997.
- Tardif, M., Lessard, C. O trabalho docente-elementos para uma teoria da docência como profissão de interações humanas. Rio de Janeiro-Vozes, 2005.
- Livros didáticos de nível superior e nível básico.
- Artigos científicos atualizados sobre didática
DISCIPLINAS OFERECIDAS NO 2º SEMESTRE DE 2025
MATRÍCULA EM DISCIPLINAS DO 2º SEMESTRE DE 2025
PARA ALUNOS REGULARES: DE 7 A 23 DE JULHO DE 2025
Seminários - MESTRADO
O(A) aluno(a) deve frequentar, no mínimo 15 Seminários durante os três primeiros semestres do curso e, até o início do terceiro semestre do mestrado, matricular-se na disciplina para registro do cumprimento desta exigência.
Observação: Alunos(as) ingressantes não devem se matricular nesta disciplina no mesmo semestre de ingresso.Seminários - DOUTORADO
O(A) aluno(a) deve frequentar, no mínimo 30 Seminários durante os seis primeiros semestres do curso e, até o início do sexto semestre do doutorado, matricular-se na disciplina para registro do cumprimento desta exigência.
Observação: Alunos(as) ingressantes não devem se matricular nesta disciplina no mesmo semestre de ingresso.Termodinâmica Estatística
▸ Terças e quintas das 10 às 12h
Conceitos básicos de amostragem em coleções de muitos sorteios. Convergência da média e das distribuições. Resultados de maior probabilidade: conceitos em amostragens finitas. Máximo de probabilidade de uma distribuição. Convergência para amostragens infinitas. Ensemble micro-canônico e Distribuição de Boltzmann. Microestados e Macroestados. Degenerescência e distribuição da energia. Distribuição de velocidades de Maxwell. Conexão com a termodinâmica macroscópica. Ensemble canônico e grande-canônico. Entropia de um sistema isolado.
- Os elementos da mecânica clássica (coordenadas e momentos generalizados, princípio de Hamilton e função de Lagrange, equações de movimento, transformações canônicas)
- Os ensembles estatísticos na mecânica clássica (teorema de Liouville, distribuição de densidades em espaço de fase, condições para o equilíbrio estatístico)
- A lei de distribuição de Maxwell
- As colisões como um mecanismo para alterações temporais (reversibilidade dinâmica, leis de conservação e teorema de Liouville em colisões)
- O teorema H de Boltzmann
- A explicação estatística dos princípios da termodinâmica (as duas leis da termodinâmica e a direção dos fluxos de calor)
- D. A. McQuarrie, Statistical Mechanics, University Science Books, 2001
- Richard C. Tolman, The Principles of Statistical Mechanics, Dover Publications, 1979
Métodos Eletroquímicos de Análise
▸ Segundas e quartas das 14 às 16h
Introdução aos métodos eletroquímicos de análise, condutometria, potenciometria, coulometria, eletrogravimetria, amperometria, voltametria, mecanismos de reações acopladas, técnicas de concentração, eletrodos modificados, sensores e biossensores eletroquímicos, cronopotenciometria, espectroeletroquímica, espectroscopia de impedância eletroquímica, ultramicroeletrodos, microscopia eletroquímica de varredura.
- Introdução aos métodos eletroquímicos de análise: Princípios básicos, conceitos gerais e classificação dos métodos
- Condutometria: Fundamentos básicos, mobilidade, transporte, instrumentos de medida e aplicações básicas da condutometria
- Potenciometria: Princípio da técnica, medidas de potencial, eletrodos de referência, eletrodos indicadores, classificação dos eletrodos, eletrodos metálicos, eletrodos de membrana, eletrodo de vidro, eletrodos para gases, mecanismos de respostas, células de medida, seletividade, avaliação de interferência, titulação potenciométrica e aplicações
- Titulações de Karl Fischer: Introdução e princípios, tipos de titulação, limites e faixa de detecção, reagentes utilizados, dificuldades e limitações
- Coulometria: Princípio da técnica, curvas de polarização, coulometria amperostática, potenciostática, eletrogravimetria, instrumento de medida de carga e aplicações
- Voltametria: Histórico, fundamento básico, formas do sinal de excitação, tipos de eletrodos, relação entre corrente e potencial elétrico, mecanismos do processo de resposta, determinação de potencial formal, de meia onda e de pico
- Polarografia clássica, polarografia de corrente contínua normal e amostrada, polarografia de pulso normal, de pulso diferencial e de onda quadrada
- Voltametria de redissolução e voltametria adsortiva
- Voltametria de varredura linear e voltametria cíclica
- Aplicações da voltametria na determinação de compostos inorgânicos e orgânicos
- Técnicas de pré-concentração: Voltametria de redissolução anódica e catódica, voltametria adsortiva, especiação e eletrodos modificados
- Cronopotenciometria: Fundamento da técnica e aplicações
- Mecanismos de reações eletroquímicas: Fundamentos, tipos de reações, transferência de elétrons, reações acopladas e mecanismos de reações
- Eletrodos modificados: Princípios e aplicações
- Sensores e biossensores: Definição, tipos de sensores, forma de preparo, desenvolvimento e aplicação
- Ultramicroeletrodos: Princípio, utilização e aplicações
- Microscopia Eletroquímica de Varredura: Princípio e aplicações
- Espectroscopia de Impedância eletroquímica: Fundamento da técnica e aplicações eletroanalíticas
- T. Edmonds (Ed.), Chemical Sensors, Blackie, Glasgow, 1988
- A. J. Bard and L. R. Faulkner, Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications, John Wiley & Sons, second edition, New York, 2001
- P. T. Kissinger and W. R. Henieman (Eds), Laboratory Techniques in Electroanalytical Chemistry, 2nd ed. Marcel Dekker, New York, 1996
