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Rama de Ciencias
Máster Interuniversitario en Nanociencia y Nanotecnología Molecular
Ciencias
Icono del Area del estudio
Créditos
60 Créditos totales
45 Obligatorios
15 Trabajo Fin de Master

Número de plazas
10
Lugares de Impartición
Facultad de Ciencias Ambientales y Bioquímica de Toledo

Modalidad

Presencial

Precios

60 ECTS x 18,87 €/ECTS + 73,73 € tasas de Secretaría = 1.205,93 €/año académico

Carácter
Investigador
Información General

El Máster en Nanociencia y Nanotecnología Molecular responde al perfil académico e investigador a través de una oferta de asignaturas en áreas científicas y tecnológicas de interés actual como son la Electrónica Molecular, el Nanomagnetismo y la Espintrónica Molecular, la Química Supramolecular, la Física de Superficies, o la Ciencia de los Materiales Moleculares. La orientación 'molecular' de este master en Nanociencia lo hace único a nivel nacional y permite desarrollar aquellos aspectos de la nanociencia que se encuentran en la intersección entre la física, la química y la biología/medicina, haciéndolo realmente multidisciplinar.

 The joint Master's in Molecular Nanoscience and Nanotechnology responds to academic and research profiles through the range of courses it offers in scientific and technological areas of interest today such as molecular electronics, molecular nanomagnetism and spintronics, supramolecular chemistry, surface physics, and molecular materials science. Its 'molecular' orientation in nanoscience is unique in Spain and this allows exploring those aspects of nanoscience that are found at the intersection between physics, chemistry, and biology/medicine, making this program truly multidisciplinary.

 

El carácter interuniversitario del Máster (i) posibilita la movilidad de los estudiantes en actividades de formación programadas en las distintas sedes (presentación pública de trabajos, ciclos de conferencias, exposición de trabajos y otros eventos); (ii) dota al máster de un nivel científico y de una multidisciplinaridad no alcanzable por ninguna de las universidades por separado, ya que consigue reunir una plantilla de profesorado formada por los mejores investigadores de cada una de las universidades participantes; iii) favorece la consolidación en España de una comunidad de jóvenes científicos formados en esta área de investigación estratégica; (iv) propicia la movilidad de los estudiantes en las distintas sedes para la realización de determinadas fases del proyecto de investigación.

The master's interuniversity nature: (i) enables student mobility in organized training activities at its various locations (public presentations of work, lecture series, work exhibitions, and other events); (ii) affords a scientific and multidisciplinary level unattainable by any of the universities individually, as it has managed to assemble a body of faculty comprised of the finest researchers from each of the participating universities; (iii) favors the consolidation in Spain of a community of young scientists trained in this strategic research area; (iv) encourages student mobility at its various locations for completing certain stages of the research Project.

 

  • Que los estudiantes sean capaces de desarrollar un trabajo de investigación en equipo.

  • Que los estudiantes hayan adquirido los conocimientos y habilidades necesarias para seguir futuros estudios de doctorado en Nanociencia y Nanotecnología.

  • Que los estudiantes de un área de conocimiento (p.e. física) sean capaces de comunicarse e interaccionar científicamente con colegas de otras áreas de conocimiento (p.e. química en la resolución de problemas planteados por la Nanociencia y la Nanotecnología Molecular.

  • Conocer los fundamentos de física del estado sólido y de química supramolecular necesarios en nanociencia molecular.

  • Conocer las aproximaciones metodológicas utilizadas en Nanociencia.

  • Adquirir los conocimientos conceptuales de la química supramolecular que sean necesarios para el diseño de nuevos nanomateriales y nanoestructuras.

  • Conocer las principales técnicas de nanofabricación de sistemas moleculares.

  • Adquirir los conocimientos básicos en los fundamentos, el uso y las aplicaciones de las técnicas microscópicas y espectroscópicas utilizadas en nanotecnología.

  • Conocer el "state of the art" en nanociencia molecular.

