Química supramolecular y nanociencia
(Curso Académico 2021 - 2022)
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1. Datos descriptivos de la asignatura
  • Código: 835931924
  • Centro: Escuela de Doctorado y Estudios de Postgrado
  • Lugar de impartición: Facultad de Ciencias. Sección de Química
  • Titulación: Máster Universitario en Química
  • Plan de Estudios: 2018 (publicado en 29-04-2014)
  • Rama de conocimiento: Ciencias
  • Itinerario/Intensificación: Especialidad en Química Orgánica
  • Departamento/s:
  • Área/s de conocimiento:
    • Química Orgánica
  • Curso: 1
  • Carácter: Optativa
  • Duración: Segundo cuatrimestre
  • Créditos ECTS: 3,0
  • Modalidad de impartición: Presencial
  • Horario: Ver horario
  • Dirección web de la asignatura: Ver web de la asignatura
  • Idioma: Castellano e Inglés (0,15 ECTS en Inglés)
2. Requisitos para cursar la asignatura
3. Profesorado que imparte la asignatura

Profesor/a Coordinador/a: JESUS MARIA TRUJILLO VAZQUEZ

General:
Nombre:
JESUS MARIA
Apellido:
TRUJILLO VAZQUEZ
Departamento:
Química Orgánica
Área de conocimiento:
Química Orgánica
Grupo:
Contacto:
Teléfono 1:
922318581
Teléfono 2:
Correo electrónico:
jtruvaz@ull.es
Correo alternativo:
Tutorías primer cuatrimestre:
DesdeHastaDíaHora incialHora finalLocalizaciónPlantaDespacho
Todo el cuatrimestre Martes 13:30 15:00 Instituto Universitario de Bio-Orgánica Antonio González - AN.2A IUBO 1ª Planta
Todo el cuatrimestre Miércoles 13:30 15:00 Instituto Universitario de Bio-Orgánica Antonio González - AN.2A IUBO 1ª Planta
Todo el cuatrimestre Jueves 13:30 15:00 Instituto Universitario de Bio-Orgánica Antonio González - AN.2A IUBO 1ª Planta
Todo el cuatrimestre Viernes 13:30 15:00 Instituto Universitario de Bio-Orgánica Antonio González - AN.2A IUBO 1ª Planta
Observaciones:
Tutorías segundo cuatrimestre:
DesdeHastaDíaHora incialHora finalLocalizaciónPlantaDespacho
Todo el cuatrimestre Martes 13:30 15:00 Instituto Universitario de Bio-Orgánica Antonio González - AN.2A IUBO 1ª Planta
Todo el cuatrimestre Miércoles 13:30 15:00 Instituto Universitario de Bio-Orgánica Antonio González - AN.2A IUBO 1ª Planta
Todo el cuatrimestre Jueves 13:30 15:00 Instituto Universitario de Bio-Orgánica Antonio González - AN.2A IUBO 1ª Planta
Todo el cuatrimestre Viernes 13:30 15:00 Instituto Universitario de Bio-Orgánica Antonio González - AN.2A IUBO 1ª Planta
Observaciones:
General:
Nombre:
JOSE ANTONIO
Apellido:
PALENZUELA LOPEZ
Departamento:
Química Orgánica
Área de conocimiento:
Química Orgánica
Grupo:
Contacto:
Teléfono 1:
922318443
Teléfono 2:
649993211
Correo electrónico:
jpalenz@ull.es
Correo alternativo:
Tutorías primer cuatrimestre:
DesdeHastaDíaHora incialHora finalLocalizaciónPlantaDespacho
Todo el cuatrimestre Lunes 13:00 15:00 Instituto Universitario de Bio-Orgánica Antonio González - AN.2A IUBO Depacho del Laboratorio 15
Todo el cuatrimestre Martes 13:00 15:00 Instituto Universitario de Bio-Orgánica Antonio González - AN.2A IUBO Depacho del Laboratorio 15
Todo el cuatrimestre Jueves 13:00 15:00 Instituto Universitario de Bio-Orgánica Antonio González - AN.2A IUBO Depacho del Laboratorio 15
Observaciones:
Tutorías segundo cuatrimestre:
DesdeHastaDíaHora incialHora finalLocalizaciónPlantaDespacho
Todo el cuatrimestre Lunes 13:00 15:00 Instituto Universitario de Bio-Orgánica Antonio González - AN.2A IUBO Depacho del Laboratorio 15
Todo el cuatrimestre Martes 13:00 15:00 Instituto Universitario de Bio-Orgánica Antonio González - AN.2A IUBO Depacho del Laboratorio 15
Todo el cuatrimestre Jueves 13:00 15:00 Instituto Universitario de Bio-Orgánica Antonio González - AN.2A IUBO Depacho del Laboratorio 15
Observaciones:
4. Contextualización de la asignatura en el plan de estudio
  • Bloque formativo al que pertenece la asignatura: Química Orgánica
  • Perfil profesional:
5. Competencias