- R. W. Murray, Chemically Modified Electrodes in A. J. Bard (Ed) Electroanalytical Chemistry, vol. 13, Marcel Dekker, New York, 1984
- R. W. Murray, Molecular Design of Electrode Surfaces, vol 22, John Wiley & Sons, New York, 1992
- D. R. Crow, Principles and Applications of Electrochemistry, Third edition, Chapman & Hall, London, 1988
- K. Brainina and E. Neyman, Electroanalytical Stripping Methods, vol 126, John Wiley & Sons, New York, 1993
- K. B. Oldham and J. C. Myland, Fundamentals of Electrochemical Science, Academic Press, Inc. London, 1994
- D. Pletcher and F. C. Walsh, Industrial Electrochemistry, second edition, Blackie Academic & Professional, 1990
- J. A. Plambeck, Electroanalytical Chemistry: Basic Principles and Applications, John Wiley & Sons, New York, 1982
- P. L. Bailey, Analysis with Ion Selective Electrodes, 2nd Edition, Hayden & Sons, 1980
- Southampton Electrochemistry Group: Instrumental Methods in Electrochemistry, John Wiley & Sons, New York, 1985
- R. L. McCreery, Electroanalytical Chemistry, A. J. Bard (Ed) vol 17, Marcel Dekker, Inc., New York, 1991
- A. M. Bond, Modern Polarography Methods in Analytical Chemistry, Marcel Dekker, New York, 1980
- I. M. Kolthoff and J. J. Lingane, Polarography, 2nd Edition, Wiley-Interscience, New York, 1952
- Christopher M. A. Brett and Ana Maria Oliveira Brett, Electroquímica: princípios, métodos e aplicações, Oxford: Oxford Univ. Press, 1993
- J. O. M. Bockris, A. K. N. Reddy, and M. Gamboa-Aldeco, Modern Electrochemistry 2A: Eletrodics, 2nd edition, Kluwer Academis and Plenum Publishers, New York, 2000
- M. E. Orazem and B. Tribollet, Electrochemical Impedance Spectroscopy, John Wiley & Sons, New Jersey, 2008
- R. G. Compton, C. Batchelor-Mcauley, and E. J. F. Dickinson, Understanding Voltammetry: Problems And Solutions, Imperial College Press, 2011
- R. G. Compton and C. E. Banks, Understanding Voltammetry (2nd Edition), Imperial College Press, 2010
- R. G. Compton and C. E. Banks, Understanding Voltammetry (Third Edition), World Scientific, 2018
- Jean-Michel Savéant and C. Costentin, Elements of Molecular and Biomolecular Electrochemistry: An Electrochemical Approach to Electron Transfer Chemistry, Wiley, 2019
Técnicas Cromatográficas e Eletroforéticas
▸ Segundas e quartas das 10 às 12h
Fundamentos, cromatografia planar, cromatografia gasosa, cromatografia líquida, técnicas eletroforéticas.
- Fundamentos de cromatografia: Histórico. Definições e termos técnicos. Classificações da cromatografia. Princípios teóricos. Teoria cinética. Análise qualitativa e quantitativa.
- Cromatografia planar: Definições e termos. Técnicas de aplicação das amostras. Formas de desenvolvimento. Adsorventes. Fases móveis. Detecção e revelação. Cromatografia em camada delgada de alta eficiência e ultra-cromatografia em camada delgada.
- Cromatografia gasosa: Fundamentos da cromatografia gasosa. Instrumentação: gás de arraste, sistemas de injeção, colunas e detectores. Interfaces para separações multidimensionais. Modelos de solvatação e fases estacionárias. Métodos hifenados. Derivação de compostos polares. Aspectos básicos de preparo de amostras.
- Cromatografia líquida: Fundamentos da cromatografia líquida. Cromatografia em coluna clássica. Instrumentação: reservatório de fase móvel, bombas de alta pressão, programadores de eluição, injetores, colunas e detectores. Fases móveis. Fases estacionárias. Modos de eluição. Amostras iônicas. Métodos hifenados. Cromatografia líquida capilar. Cromatografia de fluido super crítico.
- Técnicas eletroforéticas: Histórico da eletroforese. Definição de eletroforese: aplicações de eletroforese em papel e em gel planar. Eletroforese capilar: conceitos e características. Efeito Joule. Fluxo eletrosmótico: conceitos e fatores que afetam. Fatores que contribuem para o alargamento das bandas. Parâmetros de separação. Parâmetros operacionais. Mobilidade efetiva. Instrumentação: modos de introdução da amostra, estratégias de pré-concentração, detectores. Modos de separação.
- Collins, C. H.; Braga, G. L.; Bonato, P. S. (coordenadores). Fundamentos de Cromatografia, Editora da Unicamp, Campinas, 2006.
- Miller, J. M. Chromatography: Concepts and Contrasts, Wiley, New York, 1988.
- Poole, C. F. The Essence of Chromatography, Elsevier, Amsterdam, 2002.
- McNair, H.M.; Miller, J.M. Basic Gas Chromatography, Wiley, New York, 1998.
- Grob, R.L. (editor). Modern Practice of Gas Chromatography, 4ª edição, Wiley, New York, 2008.
- Snyder, L.R.; Kirkland, J.J.; Glajch, J.L. Practical HPLC Method Development, 2ª edição, Wiley, New York, 1997.
- Meyer, V.R. Practical Performance Liquid Chromatography, 4ª edição, Wiley, New York, 2004.
- Landers, J. (editor). Capillary and Microchip Electrophoresis and Associated Microtechniques, 3ª edição, CRC Press, Boca Raton, 2008.
- Baker, D.R. Capillary Electrophoresis, Wiley, New York, 1995.
- Ramautar, R. Capillary Electrophoresis–Mass Spectrometry for Metabolomics (New Developments in Mass Spectrometry, Volume 6), 1ª edição, Royal Society of Chemistry, The Netherlands, 2018.
Química Quântica II
▸ Segundas e quartas das 14 às 16h
Teoria de grupo aplicada à quântica. Métodos Hartree-Fock-Roothaan de camada aberta: UHF e ROHF. Métodos de correlação eletrônica: Teoria do funcional de densidade, teoria de ligação de valência, interação de configuração, métodos perturbativos, cluster acoplado, pares correlacionados e outros métodos.
