Master i bioinspirerte materialer
Université de Pau et des Pays de l'Adour
Nøkkelinformasjon
Campus plassering
Pau, Frankrike
Språk
Engelsk
Studieformat
På universitetsområdet
Varighet
2 år
Tempo
Fulltid
Studieavgift
EUR 243 / per year *
Søknadsfrist
31 Mar 2024
Tidligste startdato
01 Sep 2024
* for ekstraeuropeiske studenter: €3770/år. For studieåret 2022-2023 vil UPPA automatisk gi delvis reduksjon av disse avgiftene til statsborgere utenfor EU; som et resultat vil de betale de samme registreringsavgiftene som europeiske statsborgere
Introduksjon
Denne mastergraden tar sikte på å tilby en pedagogisk bakgrunn som forbinder laboratoriemiljøet og den levende verden samtidig som den svarer på økologiske og bærekraftige overgangsutfordringer. Etterligningsstrategier utarbeidet av Nature representerer uendelige vitenskapelige og teknologiske utfordringer. Disse utfordringene vil bli tatt opp gjennom bioinspirasjon og biomimicry vinkler med tanke på miljøbevissthet og etikk.
Vi tilbyr studentene våre en unik mulighet til å utforske og bli inspirert av levende systemer for å utvikle nye materialer. Vår biomimetiske tilnærming fokuserer på tverrfaglige kurs som vil få studentene til å revurdere hvordan de utarbeider synteser, formuleringer og prosessering av morgendagens materialer etter behov av industrielle partnere for å bygge vårt fremtidige samfunn
Både i første og andre år av masteren skal studentene trenes i å hente inspirasjon fra naturen gjennom en biomimetisk tilnærming. Denne tverrfaglige tilnærmingen, som tyr til både grunnleggende vitenskap og materialteknikk, er basert på observasjon og forståelse av levende organismer i deres økosystemer. For å lykkes i dette kurset, må studentene forstå abstrakte konsepter for å designe biologiske modeller tilpasset vitenskapelig og teknologisk utvikling.
Undervisningsopplegget, inkludert forelesninger, veiledet og praktisk arbeid, og case-studier, er først og fremst sentrert rundt studentbaserte undervisningsstrategier inkludert prosjektbasert læring. Helt på engelsk utføres undervisningen av universitetslektorer og forskere samt sosiofaglige interessenter. De praktiske arbeidene og casestudiene finner sted i laboratoriene til Multidisciplinary Research Institute for the Environment and Materials (IPREM CNRS UMR 5254), ved bruk av høyytelses og banebrytende utstyr. Forelesninger er planlagt i begynnelsen av kurset for å harmonisere den grunnleggende kunnskapen til studenter som kommer fra ulike utdanningsbakgrunner (biologi, fysikk og kjemi). Gjennom denne tilnærmingen ønsker vi å utvikle studentens myke ferdigheter for å oppmuntre til autonomi og stimulere nysgjerrighet, kreativitet og emosjonell intelligens. Hovedmålet er å lære opp fremtidige unge forskere med spesiell kunnskap i samarbeidstenkning og evnen til å drive bioinspirerte forskningsprosjekter.
Opptak
Læreplan
Kurstittel | Kursbeskrivelse | studiepoeng |
Utarbeidelse av materialer 1 | Organiske materialer/polymerer: Faseovergang og ulike klasser av polymerisering | 2 |
biokjemi | Presentasjon av hovedfamilier av bio-inspirerte peptider: cellepenetrerende peptider, selvmonterte peptider (foldamerer, hydrogeler, etc.), peptidimetika, konotoksiner, etc. Introduksjon til deres anvendelser innen vevsteknisk rekonstruksjon, medikamentlevering og terapeutisk. Studie av solid-støttet syntese av bio-inspirerte peptider og deres karakterisering/analyse. | 2 |
Cellebiologi | Cellestruktur og funksjon: Dette kurset tar sikte på å rekapitulere hovedfunksjonene og rollene til eukaryote cellestrukturer. Spesiell oppmerksomhet vil bli gitt til Pathways hvor cellene føler miljøforholdene og hvordan de stimulerer, avhengig av forholdene, anabole eller katabolske prosesser for å opprettholde homeostase. Til slutt vil vi se hvordan celler er i stand til å indusere sin egen død ved å starte en genetisk programmert Pathway kalt apoptose | 2 |
Biomimicry | Introduksjon og bevissthet | 4 |
Introduksjon til polymerfysikk | Hovedpolymerfamilier og resirkulering | 2 |
Materialanalysemetoder | Strukturanalyse, spredningsteknikker | 2 |
Biomimicry tilnærminger | Aktiv pedagogikk | 3 |
Fransk for utlendinger eller engelsk som fremmedspråk |
| 2 |
De ulike materialene og deres egenskaper | Generell introduksjon, syntese og materialbehandling, egenskaper og anvendelser | 2 |
Miljømessig bærekraftig kjemi:
|
| 3 |
Komposittmaterialer 1:
| 2 | |
Prosjekt | 2 | |
Avansert deldesign | Rask prototyping, 3D-utskrift | 1 |
Materialvitenskap og teknikk: Bio-inspirerte materialer | ||
Kurstittel | Kursbeskrivelse | studiepoeng |
