Guía docente de Caracterización de la Superficie de Sólidos (M43/56/2/29)

Curso 2022/2023
Fecha de aprobación por la Comisión Académica 15/07/2022

Máster

Máster Universitario en Ciencias y Tecnologías Químicas, Khemia

Módulos

  • Metodologia e Instrumentación
  • Investigación y Desarrollo

Rama

Ciencias

Centro Responsable del título

International School for Postgraduate Studies

Semestre

Segundo

Créditos

3

Tipo

Optativa

Tipo de enseñanza

Presencial

Profesorado

  • Agustín Francisco Pérez Cadenas
  • Manuel José Pérez Mendoza

Tutorías

Agustín Francisco Pérez Cadenas

Email
Anual
  • Lunes 9:00 a 11:00 (Q.I.-F.Ciencias (Q2): Despacho 2)
  • Miercoles 9:00 a 11:00 (Q.I.-F.Ciencias (Q2): Despacho 2)
  • Miércoles 9:00 a 11:00 (Q.I.-F.Ciencias (Q2): Despacho 2)
  • Jueves 9:00 a 11:00 (Q.I.-F.Ciencias (Q2): Despacho 2)

Manuel José Pérez Mendoza

Email
Anual
  • Lunes 9:30 a 12:30 (Q.I.-F.Ciencias (Q2): Despacho 5)
  • Miércoles 9:30 a 12:30 (Q.I.-F.Ciencias (Q2): Despacho 5)
  • Miercoles 9:30 a 12:30 (Q.I.-F.Ciencias (Q2): Despacho 5)

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Máster)

Concepto y tipos de superficies. Análisis de la textura porosa: Adsorción de gases. Porosimetría de mercurio. Medida de densidades. Análisis de la naturaleza química de la superficie: Aplicación de la Espectroscopia Electrónica de Rayos-X (XPS) al análisis superficial de sólidos; Desorción a Temperatura Programada (DTP); Cromatografía Gas-Sólido Inversa (CGSI); Calorimetrías de Adsorción e inmersión. Aplicación de las técnicas de microscopía electrónica y de sondas de campo a la caracterización de sólidos.

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Se recomienda haber cursado también la asignatura Espectrometrías de Rayos X

Competencias

Competencias Básicas

  • CB6. Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
  • CB7. Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  • CB8. Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
  • CB9. Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
  • CB10. Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

* Tras cursar esta asignatura, el estudiante:

  1. Conocerá los tipos de superficies, y las técnicas de caracterización tanto de la textura porosa, como de sus características químicas superficiales.

  2. Habrá desarrollado la capacidad para aplicar dichos conocimientos a la compresión y solución de problemas y cuestiones relacionados con dichos contenidos.

  3. Será capaz de distinguir entre los distintos tipos de sólidos en función de sus características físicas, texturales y químicas.

  4. Sabrá interpretar los datos de la caracterización textural (porosidad) y de la química superficial de los materiales sólidos.

  5. Podrá seleccionar razonadamente el sólido adecuado, en base a sus características texturales y químicas, para una aplicación tecnológica propuesta.

Programa de contenidos Teóricos y Prácticos

Teórico

  1. Introducción a la superficie de los sólidos. Energía superficial

  2. Análisis de la textura porosa. Porosidad. Caracterización de la porosidad mediante adsorción de gases. Caracterización de la porosidad mediante porosimetría de mercurio. Picnometrías: medida de densidades.

  3.  Análisis de la naturaleza química de la superficie de sólidos. Aplicación de la espectrofotometría de rayos-X al análisis superficial de sólidos. Desorción a Temperatura Programada (DTP). Cromatografía Gas-Sólido Inversa. Calorimetrías de Adsorción e Inmersión.

  4. Aplicación de técnicas de microscopía electrónica al análisis superficial de sólidos. Preparación y acondicionamiento de muestras. Microscopía Electrónica de Barrido (SEM). Microscopía de Transmisión (TEM). EDX.

Práctico

No procede

Bibliografía

Bibliografía fundamental

  •  Rouquerol, J.; Rouquerol, F.; Llewellyn, Ph.; Maurin, G.; Sing Kenneth S.W.; Adsorption by Powders and Porous Solids: Principles, Methodology and Applications (2ª Edición revisada); Academic Press. Elsevier: The Netherlands, 2013. (ISBN: 9780080970363)

  •  Conder, John R.; Young, Colin Leslie; Physicochemical Measurement by Gas Chromatography; John Wiley and Sons: Chichester, 1979. (ISBN 0471996742).