- Simetria e teoria de grupo aplicada a problemas de quântica e espectroscopia
- Revisão do método Hartree-Fock de camada fechada e o operador de Fock
- Diferentes maneiras de representar as integrais de energia
- As equações de Hartree-Fock irrestritas - UHF
- Operadores escada e propriedades de comutação
- Propriedades de spin: S² e Sz
- Operadores para sistemas multieletrônicos
- Aplicação do operador escada para determinação da multiplicidade de funções de onda do átomo de He
- Operadores de projeção e o método Hartree-Fock-Roothaan de camada aberta: ROHF
- Orbitais naturais e o método GVB
- Efeitos de correlação eletrônica
- Teoria de matriz densidade e representação alternativa do cálculo de valores médios de propriedades
- Matrizes densidade reduzida de ordem p e função densidade de primeira ordem
- Teoria do funcional de densidade
- Métodos de correlação eletrônica: teoria de Moller-Plesset, Interação de Configurações, Coupled-Cluster e teorias de pares correlacionados
- Attila Szabo and Neil S. Ostlund, Modern Quantum Chemistry, McGraw Hill, first Edition, NY (1982)
- Nelson H. Morgon e Kaline Coutinho (eds), Métodos de Química Teórica e Modelagem Molecular, Livraria da Física, 1ª ed., SP (2007)
- Trygve Helgaker, Poul Jorgensen and Jeppe Olsen, Molecular Electronic-Structure Theory, Wiley, first edition, NY (2013)
- Artigos e textos adicionais serão apresentados durante o semestre
Métodos Espectroquímicos de Análise
▸ Segundas e quartas das 10 às 12h
Métodos baseados na absorção, emissão e espalhamento da radiação eletromagnética.
- Propriedades da radiação eletromagnética. Espectrometria de absorção no UV-visível: Medidas de transmitância e absorbância. Lei de Beer. Absortividade molar e espécies absorventes. Instrumentação. Aplicações qualitativas e quantitativas de medidas de absorção. Espectrometria de luminescência molecular: Fluorescência e fosforescência. Quimiluminescência. Instrumentação. Aplicações e métodos. Espectroscopia vibracional: Introdução à espectroscopia no infravermelho. Espectroscopia no infravermelho médio. Espectroscopia no infravermelho próximo (NIR). Espectroscopia Raman. Espectroscopia Raman intensificada por superfície (SERS). Espectrometria atômica: Introdução à espectrometria atômica. Espectrometria de absorção atômica com chama (FAAS). Espectrometria de absorção atômica com geração de hidretos (HG-AAS). Espectrometria de absorção atômica com atomização eletrotérmica (ETAAS). Espectrometria de emissão atômica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). Espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP MS).
- Skoog, D.A.; Holler, F.J. and Nieman, T.A.; Principles of Instrumental Analysis, 5th edition, Saunders College Publishing,1998.
- Spectrophotometry, luminescence and colour; Science and Compliance Analytical Spectroscopy Library, volume 6, Elsevier, Amsterdam, 1995.
- Perkampus, H-H.; UV-VIS spectroscopy and its applications, Springer, 1992.
- Valeur, B.; Molecular Fluorescence, Wiley-VCH, Weinheim, 2002.
- Rendell, D.; Fluorescence and phosphorescence spectroscopy. John Wiley,New York, 1987.
- Williams, P. and Norris, K. Near - Infrared Technology - in The Agricultural and Food Industries, 2nd ed., American Association of Cereal Chemists, Inc., St. Paul, 2001.
- Sala, O. Fundamentos da Espectroscopia Raman e no Infravermelho. Ed.Unesp, 1ª. Edição (1996).
- Welz, B. and Sperling, M. Atomic Absorption Spectrometry, 3rd ed., Wiley -VCH, Weinheim, 1999.
- J. Dedina and D. L. Tsalev, Hydride Generation Atomic Absorption Spectrometry, Wiley, Chichester, 1995.
- A. Montaser and D.W. Golightly (editores), Inductively Coupled Plasmas in Analytical Atomic Spectrometry, 2nd ed., Wiley - VCH, Weinheim, 1992.
- P. W. J. M. Boumans (editor), Inductively Coupled Plasma Emission Spectroscopy, Vols 1, 2, John Wiley, New York, 1987.
- J. S. Becker, Inorganic Mass Spectrometry, Wiley, Weinheim, 2007.
Biotecnologia e Bioquímica Avançada
▸ Segundas e terças das 16 às 18h
Bioética. Bioquímica celular. Bioinformática. DNA Recombinante. Enzimas. Biotecnologia.
- Estrutura de macromoléculas: Carboidratos, Lipídios, Proteína, aplicações biotecnológicas
- Biologia Molecular: Estrutura do DNA, RNA, fluxo da informação gênica, princípios em microbiologia, tecnologia do DNA recombinante e aplicações biotecnológicas
- Metabolismo celular: Catabolismo e Anabolismo das vias da glicose, lipídios e proteínas, ciclo do ácido cítrico e fosforilação oxidativa
- Sinalização celular
- Bioinformática básica
- Voet, D.; Voet, J. G.; Pratt, C. W. Fundamentos de Bioquímica, Artmed, São Paulo, 4ª edição, 2013
- Alberts, B. e colaboradores. Molecular Biology of the Cell, 4ª Ed., Galante Science, 2002
- Lewin, B. e colaboradores. Genes IX, Jones and Bartlett Publishers, 2008
- Nelson, D.L.; Cox, M.M. Princípios de Bioquímica de Lehninger, 7ª Ed.
- Selzer, P.M., Marhöfer, R.J., Koch, O. Applied Bioinformatics, 2ª Ed., 2018
- Santos, F.; Kern, A. L.; Boeira, J. M.; Dellagostin, O. (Orgs). Bioprocessos e Biotecnologia, Freitas Bastos, 1ª edição, 2022
- Artigos Científicos e Ferramentas da Web
Sínteses Orgânicas
▸ Terças e quintas das 14 às 16h
Estratégias para síntese orgânica. Análise retro-sintética. Discussão de sínteses selecionadas, com ênfase em diferentes propostas sintéticas para um mesmo substrato, enfocando estratégias, metodologias modernas e clássicas, mecanismos, controle estereoquímico. Nas sínteses, ênfase em metodologias modernas para formação de ligações carbono-carbono. Exemplificação de objetivos de uma síntese acadêmica e de uma síntese industrial.