Globale utfordringer Økologisk overgang | Globale klimaendringer (klimaøkonomi, risiko, antropocen...) | 2 |
Termodynamikk makromolekylær løsning | Fysisk kjemi av polymerløsninger | 2 |
Materialkjemi i laboratoriet |
| 2 |
Utarbeidelse av materialer 2 | Sol-gel kjemi 2 stp Polymerkjemi 2 stp | 4 |
Vitenskapelig kommunikasjon | Kommunikasjon | 2 |
Karakteriseringsmetoder | NMR | 2 |
Arbeid og studie praksis |
| 3 |
Karbonfotavtrykk og livssyklusanalyse |
| 2 |
Prosjekt |
| 5 |
Fransk for utlendinger eller engelsk som fremmedspråk |
| 2 |
Fysisk kjemi av makromolekylære løsninger | 2 | |
Karakteriseringsmetoder | Mikroskopier | 2 |
Analytisk kjemi | Molekylær massespektrometri | 2 |
biokjemi |
| 2 |
Kurstittel | Kursbeskrivelse | studiepoeng |
Materialer for energilagring og konvertering | Få Ferdigheter i materialer og prosesser innen energi (fra lagring til konvertering) i industriell og miljømessig sammenheng | 4 |
Nye materialer | Fremvoksende materialer i forhold til de opprinnelige egenskapene som forventes (blokkkopolymerer, polymerbørster, geler, sol-gel-kjemi, interaktiv kjemi ...) | 4 |
Kolloidale systemer og overflateaktive stoffer:
| Grunnleggende om den fysiske kjemien til kolloider | 4 |
Polymerer og miljø | Kjemisk og fysisk-kjemisk oppførsel av naturlige polymerer, deres spesifikke egenskaper og potensielle bruksområder. Atferd og egenskaper til biomassematerialer | 2 |
Introduksjon til biologisk bløt materiale | Polymerer for levende organismer | 2 |
Bio-inspirert prosjekt | Studentbasert læring i prosjektmodus | 6 |
Fransk for utlendinger eller engelsk som fremmedspråk | 2 | |
Biologi | Plantebiologi og fysiologi | 2 |
Nanokompositter og nanomaterialer:
| Nanomaterialer kompositter | 4 |
Vedheft og lim |
| 4 |
Kompositter basert på bioressurser |
| 2 |
Kurstittel | Kursbeskrivelse | studiepoeng |
Turnus | 6 måneders praksis i et privat eller akademisk laboratorium | 30 |
Opplæring
Turnus | Påbudt, bindende |
Praksisvarighet | 4-6 måneder |
Master 1
Minimum 2 til 4 måneders fordypning i et akademisk eller privat forskningslaboratorium, i Frankrike eller i utlandet
Master 2
Anvendt forskningsprosjekt av minst 6 måneders varighet i et akademisk eller privat forskningslaboratorium
Programresultat
Mål
- Forbered studenter på et avansert spesialisert nivå til å møte nåværende og fremtidige utfordringer ved å ta i bruk biomimicry-filosofien
- Få grunnleggende og nødvendige kunnskaper i fysikk, kjemi og biologi
- Vekk nysgjerrighet og inspirer respekt for levende systemer
- Utvikle miljøbevissthet
- Utvikle samarbeidsevner og åpne arbeidsferdigheter
- Følg prinsippene for den levende verden i deres vitenskapelige tilnærming
- Vedta en biomimetisk tilnærming med materialer fra konsept til utvikling
- Utvikle ingeniørfaglige ferdigheter til å engasjere seg i kvalitet og vellykket forskning,
- Forbered studentene for ledende stillinger i industri og regjeringsforsknings- og utviklingsavdelinger
ferdigheter
På slutten av dette programmet vil studentene i «Materials Science and Engineering: Bio-Inspired Materials mastergraden» kunne:
- Forbered innovative bio-inspirerte materialer,
- Bruk overflate- og volumanalytiske teknikker for å oppnå en lydkommando av materialkarakterisering,
- Validere, tolke og modellere eksperimentelle resultater,
- Skriv en rapport og kommuniser riktig med eksperter,
- Produsere kvalitetsforskning,
- Utfør et forskningsprosjekt.
Stipend og finansiering
- Region Aquitaine Stipend for studenter utenfor EU
- EIFFEL stipend for fremragende kvalitet
- Spesifikk masterstipend
Karrieremuligheter
Videre studier
Utsikter for sysselsetting eller videre studier
sektorer:
- Kjemi
- Energi (solcelle, batterier, brenselceller, kunstig fotosyntese ..)
- Miljø (ikke-forurensende materialer, forurensningskontrollmaterialer og lagring ...)
- Luftfart (komposittmaterialer, overflatebehandlinger ...)...
- Bygning (varme- og lydisolerende belegg ...)
- Kosmetikk og livsvitenskap
Enger:
- Forskning og utvikling
posisjoner:
- Prosjektleder
- Seniorleder i design og utvikling (designingeniør)
- Seniorleder i produksjon (prosessingeniør, produksjonsingeniør)
- Seniorleder ansvarlig for kvalitetsdrift eller til og med produksjonsledelse
- Teknisk direktør (FoU)
- Lærer-forsker (mulig på slutten av doktorgraden.)
Profesjonell innsetting
posisjoner:
- Forsknings- og innovasjonsingeniør, doktorgradsstudenter
- Prosjektleder
- Seniorleder i design og utvikling (designingeniør)
- Seniorleder i produksjon (prosessingeniør, produksjonsingeniør)
- Seniorleder ansvarlig for kvalitetsdrift eller til og med produksjonsledelse