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Ementa: A Química da vida, ambiente e materiais de fontes fósseis e renováveis. Inter-relações química-física-biologia-matemática. Tecnologias convergentes e sustentabilidade. O setor industrial químico. A percepção da química pela sociedade. A contribuição cientifica e tecnológica da Química (Brasil e Global) para melhoria da qualidade de vida. Nanociência e nanotecnologia.
- Introdução
1.1 A percepção da química pela sociedade:
1.1.1 A química no cotidiano
1.1.2 A importância da abordagem em sala de aula e a desmistificação da química no cotidiano das pessoas
1. 2. A contribuição científica e tecnológica da química (Brasil e global) para melhoria da qualidade de vida
1.2.1. Importância da química na produção de alimentos
1.2.2. Novas tecnologias para a produção de energia
1.2.3. Avanços no desenvolvimento de novos fármacos
1.2.4. A Química no controle e monitoramento ambiental
1.2.5. Materiais desenvolvidos a partir de descobertas científicas e que revolucionaram a sociedade. - Meio ambiente e fontes fósseis e renováveis de energia
2.1. Conceitos: Problemas ambientais, preservação e conservação ambiental.
2.2. Meio ambiente e sustentabilidade.
2.3. Contaminantes em águas, solos e atmosfera
2.4. Camada de ozônio e a emissão de gases.
2.5. Combustíveis fósseis e poluição
2.6. Energias renováveis - Inter-relações química-física-biologia-matemática
- O setor industrial químico
4.1. Principais setores da indústria química
4.2. Matérias primas da indústria química,
4.3. Processos químicos industriais orgânicos e inorgânicos,
4.4. Bioquímica industrial e biotecnologia
4.5. Refino de petróleo e petroquímica,
4.6. Processos químicos industriais de importâncias regionais: produção de açúcar e álcool, curtume, tintas e corantes, cosméticos e fármacos, alimentos, fertilizantes, agroindústria, biocombustíveis, etc… - Tecnologias convergentes
5.1. Definição e aspectos gerais
5.2. Aplicações e impactos na sociedade.
5.2.1. Nanotecnologia
5.2.2. Biotecnologia
5.2.3. Tecnologias de comunicação e informação ciências cognitivas (neurociência).
5.2.4. Indústria 4.0. - Sustentabilidade:
6.1. Conceito de desenvolvimento sustentável
6.2. Química verde
6.3. Princípios e processos industriais limpos
6.4. Aproveitamento da biomassa renovável - Nanociência e nanotecnologia:
7.1. Conceitos e princípios básicos
7.2. História, avanços recentes e aplicações
7.3. Interação entre luz e matéria
7.4. Ferramentas em nanotecnologia
7.5. Materiais manométricos
7.5.1. Nanopartículas
7.5.2. Nanofilmes
7.5.3. Nanocompósitos
7.5.4. Biomateriais
7.6. Nanobiotecnologia e nanomedicina: Impacto da Nanotecnologia na Medicina. Disponibilização de drogas de forma controlada.
7.7. Laser de poços quânticos, de fios quânticos e de pontos quânticos.
7.8. Nanotecnolgia experimental: práticas para a sala de aula - Semicondutores e os limites da microeletrônica
8.1. Teoria de bandas
8.2. Dopagem: semicondutores extrínsecos e intrínsecos, semicondutores do tipo p e tipo n
8.3. Aplicação de semicondutores: transistores e diodos
Referências:
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- Estrutura da matéria: uma visão molecular. Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola. Edição especial, v. 4, 2001. http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/
- Novos materiais. Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola. Edição especial, v. 2, 2001.
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- http://nanoyou.eu
- Bibliografia de artigos específicos e revisões da Química Nova, Química Nova na Escola, Revista Virtual de Química e QNINT.