- Estratégias para síntese orgânica
- Análise retro-sintética
- Discussão de sínteses selecionadas com diferentes propostas sintéticas para um mesmo substrato
- Metodologias modernas e clássicas de síntese
- Mecanismos e controle estereoquímico
- Formação de ligações carbono-carbono
- Objetivos de síntese acadêmica e industrial
- Artigos atuais em periódicos indexados correlacionados com temas da ementa
- Wyatt, P. e Warren, S. Organic Synthesis: Strategy and Control, John Wiley & Sons, 1ª edição, 2007
- Smith, M. B. Organic Synthesis, McGraw-Hill, 2ª edição, 2001
- Carey, F. A. e Sundberg, R. J. Advanced Organic Chemistry, Part B: Reaction and Synthesis, Springer, 5ª edição, 2008
- Carruthers, W. e Coldham, I. Modern Methods of Organic Synthesis, Cambridge Univ. Press, 5ª edição, 2004
- Hudlicky, T. e Reed, J. W. The Way of Synthesis, Wiley-VCH, 1ª edição, 2007
- Boger, D. L. Modern Organic Synthesis: Lecture Notes, TSRI Press, 1ª edição, 1999
- Nicolaou, K. C. e Sorensen, E. J. Classics in Total Synthesis, Wiley-VCH, 1ª edição, 1996
- Nicolaou, K. C. e Snyder, S. A. Classics in Total Synthesis II, Wiley-VCH, 1ª edição, 2003
- Nicolaou, K. C. e Chen, J. S. Classics in Total Synthesis III, Wiley-VCH, 1ª edição, 2011
- Carreira, E. M. e Kvaerno, L. Classics in Stereoselective Synthesis, Wiley-VCH, 1ª edição, 2009
Interpretação e Atribuição de Espectros de RMN 1D e 2D
▸ Terças e quintas das 9 às 11h
RMN de 1H, 13C, 15N e outros núcleos: deslocamento químico, constantes de acoplamento, efeitos isotópicos, espectros de RMN 2D homo- e hetero-nucleares, interpretação de espectros. RMN de peptídeos.
- Momento angular e momento magnético, núcleo magnético, interação entre campo magnético e núcleo magnético, origem do sinal
- Deslocamento químico e espectros de RMN de 1H e de 13C
- Acoplamentos e multiplicidade de picos em espectros de RMN de 1H
- Não equivalência química e magnética
- Acoplamentos com outros núcleos (15N, 19F e 31P)
- Efeito isotópico no deslocamento químico
- Espectros de RMN em 1D (1H, 13C, DEPT45, DEPT90 e DEPT135)
- Parâmetros de aquisição e de processamento
- Interpretação de espectros de RMN em 1D e 2D
- Espectros em 2D homonucleares como COSY, NOESY, ROESY, e TOCSY, parâmetros de aquisição e de processamento
- Interpretação de espectros
- Espectros em 2D heteronucleares como HSQC e HMBC
- Parâmetros de aquisição e de processamento
- Interpretação de espectros em 2D
- Interpretação e atribuição da estrutura molecular para um conjunto de espectros de 1D e 2D para compostos com estrutura conhecida
- Interpretação e atribuição da estrutura molecular para um conjunto de espectros de 1D e 2D para amostras com estruturas desconhecidas
- Keeler, J. Understanding NMR spectroscopy. 2nd edition, Wiley, 2010.
- Simpson, J. H. Organic structure determination using 2D NMR spectroscopy. Elsevier, 2008.
- Valiulin, R. A. NMR multiplet interpretation: An infographic walk-through, 2019.
- Hore, P.; Jones, J.; Wimperis, S. NMR: The toolkit - How pulse sequences work. 2nd edition, Oxford University Press, 2015.
- Levitt, M. A. Spin dynamics: Basics of Nuclear Magnetic Resonance. Wiley, 2008.
- Claridge, T. D. W. High-resolution NMR techniques in organic chemistry. 3rd edition, Elsevier, 2016.
- https://www.spindynamica.soton.ac.uk
- Ivanov, K.; Madhu, P. K.; Rajalakshmi, G. Two‐Dimensional (2D) NMR methods. Wiley, 2023.
- Jacobsen, N. E. NMR data interpretation explained: Understanding 1D and 2D NMR spectra of organic compounds and natural products. Wiley, 2016.
Tópicos Especiais em Química Analítica II
▸ Terças das 14 às 18h
"Tendências Contemporâneas do Pensamento Educacional em Ciências"
Estudos aprofundados sobre a constituição do campo de pesquisa em Educação em Ciências. Revisão e pesquisas do estado do conhecimento em tópicos específicos de Educação em Ciências. Produção de textos científico/acadêmicos.
OBJETIVO GERAL
Proporcionar momentos de estudo e reflexão sobre temas educacionais de relevância em pesquisas na área de Educação em Ciências, cujo objetivo principal é o desenvolvimento de habilidades de leitura e escrita de textos científico/acadêmicos.
OBJETIVO ESPECÍFICO / COMPETÊNCIAS
Domínio de métodos e técnicas de pesquisa científica, incluindo busca, seleção, avaliação e uso ético de fontes de informação;
Desenvolvimento de raciocínio lógico, análise crítica, síntese e organização de informações complexa;
Capacidade de planejar, conduzir e comunicar investigações científicas, articulando teoria e prática;
Leitura crítica e reflexiva de textos acadêmicos, de diferentes níveis de complexidade, com capacidade de identificar argumentos, pressupostos, métodos e evidências;
Análise e interpretação de gêneros textuais próprios da ciência, como artigos, relatórios, resenhas e projetos de pesquisa;
Capacidade de situar textos em contextos históricos, sociais e epistemológicos da área de Educação em Ciência;
Produção de textos acadêmicos claros, coerentes e adequados aos gêneros e normas da comunidade científica (resumos, relatórios, projetos, artigos, capítulos de dissertações e teses etc.);
Argumentação científica estruturada, com uso adequado de citações, dados e referências;
Revisão, reescrita e aprimoramento de textos a partir de feedbacks e critérios acadêmicos;
Competência para atuar de forma autônoma e colaborativa em grupos de pesquisa, promovendo a socialização do conhecimento.
- O campo da pesquisa em Educação em Ciências: a constituição do campo e algumas características centrais.
Pesquisas de estado da arte: o que são e sua pertinência; exemplos de pesquisas na Educação em Ciências; comunicação deste tipo de pesquisa em função do tipo de trabalho (artigo, capítulo de handbook, trabalho de formação acadêmica).
Procedimentos para elaboração de uma revisão bibliográfica: levantamento da produção (ferramentas de busca e palavras-chave); principais periódicos da área; avaliação e elaboração de resumos; instrumentos para análise da qualidade da pesquisa.
- Abell, S., & Lederman, N. (Ed). (2007). Handbook of Research in Science Education, 1st ed. London: Routledge.
- Duschl, R.A. (1990). Restructuring Science Education - The Importance of Theories and Their Development. New York: Teachers College.