  • Katsanos, Nicholas A.; Karaiskakis, G.; Time-Resolved Inverse Gas Chromatography and Its Applications; HNB Publishing: New York, 2004. (ISBN 0972806105)

  •  Briggs, D.; Grant, J.T.; (Eds.); Surface Analysis by Auger and X-ray Photoelectron Spectroscopy; IM Publications and Surface Spectra Limited, Chichester, UK, 2003.(ISBN 1901019047)

  •  Ayache, Jeanne; Beaunier, Luc; Boumendil, Jacqueline; Ehret, Gabrielle; Laub, Danièle; Sample Preparation Handbook for Transmission Electron Microscopy: Methodology; Springer: The Netherlands, 2010. (ISBN 0387981829)

Bibliografía complementaria

No procede

Enlaces recomendados

XPS databases:

http://srdata.nist.gov/xps/

http://www.lasurface.com/accueil/index.php

 

Metodología docente

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final.)

Evaluación Ordinaria

Ser podrán usar algunos de los elementos de evaluación siguientes:

  • Pruebas escritas. Exámenes o pruebas breves a realizar a lo largo del curso basadas en la resolución de ejercicios, casos o problemas propuestos con anterioridad por el profesor. Su formato (preguntas largas, cortas, pruebas respuesta múltiple, etc.) será seleccionado por el equipo docente encargado de impartir la materia. Su contenido y duración serán establecidos de acuerdo con la Normativa de Evaluación y Calificación aprobada por la UGR en Consejo de Gobierno de 20 de Mayo de 2013.

  •  Evaluación de asistencia y participación activa. Se basa en la valoración de actitudes e iniciativas de participación activa e interactiva en el desarrollo de la clase, en las tutorías, o en el grado de compromiso en el desarrollo de los trabajos planeados, en las prácticas de laboratorio, o cualquier otra tarea asignada, pudiéndose evaluar, si procede, la capacidad de trabajo en equipo.

  • Clases Prácticas. Se evaluará el grado de desempeño en la realización del trabajo experimental, manejo de instrumentación y software, análisis e interpretación de datos experimentales y elaboración de registros e informes de resultados.

  •  Exposición de trabajos. El alumno desarrollará un trabajo, individual o en grupo, planteado y tutelado por el profesor y lo expondrá en una presentación breve ante el resto de la clase, sometiéndose a debate posterior con el resto de los alumnos y el profesor.

Criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final:

 Criterio de evaluación

 % sobre

la calificación final

Conocimientos teóricos adquiridos

60

Valoración de actitudes e iniciativas de participación activa e interactiva el desarrollo de la clase, en las tutorías, o en el grado de compromiso en el desarrollo de los trabajos planeados, en las prácticas de laboratorio o cualquier otra tarea asignada, pudiéndose evaluar, si procede, la capacidad de trabajo en equipo

15

Desempeño en la realización del trabajo experimental, manejo de instrumentación y software, análisis e interpretación de datos experimentales y elaboración de registros e informes de resultados

20

 Exposición de trabajos, informes, conclusiones

5

 

Evaluación Extraordinaria

El formato de evaluación extraordinaria (preguntas largas, cortas, o entrega de ejercicios) será seleccionado por el equipo docente encargado de impartir la materia. La puntuación obtenida en esta prueba constituirá el 100% de la calificación otorgada.

Evaluación única final

Este sistema de evaluación será aplicable únicamente para evaluar a alumnos que, de acuerdo con la Normativa de Evaluación y Calificación aprobada por la UGR en Consejo de Gobierno de 20 de Mayo de 2013 elijan esta modalidad de evaluación. Esta opción debe ser comunicada por escrito a la Coordinadora del Máster durante los primeros quince días desde el comienzo de impartición de la materia. Su formato (preguntas largas, cortas, o entrega de ejercicios) será seleccionado por el equipo docente encargado de impartir la materia. La puntuación obtenida en este examen constituirá el 100% de la calificación otorgada siguiendo este tipo de evaluación.

Información adicional

  •  Escuela Internacional de Posgrado (Universidad de Granada): http://escuelaposgrado.ugr.es/

  • Página web del Master: http://masteres.ugr.es/khemia/