Técnicas de Microanálise e Análise In-Situ

Cód.: QUI13585D

6 ECTS

Duração: 15 semanas/156 horas

Área Científica: Química

Língua(s) de lecionação: Português, Inglês

Língua(s) de apoio tutorial: Português, Inglês

Regime de Frequência: Presencial

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

Educação de qualidade - Assegurar a educação inclusiva, e equitativa e de qualidade, e promover oportunidades de aprendizagem ao longo da vida para todos.

Objetivos de Aprendizagem

Objectivos:
Dotar os alunos de competências nos domínios da microanálise e análise in-situ:

- introduzindo e desenvolvendo os princípios das principais técnicas de microanálise e análise in-situ.
- evidenciando os domínios de aplicabilidade e limitações das diferentes técnicas.
- permitindo ao aluno uma abordagem integradora capaz de discernir a técnica ou conjunto de técnicas mais adequadas perante um problema concreto

Competencias:
Compreensão dos fundamentos e instrumentação das técnicas de microanálise e análise in-situ.
Identificação das aplicações, limitações e complementaridade das várias técnicas instrumentais.
Visão global e integradora que permita o planeamento de estratégias de análise e diagnóstico em contextos diversificado

Conteúdos Programáticos

1. Contextualização: a importância e necessidade de técnicas micro-analíticas e de análise in-situ em Química, suas aplicações e aspectos históricos.

2. Técnicas de micro-análise
2.1. Metodologias de amostragem e processamento de micro-amostras
2.2. Técnicas espectrométricas acopladas a microscópio (micro-FTIR e micro-Raman)
2.3. Microssondas (electrónica, protónica, fotónica, iónica e de ablação laser associada a espectrometria de massa)

3. Técnicas de análise in-situ
3.1. Técnicas espectrométricas (in-situ FTIR, in-situ Raman, in-situ 1D e 2D XRF, colorimetria, FORS)
3.2. Técnicas de imagem (refletografia de IV, radiografia, imagem hiperespectral, fotogrametria)

4. Comparação de métodos: limites de detecção, precisão, resolução espacial e aplicações

Métodos de Ensino

O ensino/aprendizagem baseia-se no trabalho individual dos alunos, apoiado em bibliografia recomendada pelos docentes e notas colhidas pelos alunos quer durante as aulas quer na pesquisa realizada individualmente. As aulas teóricas são intercaladas com sessões práticas e teórico-práticas que funcionam articulada e complementarmente com as aulas teóricas recorrendo à resolução de problemas que concretizam exemplos práticos dos temas desenvolvidos nas aulas teóricas.
A avaliação será baseada na aferição da aquisição e compreensão dos conhecimentos e do desenvolvimento de competências. Constará na avaliação contínua do empenho e desempenho alcançados pelos alunos durante o semestre, através da resolução de problemas (60%) e na elaboração e apresentação de monografias (40%) sobre os temas desenvolvidos

Bibliografia

Bastidas, D.; Cano, E. (Eds) (2018) Advanced Characterization Techniques, Diagnostic Tools and Evaluation Methods in Heritage Science, Elsevier
Goldstein, J. , Newbury, D., Michael, J., Ritchie, N., Scott, J., Joy, D. (2018) Scanning electron microscopy and X-ray microanalysis, 4th ed, Springer
Leng, Y. (2013) Materials Characterization: Introduction to Microscopic and Spectroscopic Methods, 2nd ed., Wiley
Chalmers, J., Edwards, Hargreaves, M. (2012) Infrared and Raman spectroscopy in forensic science, Wiley
Artioli, G. (2010) Scientific Methods and Cultural Heritage: An introduction to the application of materials science to archaeometry and conservation science, Oxford Press
Rouessac, F., Rouessac, A. (2007) Chemical Analysis: Modern Instrumentation Methods and Techniques, Second Edition, Wiley
Tsuji, K. et al (2004) X-Ray Spectrometry: Recent Technological Advances
Wiley.
Potts PJ et al. (eds). (2000) Microprobe Techniques in the Earth Sciences, Chapman & Hall.