- Fensham, P. (2004). Defining as Identity - The Evolution of Science Education as a Field of Research. Dordrecht: Springer.
- Fraser, B.J., Tobin, K.G. & McRobbie, C.J. (2012). Second International Handbook of Science Education. Dordrecht: Springer.
- Lin, T.-C., Lin, T.-J., & Tsai, C.-C. (2014). Research and Trends in Science Education from 2008 to 2012: A systematic content analysis of publication in selected journals. International Journal of Science Education, 36(8), 1346-1372.
- Matthews, M. (Ed). (2014). International Handbook of Research in History, Philosophy and Sociology of Science. Dordrecht: Springer. Complementar:
- Allchin, D. (2023). Ten competencies for the science misinformation crisis. Science Education, 107(2), 261-274.
- Erduran, S., & Akış, A. P. (2023). Chemistry education research: Recent trends and the onset of the pandemic era. In N. G. Lederman, D. L. Zeidler, & J. S. Lederman (Eds.), Handbook of Research on Science Education, (pp. 657-691). Ney York: Routledge.
- Kind, P. E. R., & Osborne, J. (2017). Styles of scientific reasoning: A cultural rationale for science education?. Science Education, 101(1), 8-31
- McGinn, M. K., & Roth, W. M. (1999). Preparing students for competent scientific practice: Implications of recent research in science and technology studies. Educational Researcher, 28(3), 14-24.
- Osborne, J. (2023). Science, scientific literacy, and science education. In N. G. Lederman, D. L. Zeidler, & J. S. Lederman. Handbook of Research on Science Education (pp. 785-816). Ney York: Routledge.
- Shulman, L. 1986. Those who understand: Growth of knowledge in teaching. Educational Researcher, 15: 4-14.
- Shulman, L. S. (1987). Knowledge and Teaching: Foundations of the New Reform. Harvard Educational Review, 57(1), 1-23.
- Shulman, L. S. (2015). PCK: Its Genesis and Exodus. In A. Berry, P. Friedrichsen, & J. Loughran, (Eds.). Re-examining Pedagogical Content Knowledge in Science Education. (pp. 13-23). New York & London: Routledge.
- Talanquer, V. (2011) Macro, Submicro, and Symbolic: The many faces of the chemistry “triplet”. International Journal of Science Education, 33(2), 179-195.
- Zijdemans-Boudreau, A., Moss, G., & Lee, C. G. (2013). Experiential Learning Theory. In Irby, B. J., Brown, G., Lara-Aiecio, R., & Jackson, S. (Eds.). (pp. 105-114). The Handbook of Educational Theories. Charlotte: Information Age Publishing.
Introdução à Espectrometria de Massas
▸ Segundas das 8 às 12h
Técnicas de Ionização: ionização por elétrons (EI), ionização química (CI), FAB "Fast-Atom-Bombardment", MALDI "Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization", ESI "Electron-Spray Ionization". Técnicas/instrumentos de análise de relações m/z: analisadores magnéticos e eletrostáticos BE, EB e suas combinações, quadrupolos e multiquadrupolos, "Ion-Traps" (ICR, QIT), tempo de vôo (TOF). Detecção de íons: Conceitos gerais: resolução, transmissão, modos de varredura. Análise/interpretação de espectros de massas: íon molecular - isótopos, fragmentação - mecanismos, caracterização de compostos e classes de compostos. Outras técnicas: GC/MS, LC/MS, MS/MS, MS/MS/MS, MSn, CID ("Collision-Induced Dissociation"), MIMS ("Membrane-Introduction Mass Spectrometry"). A química de íons na fase gasosa: reações de síntese e de análise estrutural, propriedades termodinâmicas, diferenciação de isômeros, funcionalização de íons e moléculas neutras.
- Técnicas de Ionização: EI, CI, FAB, MALDI, ESI
- Analisadores de massas: BE, EB, quadrupolos, multiquadrupolos, Ion-Traps (ICR, QIT), TOF
- Detecção de íons: resolução, transmissão, modos de varredura
- Análise de espectros: íon molecular, isótopos, fragmentação, caracterização de compostos
- Técnicas avançadas: GC/MS, LC/MS, MSn, CID, MIMS
- Química de íons na fase gasosa: síntese, análise estrutural, propriedades termodinâmicas, diferenciação de isômeros
- de Hoffmann, E.; Stroobant, V. Mass Spectrometry: Principles and Applications
- Watson, J. Throck. Introduction to Mass Spectrometry
Tópicos Especiais em Físico-Química III
▸ Quartas das 16 às 18h
"Biomateriais"
Conceito de Biomaterial, Metais Biocompatíveis, Próteses e válvulas cardíacas, Biopolímeros, Biocerâmicas, Biovidros, Reações Biomaterial/hospedeiro. Sistemas para Liberação Controlada de Drogas, Hemocompatibilidade
- A) Biomateriais: Definição e Desenvolvimento Histórico.
- B) Biomateriais Funcionais. Biomateriais Sintéticos e Naturais.
- C) Classificação dos Biomateriais segundo o uso.
- D) “Scaffolds”, Biopolímeros, Biometais, Manufatura Aditiva.
- E) Biomateriais Inteligentes: Resposta a estímulo.
Bibliografia Básica
“Biomaterials Science. An Introduction to Materials in Medicine” Buddy D. Ratner, Allan S. Hoffman, Frederick J. Schoen, Jack E. Lemons
Bibliografia Complementar / Avançada:
“Biomateriais and Tissue Engineering” Oguzhan Gunduz, Christophe Egles, Román A Pérez, Denisa Ficai, Cem Bullent Ustundag. Springer. http://doi.org/10.1007/978-3-03135832-6.
Tópicos Especiais em Química Inorgânica IV
▸ Quintas das 10 às 12h (Disciplina ministrada com a Graduação)
"Catálise Heterogênea"
Termodinâmica e cinética do processo catalítico. A quantificação da catálise. Catálise Ácida. Oxidação Catalítica, Redução/Hidrogenação Catalítica, Catálise Ambiental, Caracterização de Catalisadores.