General

  • CG01 - Tener habilidad en el empleo de las principales fuentes de información y documentación, incluyendo el manejo de bases de datos e internet

Básica

  • CB06 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación
  • CB07 - 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
  • CB09 - 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

Específica

  • CE05 - Desarrollar habilidades teórico-prácticas para relacionar la estructura con las propiedades de sustancias de diferente complejidad
  • CE14 - Ser capaces de aplicar la experiencia investigadora adquirida para iniciar el desarrollo de la fase investigadora de un programa de doctorado en temas relacionados con la química y afines o en labores propias de su profesión, tanto en la empresa privada como en organismos públicos
6. Contenidos de la asignatura

Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura

Bloque I: Química Supramolecular
  • Concepto. Química host-guest. Cooperatividad y Efecto Quelato. Preorganización y Complementaridad. Interacciones supramoleculares.
  • Cation Binding Host. (Anfitrión de Enlace Catiónico): éteres corona, podandos, éteres lariáticos, criptandos, esferandos, factores, efectos y propiedades.
  • Síntesis: efecto plantilla. Ligandos y iones metálicos suaves. Calixarenos. Ciclofanos. Sideróforos.
  • Anion Binding Host (Anfitrión de Enlace Aniónico).
  • Reconocimiento molecular. Autoensamblaje.
  • Agregados supramoleculares.
  • Química supramolecular y catálisis.

Bloque II: Nanociencia
  • Nanociencia y Nanotecnología. Definición. Conceptos fundamentales.
  • Nanomateriales basados en el carbono:
  • Fullerenos: Fullerenos prístinos, endohédricos y exohédricos, síntesis, propiedades y aplicaciones.
  • Nanotubos de carbono: Clasificación, métodos de síntesis, modificaciones y aplicaciones.
  • Grafeno: Síntesis, propiedades y aplicaciones
  • Carbon Dots: Síntesis, propiedades, modificaciones y aplicaciones.
  • Otros nanomateriales.

Actividades a desarrollar en otro idioma

Durante el desarrollo del curso el profesor propondrá a los alumnos la preparación y exposición de un tema o problema relacionado con la asignatura, cuya bibliografía científica será en inglés. Se evaluará positivamente su exposición en inglés.
7. Metodología y volumen de trabajo del estudiante

Descripción

La metodología docente en el escenario 1 podría impartirse en streaming, dependiendo de las condiciones sanitarias y del número de alumnos matriculados. Para realizar el seguimiento de la asignatura y la evaluación, el alumno necesitará disponer de un ordenador personal o dispositivo con conexión a internet (con cámara y micrófono), etc, tanto como para poder visualizar las clases por video-conferencia, como para participar en cualquier otra actividad, fundamentalmente las pruebas de evaluación, en el caso de que estas no puedan ser presenciales.

