BIOMATERIALI

Attività formativa monodisciplinare
Codice dell'attività formativa: 
95009

Scheda dell'insegnamento

Per studenti immatricolati al 1° anno a.a.: 
2017/2018
Insegnamento (nome in italiano): 
BIOMATERIALI
Insegnamento (nome in inglese): 
Biomaterials
Tipo di attività formativa: 
Attività formativa Caratterizzante
Tipo di insegnamento: 
Obbligatoria
Settore disciplinare: 
SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI (ING-IND/22)
Anno di corso: 
2
Anno accademico di offerta: 
2018/2019
Crediti: 
6
Responsabile della didattica: 
Altri docenti: 

Altre informazioni sull'insegnamento

Ciclo: 
Primo Semestre
Obbligo di frequenza: 
No
Ore di attività frontale: 
48
Ore di studio individuale: 
180
Ambito: 
Ingegneria dei materiali
Materiali didattici: 
Prerequisiti

Conoscenze di base di chimica (legami chimici, pH, elementi metallici e non metalli) e fisica.

Obiettivi formativi

Il corso si propone di fornire le conoscenze introduttive sui materiali, con particolare attenzione ai materiali utilizzati per applicazioni biomediche. Al temine del corso gli studenti avranno acquisito i concetti fondamentali di sforzo, deformazione, rigidità, resistenza e tenacità dei materiali. Avranno acquisito informazioni di base sul comportamento delle diverse classi di materiali, metalli, polimeri, ceramici e compositi, alle sollecitazioni meccaniche. Nel corso verranno brevemente illustrate le tecnologie di produzione degli stessi e la loro influenza sul comportamento in esercizio. Infine saranno analizzate le tematiche di resistenza al degrado dei materiali stessi, con particolare riguardo alla biocompatibilità.

Contenuti dell'insegnamento

Principali classi di materiali: macrostruttura e microstruttura; correlazione tra struttura e proprietà.
Biomateriali: biofunzionalità, biocompatibilità, sterilità.
Proprietà dei materiali.
Proprietà meccaniche: concetto di sforzo, deformazione, definizione di trazione, compressione, flessione taglio. Comportamento elastico: modulo di Young e modulo di Poisson. Comportamento fragile e duttile: deformazione plastica, carico di snervamento e rottura.
Proprietà meccaniche di metalli, polimeri ceramici e compositi. Core-material e strutture sandwich.
Cenni alle proprietà fisiche: trasmissione calore, elettricità, magnetismo.
Tecnologie di lavorazione dei materiali metallici, polimerici, ceramici e compositi.
Resistenza al degrado dei materiali metallici, polimerici, ceramici e compositi.
Biomateriali metallici. Biomateriali polimerici. Biomateriali ceramici.
Esempi di applicazioni di materiali in ambito biomedico.

Testi di riferimento

Maria Cristina Tanzi, Fondamenti di Bioingegneria Chimica: non solo biomateriali, Pitagora Editrice Bologna, 2010

Metodi didattici

La didattica si svolgerà tramite lezioni frontali.
Durante il corso potranno essere organizzati seminari con esperti esterni in grado di portare esperienze pratiche dell'impiego dei materiali in campo sanitario. Si prevedono esercitazioni durante le quali saranno affrontati aspetti legati alle proprietà meccaniche dei materiali, anche in relazione alla scelta per le specifiche applicazioni.

Modalità verifica profitto e valutazione

Prove in itinere durante il corso. Esame scritto e colloquio orale.
L'esame scritto verterà su domande aperte e semplici esercizi. Solo tramite superamento dello scritto si potrà accedere al colloquio orale.

Altre informazioni

le slide delle lezioni saranno scaricabili durante il corso