- 1. Introdução: histórico e definições, cinética e catálise, termodinâmica. Conceitos fundamentais;
- 2. Mecanismos: representação e etapas fundamentais;
- 3. Catálises Homogênea e Heterogênea;
- 4. Catálise ácida: conceitos fundamentais, zeólitos, medidas de acidez de Lewis e de Bronsted em sólidos, mecanismos. Desenho de catalisadores. Processos ácidos industriais;
- 5. Oxidação catalítica: conceitos, desenho de catalisadores, processos industriais;
- 6. Hidrogenação/Redução catalítica: conceitos, desenho de catalisadores, processos industriais;
- 7. Catálise Ambiental: conceitos, desenho de catalisadores, principais tecnologias catalíticas;
- 8. Caracterização de catalisadores: métodos espectroscópicos e adsorção.
Bibliografia Básica:
1. Catalysis, from principles to applications, M. Beller, A. Renken, R. von Santen, Wiley-VCH (2012).
2. Heterogeneous Catalysis, fundamentals and applications, J. R. H. Ross, Elsevier (2012).
3. Fundamental Concepts in Heterogeneous Catalysis, J. K. Norskov, F. Studt, F. Abild-Pedersen, T. Bligaard, Wiley (2014).
4. Heterogeneous Catalysis for the Synthetic Chemistry, R. L. Augustine, Marcel Dekker (1996).
5. Perspectives in Catalysis, a “Chemistry for the 21st Century” monograph, Blackwell Scientific Publications (1992).
Bibliografia Complementar / Avançada:
1. Model Systems in Catalysis, single crystals to supported enzime mimics, R. M. Rioux, Springer (2010).
2. Modern Developments in Catalysis, G. Hutchings, M. Davidson, R. Catlow, C. Hardacre, N. Turner, P. Collier, World Scientific (2017).
3. Supported Metal Complexes, F. R. Hartley, D. Riedel Publishing Co. (1993).
Tópicos Especiais em Química Inorgânica IV
▸ Sextas das 10 às 12h (Disciplina ministrada com a Graduação)
“Introdução a Cristalografia Estrutural”
Cristais e estruturas cristalinas. Retículos cristalinos e simetria espacial. Sistemas cristalinos. Cristalografia estrutural: difração em monocristais. Tabela Internacional de Cristalografia. Introdução à determinação e refinamento de estruturas cristalinas.
- Retículos cristalinos e o experimento de difração; espaço recíproco e fatores de estrutura.
- Simetria cristalina; Simetria envolvendo a translação; sistemas cristalinos e grupos espaciais.
- Métodos experimentais: processos e Métodos de cristalização; coleta de dados por difração de raios X de monocristais.
- Métodos de solução e refinamento de estruturas; Métodos de Patterson e diretos; método dos mínimos quadrados. Desordem. Dispersão anômala.
- Bancos de dados cristalográficos.
- Representação de estruturas de monocristais.
- Validação de estruturas de monocristais a partir do arquivo CIF.
- Hammond, C. The basics of crystallography and diffraction. 3rd ed. Oxford, N.Y.: Oxford University Press, 2009. 432p.
- Massa, W. Crystal structure determination. 2nd ed. Berlin: Springer, 2004. 210p.
- Clegg, W. Crystal structure determination. Oxford: Oxford University Press, 1998. 84p.
- Clegg, W. (Ed.). Crystal structure analysis: principles and practice. 2nd ed. Oxford, N.Y.: Oxford University Press, 2009. 387p.
- Glusker, J. P. Crystal structure analysis for chemists and biologists. New York, N.Y.: VCH, 1994. 854p.
- Pecharsky, V. K. Fundamentals of powder diffraction and structural characterization of materials. 2nd ed. New York: Springer, 2009. 741p.
- Ladd, M. F. C. Structure determination by X-ray crystallography. 4th ed. New York, NY: Kluwer/Plenum, 2003. 819p.
- Rissanen, K. Advanced X-Ray Crystallography. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012. (Topics in Current Chemistry; 315). E-book.
- Artigos selecionados pelo docente.
Química do Estado Sólido I
▸ Segundas das 10 às 12h e das 14 às 16h
Grupos espaciais e simetria em sistemas cristalinos. Técnicas de caracterização. Teoria de bandas e sua utilização para explicação de propriedades de materiais.
- A importância da química do estado sólido e sua abrangência
- Sólidos cristalinos
- Cela unitária e sistemas cristalinos. Simetria e grupos espaciais
- Redes de Bravais, planos cristalinos e índices de Miller
- Estruturas com empacotamento compacto e exemplos
- Defeitos, óxidos não estequiométricos, solução sólidas
- Difração de raios X: princípios e exemplos práticos
- Ligação química em sólidos: Sólidos iônicos e energia de rede, sólidos covalentes e metais
- Teoria de bandas e propriedades eletrônicas
- Metais
- Isolantes
- Semicondutores
- Metais de transição e a importância da banda d
- Propriedades de materiais (elétrica, ótica, magnética)
- Técnicas de caracterização aplicadas a sólidos. Exemplos
- SANDS, D.E. Introduction to Crystallography, Revised Ed. New York, Dover Publications, INC, 1994
- HAMMOND, C. The Basics of Crystallography, 3rd Ed., International Union of Crystallography - Oxford University Press, 2009
- WEST, A.R. Solid State Chemistry and its Applications, 2nd Ed. Wiley, 2014
- HARISON, W.A. Electronic Structure and Properties of Solids - The Physics of the Chemical Bond, Dover Publications, INC, 1989
- COX, P.A. The Electronic Structure and Chemistry of Solids, Oxford Science Publications, 2005
- Bibliografia complementar a ser fornecida em aula
- Artigos selecionados
Tópicos Especiais em Química Interdisciplinar II
▸ Quartas das 19 às 21h (Disciplina ministrada com a Graduação)
"Propriedade Intelectual, Inovação e Empreendedorismo"
Introdução à propriedade intelectual. Patentes. Licenciamento de tecnologia. Empresas spin-off/startups. Estudo de mercado. Marketing e validação. Mentorias. Elaboração de modelo de negócios. Pitch deck.
- A atuação da Unicamp na área de empreendedorismo.
- A propriedade intelectual nas Universidade e Empresas. Tipos de Inovação e a importância da propriedade intelectual. Tipos de patentes e as características de uma invenção patenteável.
- Empreendedor: o pensamento, o comportamento, as atitudes e os objetivos. A importância das ideias e as estratégias. O poder da negociação e a venda.
- Startups/spin off. A Startup Enxuta e o modelo de negócios. A criação do modelo. A realização de entrevistas para validação do modelo. Erros mais comuns durante o processo.