La metodología docente de la asignatura se desarrollará de acuerdo con el siguiente esquema:
- Clases Magistrales (20 h): Se orientan a explicar los aspectos básicos del temario con la finalidad de facilitar la comprensión y aplicación de los procedimientos específicos de la asignatura, así como que el alumno disponga de información actualizada y bien organizada procedente de diversas fuentes que en algunos casos puede resultarle de difícil acceso. Se hará uso de los medios audiovisuales disponibles, principalmente el cañón de proyección, con el que se proyectarán diapositivas en PowerPoint. También se usará material impreso y la pizarra, como apoyo fundamental, para complementar con una corta explicación, los contenidos anteriormente descritos. Todas las presentaciones y el resto del material impreso que se use en las clases, estará a disposición de los alumnos en el Aula Virtual de la asignatura.
- Clases de Problemas (5 h), en ellas el profesor enseñará cómo utilizar los conocimientos adquiridos para resolver problemas y ejercicios dirigidos a que el alumno razone y fije los conceptos, principios y teorías vistos en las clases teóricas. Es de capital importancia que los alumnos trabajen previamente los problemas encargados, que se resolverán en estas clases.
- Tutorías (3 h), son útiles para resolver las dudas que surjan a lo largo de las clases teóricas/problemas y en ellas el profesor explicará la metodología más adecuada para la resolución de los problemas planteados.
 

Actividades formativas en créditos ECTS, su metodología de enseñanza-aprendizaje y su relación con las competencias que debe adquirir el estudiante

Actividades formativas Horas presenciales Horas de trabajo autónomo Total horas Relación con competencias
Clases teóricas 20,00 0,00 20,0 [CG01], [CB06], [CB07], [CB09], [CB10], [CE05], [CE14]
Realización de exámenes 2,00 0,00 2,0 [CG01], [CB06], [CB07], [CB09], [CB10], [CE05], [CE14]
Asistencia a tutorías 3,00 0,00 3,0 [CG01], [CB06], [CB07], [CB09], [CB10], [CE05], [CE14]
Estudio autónomo 0,00 20,00 20,0 [CG01], [CB06], [CB07], [CB09], [CB10], [CE05], [CE14]
Preparación de seminarios, elaboración de memorias y/o informes de las prácticas realizadas, resolución de ejercicios que le haya entregado el profesor, preparación de debates, preparación de exposición oral. 0,00 20,00 20,0 [CG01], [CB06], [CB07], [CB09], [CB10], [CE05], [CE14]
Clases de problemas 5,00 0,00 5,0 [CG01], [CB06], [CB07], [CB09], [CB10], [CE05], [CE14]
Lecturas recomendadas, búsquedas bibliográficas u otras actividades en biblioteca o similares 0,00 5,00 5,0 [CG01], [CB06], [CB07], [CB09], [CB10], [CE05], [CE14]
Total horas
Total ECTS
8. Bibliografía / Recursos

Bibliografía básica

Jonathan W. Steed, David R. Turner, Karl J. Wallace, Core Concepts in Supramolecular Chemistry and Nanochemistry, John Wiley & Sons, 2007.
Lehn, J. M., Supramolecular Chemistry, VCH: Weinheim, 1995.
Nanomaterials Synthesis. Design, Fabrication and Applications, Elsevier, 2019
EditorsYasir Beeran Pottathara Sabu Thomas Nandakumar Kalarikkal Yves Grohens Vanja Kokol
eBook ISBN: 9780128157527
Paperback ISBN: 9780128157510
 
Jonathan W. Steed, Jerry L. Atwood, Supramolecular Chemistry, second edition, John Wiley & Sons, 2009.
Peter J. Cragg, A Practical Guide to Supramolecular Chemistry, John Wiley & Sons, 2005.

Bibliografía complementaria

Otros recursos

9. Sistema de evaluación y calificación

Descripción

El estudiante será evaluado (presencial/streaming) y calificado según el Reglamento de Evaluación y Calificación de la Universidad de La Laguna, Resolución de 8 de enero de 2016, BOC de 19 de enero de 2016.

1) La EVALUACIÓN CONTINUA consistirá en:
a. Asistencia y participación activa en todas las actividades de la asignatura (20 %)
b. Dos pruebas de desarrollo, 2 x 30% (60%).
c. Evaluación de los trabajos, exposición oral y defensa, y/o ejercicios realizados a propuesta del profesorado (20 %). En la exposición oral grupal se evaluará tanto el contenido del tema a desarrollar, como la claridad, motivación, organización y precisión de la misma. A la exposición oral seguirá un pequeño coloquio para evaluar los conocimientos adquiridos por el alumno.