- Inovação pensando nas necessidades das pessoas. Etapas do processo de Inovação para a criação de um produto/serviço.
- Investimentos em startups no Brasil e no mundo. Acesso a capital. Processo de seleção de empresas por investidores.
- A composição de equipes. Seleção de empreendedores. A cultura empreendedora. O plano de carreira. A remuneração dos funcionários.
- O pitch. Tipos e objetivos. Estrutura e exemplos de pitchs. Erros comuns.
- O mercado. O modelo escalável. Fatores mais importantes para o sucesso (e falha) das startups. O crescimento de uma empresa.
- OSTERWALDER, A. e cols. Value Proposition Design: Como construir propostas de valor inovadoras. Alta Books; 1ª edição (1 março 2019)
- ERIC RIES. A startup enxuta: Como usar a inovação contínua para criar negócios radicalmente bem-sucedidos. Editora Sextante; 1ª edição (25 outubro 2019)
- OSTERWALDER, A; PIGNEUR, YVES. Business Model Generation: Inovação Em Modelos De Negócios. Alta Books; 1ª edição (26 julho 2011)
Tópicos Especiais em Química Interdisciplinar III
▸ Quartas das 9 às 10h
Introdução à Pós-Graduação em Química da UNICAMP
Destinada aos alunos ingressantes na pós-graduação do Instituto de Química da UNICAMP. Seu objetivo é promover a integração institucional e fornecer uma visão abrangente da vida acadêmica, científica e profissional no contexto da pós-graduação. São abordados temas como segurança e biossegurança, integridade acadêmica, planejamento de pesquisa, comunicação científica, internacionalização, extensão, empreendedorismo, além de aspectos motivacionais e de bem-estar. As atividades serão realizadas por meio de palestras semanais com especialistas da UNICAMP.
- Apresentação do Programa de Pós-Graduação
- Segurança em Laboratórios (Palestra Obrigatória)
- Acolhimento Institucional e Representação Discente (IQ & APGQ)
- Biossegurança em Pesquisa Química
- Patrimônio Genético e Conhecimentos Tradicionais Associados (PATGEN)
- Integridade Acadêmica e Uso do Turnitin
- Motivação e Saúde Mental na Pós-Graduação
- Empreendedorismo Científico
- Internacionalização na Pós-Graduação
- Desenvolvimento Profissional para Químicos
- Comunicação e Relacionamento interpessoal
- Redação Científica: Estrutura e Estratégias
- Planejamento e Organização de Dados de Pesquisa
- A Extensão Universitária no Instituto de Química
- Controle e Registro de Produtos Químicos Regulamentados
Tópicos Especiais em Química Inorgânica VI
▸ Quintas das 8 às 10h (Disciplina ministrada com a Graduação)
Química inorgânica através da Teoria de Orbitais Moleculares
Teoria de Orbitais Moleculares. Teoria do Funcional da Densidade. Diagramas de orbitais moleculares para moléculas inorgânicas. Estrutura e reatividade de compostos inorgânicos usando métodos computacionais.
- Revisão de conceitos fundamentais sobre a Teoria de Orbitais Moleculares.
- Revisão geral sobre métodos computacionais para cálculo de estrutura e reatividade de moléculas, com ênfase em moléculas inorgânicas.
- Construção e interpretação de diagramas de orbitais moleculares de moléculas inorgânicas e compostos de coordenação.
- Ligações simples e múltiplas em moléculas inorgânicas. Ligação química em elementos representativos do bloco p. Ligação química em compostos de coordenação.
- Noções de ligação química em sólidos cristalinos.
- Cálculos de parâmetros termodinâmicos e cinéticos envolvendo compostos inorgânicos.
- Discussão de artigos científicos envolvendo cálculo de moléculas e sólidos inorgânicos.
G. Frenking, S. Shaik (eds). The Chemical Bond: Chemical Bonding Across the Periodic Table. Weinheim: Germany, 2014.
F. Jensen, Introduction to Computational Chemistry, 2nd ed, Chichester: J. Wiley, 2006.
Bibliografia Complementar / Avançada
Artigos selecionados.
Tópicos Especiais em Físico-Química XIII
▸ Segundas das 14 às 16h
Técnicas Avançadas Baseadas em Luz Síncrotron
Interação da radiação com a matéria. Produção de luz síncrotron. Técnicas baseadas em luz síncrotron. Absorção e espalhamentos de raios X.
- Introdução à interação da radiação com a matéria.
- Fundamentos sobre a produção de luz síncrotron.
- Aceleradores de partículas do tipo síncrotron.
- Linhas de luz.
- Detectores.
- Técnicas baseadas em absorção e espalhamento de raios X.
- Espectroscopia de absorção de raios X (XAS).
- Fluorescência de raios X (XRF).
- Luminescência óptica excitada por raios X (XEOL).
- Espalhamento de raios X.
- Difração de raios X (XRD).
- Microscopia de raios X.
- Nanoespectromicroscopia de raios X.
- Tomografia de raios X.
- Técnicas avançadas baseadas em luz síncrotron com feixe coerente.
[2] T.K. Sham, Chemical Applications of Synchrotron Radiation (Vol. 12). Part I and Part II, World Scientific, 2002.
[3] S. Mobilio, F. Boscherini, C. Meneguini, Synchrotron Radiation: Basics, Methods and Applications, Springer, 2014.
Tópicos Especiais em Físico-Química XIV (Disciplina ministrada em Inglês)
▸ Quintas das 14 às 16h
X-ray synchrotron techniques for characterization of materials for energy
This course aims to introduce some techniques for characterizing materials for energy (catalysts, batteries...) that use X-rays from synchrotron radiation.
- Introduction: Materials for energy.
- Synchrotron and beamlines.
- Interaction of X-rays with matter.
- Scattering techniques.
- Spectroscopic techniques.
- Imaging techniques.
- In situ/operando studies applied to materials for energy.
Heterogeneous Catalysis for Energy Applications, Royal Society Of Chemistry, Cambridge, 2020.
Energy Storage and Conversion Materials. Royal Society Of Chemistry, Cambridge, 2019.
Willmott, P. An Introduction to Synchrotron Radiation - Techniques and Applications, 2nd ed., John Wiley & Sons, Ltd., 2019.
Jens Als-Nielsen, Des McMorrow. Elements of Modern X-ray Physics, 2nd ed., John Wiley & Sons, Ltd., 2011.
Cullity, B.D.; Stock, S.R. Elements of X-Ray Diffraction, 3rd ed., Prentice Hall, 2001.
Calvin, S. XAFS for Everyone, 1st ed., Taylor & Francis, 2013.
Bibliografia Complementar / Avançada:
Selected articles.
Tópicos Especiais em Físico-Química XV
▸ Segundas das 21 às 23h
(Disciplina ministrada com a Graduação)
Introdução às Técnicas de Microscopia Eletrônica
Interação elétron-matéria. Microscopia eletrônicas: varredura e transmissão. Aplicação da microscopia eletrônica no estudo de materiais.
- Revisão sobre propriedades estruturais e eletrônicas de sólidos.
- Interação elétron-matéria.
- Tipos de microscopia eletrônica: varredura e transmissão.
- Tipos de informação: morfologia, estrutura cristalina, resolução atômica, composição química, propriedades eletrônicas.
- Funcionamento de microscópios e exemplos práticos.
- Aplicações das técnicas de microscopia eletrônica na indústria.
D.B. Williams, C.B. Carter
Scanning Electron Microscopy and X-Ray Microanalysis
J.I. Goldstein, D.E. Newbury, J.R. Michael, N.W.M. Ritchie, J.H.J. Scott, D.C. Joy
Material complementar a ser fornecido pelo professor.
Tópicos Especiais em Físico-Química XVI
▸ Quartas das 14 às 16h
(Disciplina será ministrada em Inglês)
Nanotomography in the chemical and materials sciences
This course aims to provide an introduction to X-ray microscopy by giving the theoretical and technical background required to use and understand x-ray microscopes. The course will cover the basics of coherent x-rays, to cover imaging, tomography, instrumentation and an overview of recent scientific applications. Finally, a tutorial at the imaging beamline Cateretê at Sirius synchrotron will be proposed.
- Coherent x-rays: introduction
- Phase-contrast x-ray imaging in two and three dimensions
- Nanotomography: Visualising three-dimensionally materials with nanometer resolution
- Coherence theory and x-ray microscopes, synchrotron beamlines
- X-ray photon correlation spectroscopy: revealing dynamics in materials
- Application of coherent X-ray methods in chemistry, catalysis and material science
- Coherence methods available at Sirius facility (Coherent Diffractive imaging, ptychography x-ray computed tomography)
- Tutorials, hands-on at Cateretê beamline (XPCS and ptychography)
Chris Jacobsen, X-ray Microscopy, Cambridge University Press, Oct 2019.
Jens Als-Nielsen, Des McMorrow, Elements of Modern X-ray Physics. Second Edition, John Wiley & Sons, Ltd., 2011.
Bibliografia Complementar / Avançada:
Selected articles.
Tópicos Especiais em Físico-Química VII
▸ Segundas das 14 às 18h
"Caracterização de Petróleo a Alta Pressão"
- Petróleo
- Tipos de fluidos de reservatórios
- Diagramas de fases dos diversos fluidos de reservatórios
- Garantia de escoamento
- Caracterização de petróleo
- Análise composicional
- Obtenção de asfaltenos (IP143 – ASTM6560)
- Caracterização de asfaltenos:
- LDI-MS
- Espalhamento de luz
- SAX e ultra SAX
- AFM, AFM-IR
- XPS
- Análise elementar
- QCM
- Análise SARA (tradicional, IATROSCAN)
- Índice de estabilidade (ASCI)
- Conexões e instrumentação para sistemas a altas pressões
- Técnicas de recombinação de óleos
- Determinação da Razão gás-óleo (GOR) - Flash
- Determinação de ponto de bolha
- Visual (célula de equilíbrio; HPM)
- CME
- Vaporização diferencial
- Caracterização da fase vapor
- Caracterização da fase líquida
- Determinação de densidades:
- Densímetros a altas pressões
- Medidas de Viscosidade:
- Viscosímetro capilar
- Depleção a volume constante
- Determinação da WAT
- HPM
- Determinação de AOP
- HPM
- SDS
- Filtração isobárica
Bibliografia Complementar / Avançada
Danesh, A. PVT and Phase Behavior of Petroleum Reservoir Fluids, Elsevier Science, 1998 (ISBN: 9780444551061).
Mullins, O.C., Sheu, E.Y., Hammami, A., Marshall, A.G. Asphaltenes, Heavy Oils, and Petroleomics, Springer, 2007 (ISBN: 9780387317342).
Tópicos Especiais em Físico-Química XII
▸ Segundas e quintas das 14 às 16h
"Termodinâmica Química Temporal I"
Conceitos fundamentais. Primeira lei. Segunda lei. Termodinâmica e cinética química. Transições entre estados de agregação.
- Sistema, propriedade e processo
- Propriedade extensiva e intensiva
- Equação diferencial
- Condição homogênea
- Condição estacionária
- Condição de equilíbrio
- Teorias temporal e atemporal
- Fronteiras especiais
- Conteúdos e trocas de energia
- Primeira lei da termodinâmica para sistema fechado (SF)
- Entalpia
- Segunda lei da termodinâmica para SF sob processo homogêneo
- Homogeneidade de potencial químico, térmica e bárica (processo TμP-h)
- Capacidades térmicas
- Propriedade parcial molar
- Desigualdades diferenciais para SF sob processo TμP-h
- Desigualdades integrais para SF sob processo TμP-h
- Segunda lei da termodinâmica para SF sob processo TμP-h
- Primeiros conceitos de termodinâmica e cinética químicas
- Processo químico suave
- Processo químico cinético
- Dependência térmica da constante de reação
- Reação química elementar
- Decomposição da afinidade química
- Reação química em solução gasosa perfeita e líquida diluída
- Regra de fases
- Diagramas para única espécie química
- Diagramas para soluções binárias: líquida ideal e gasosa perfeita
- Diagramas para soluções binárias: líquida não ideal e gasosa
- Bassi, A. B. M. S., Conceitos Fundamentais de Termodinâmica e Cinética para Reações Químicas, Editora da UNICAMP (2021).
- Alberty, R. A., Use of Legendre Transforms in Chemical Thermodynamics - IUPAC Technical Report, Pure Appl. Chem., 73, 8 (2001).
- McQuarrie, Donald A.; Simon John D., Physical Chemistry: A Molecular Approach, University Science Books (2016).