En la primera convocatoria, para considerar el apartado (a) en la nota final de la asignatura, el alumno deberá asistir al menos al 90% de las clases de cada actividad. Así mismo, se requiere obtener en cada una de las pruebas de desarrollo (b) al menos un 5 de nota mínima para que se considere la nota en la evaluación continua. Se requiere obtener un mínimo de 5 sobre 10 para aprobar la asignatura.
En las siguientes convocatorias, solo se tendrán en cuenta las pruebas que hayan sido superadas anteriormente con un 5 sobre 10.

2) EVALUACIÓN ALTERNATIVA. Los alumnos que se acojan a la evaluación alternativa deberán comunicarlo por escrito al profesor de la asignatura con 10 días de antelación a la fecha de la primera convocatoria. A partir de ese momento, en el resto de las convocatorias del curso el alumno se evaluará por este mismo procedimiento.
Estos alumnos podrán realizar un examen final de la asignatura que supondrá el 100% de la nota final.
 

Estrategia Evaluativa

Tipo de prueba Competencias Criterios Ponderación
Pruebas de desarrollo [CG01], [CB06], [CB07], [CB10], [CE05], [CE14] Se realizarán DOS pruebas de desarrollo (2 x 30%), una por cada bloque de temas
Bloque 1: Temas 1-4.
Bloque 2: Temas 5-8
Se evaluará además de la comprensión acumulativa de conceptos, principios y teorías, la habilidad para resolución de los ejercicios.
60,00 %
Trabajos y proyectos [CG01], [CB06], [CB09], [CE14] Los alumnos deberán preparar y exponer individualmente un trabajo/problema propuesto por el profesor. Se valorará además de la comprensión de conceptos, principios y teorías, su habilidad en la exposición oral. 20,00 %
Escalas de actitudes [CG01], [CB06], [CB07], [CB09], [CB10], [CE05], [CE14] Asistencia y participación activa en todas las actividades de la asignatura 20,00 %
10. Resultados de Aprendizaje
Al final de esta asignatura se pretende que el estudiante sea capaz de:
- Poseer y entender los principios básicos relacionados con la química supramolecular y la nanociencia.
- Conocer los procesos supramoleculares gobernados por interacciones no covalentes: síntesis y propiedades
- Conocer las aplicaciones más relevantes de esta área y su relación con la química biológica.
- Poseer los conocimientos necesarios para diseñar y preparar materiales con nuevas propiedades no convencionales: nanotecnología.
- Ser capaz de relacionar los conocimientos generales de la Química Orgánica con los de la Química Supramolecular y Nanociencia.
11. Cronograma / calendario de la asignatura

Descripción

Las horas asignadas para el desarrollo de cada uno de los diferentes temas son aproximadas. Conviene destacar que si el profesor observa que ciertos conceptos no han sido bien asimilados, puede volver a incidir sobre ellos, sin detrimento de las horas dedicadas a los demás temas. El calendario de las tutorías y clases de problemas es tentativo, depende de la evolución de la enseñanza y el calendario escolar.

Segundo cuatrimestre

Semana Temas Actividades de enseñanza aprendizaje Horas de trabajo presencial Horas de trabajo autónomo Total
Semana 1: Química Supramolecular


 
Clases teóricas (3 h)
Clase problemas (1,5 h)
4.50 6.75 11.25
Semana 2: Química Supramolecular Clases teóricas (5.5 h)
Clase problemas (1,0 h)
Tutoría (1.0 h)
7.50 11.25 18.75
Semana 3: Química Supramolecular y Nanociencia



 
Clases teóricas (6.5 h)
Clase problemas (1,0 h)
7.50 11.25 18.75
Semana 4: Nanociencia Clases teóricas (5.0 h)
Clase problemas (1,5 h)
Tutoría (1.0 h))
 
7.50 11.25 18.75
Semana 5: Nanociencia Tutoría (1.5 h)

 
1.50 2.25 3.75
Semana 16 a 18: Evaluación Final Evaluación (1.5) 1.50 2.25 3.75
Total 30.00 45.00 75.00
Fecha de última modificación: 12-07-2021
Fecha de aprobación: 12-07-2021