  • Adquirir conocimientos conceptuales sobre los procesos de auto-ensamblado y auto-organización en sistemas moleculares.

  • Conocer el 'state of the art' en nanomateriales moleculares con propiedades ópticas, eléctricas o magnéticas.

  • Evaluar las relaciones y diferencias entre las propiedades macroscópicas de los materiales y las propiedades de los sistemas unimoleculares y los nanomateriales.

  • Evaluar la relevancia de las moléculas y de los materiales híbridos en electrónica, espintrónica y Nanomagnetismo molecular.

  • Conocer las principales aplicaciones biológicas y médicas de esta área.

  • Conocer las principales aplicaciones tecnológicas de los nanomateriales moleculares y ser capaz de situarlas en el contexto general de la Ciencia de Materiales.

  • Conocer los problemas técnicos y conceptuales que plantea la medida de propiedades físicas en sistemas formados por una única molécula (transporte de cargas, propiedades ópticas, propiedades magnéticas).

  • Conocer las principales aplicaciones de las nanopartículas y de los materiales nanoestructurados - obtenidos o funcionalizados mediante una aproximación molecular- en magnetismo, electrónica molecular y biomedicina.

 

  • Ability to conduct group research.

  • Acquire the necessary knowledge and skills in order to follow future doctoral-level training in nanoscience and nanotechnology.

  • Capability of students from one area of knowledge (e.g., physics) to communicate and interact scientifically with colleagues from other areas of knowledge (e.g., chemistry) in the resolution of problems arising in molecular nanoscience and nanotechnology.

  • Understand the necessary fundamentals of solid state physics and supramolecular chemistry in molecular nanoscience.

  • Understand the methodological approaches used in nanoscience.

  • Acquire conceptual knowledge of supramolecular chemistry necessary for designing new nanomaterials and nanostructures.

  • Know the main nanofabrication techniques of molecular systems.

  • Acquire basic knowledge of the fundamentals, use, and applications of microscopic and spectroscopic techniques used in nanotechnology.

  • Know the state of the art in molecular nanoscience.

  • Acquire conceptual knowledge of self-assembly and self-organization processes in molecular systems.

  • Know the state of the art in molecular nanomaterials with optical, electrical, or magnetic properties.

  • Evaluate the relationships and differences between the macroscopic properties of materials and the properties of unimolecular systems and nanomaterials.

  • Evaluate the relevance of molecules and hybrid materials in electronics, spintronics, and molecular nanomagnetism.

  • Know the main biological and medical applications of this area.

  • Know the main technological applications of molecular nanomaterials and be capable of placing them within the general context of materials science.

  • Understand the technical and conceptual problems of measuring physical properties in systems formed by a single molecule (charge transport, optical properties, magnetic properties).

  • Know the main applications of nanoparticles and nanostructured materials - obtained or functionalized by a molecular approach - in magnetism, molecular electronics, and biomedicine.

Se trata de un Máster destinado a formar a estudiantes en el campo de la Nanociencia y la Nanotecnología con la finalidad que puedan desarrollar una actividad profesional en este campo, o una actividad investigadora conducente a una Tesis Doctoral. Ámbitos de conocimiento en que se inscribe: fundamentalmente en las áreas de química, física, ingenierías, ciencia de materiales, bioquímica, farmacia y medicina.

La temática del Master se encuentra en la intersección entre la Nanociencia/Nanotecnología y los sistemas moleculares. Incide por tanto en áreas científicas de interés actual como son Electrónica Molecular, el Magnetismo Molecular, la Química Supramolecular, la Física de Superficies, la Ciencia de los Materiales Moleculares, la Bioquímica o la Biotecnología.

 

The objective of this Master is to prepare students in the Nanoscience and Nanotechnology fields in order to be able to carry out a professional career in this area or a research activity leading to a doctoral thesis. This Master encompasses several disciplines: chemistry, physics, engineering, materials science, biochemistry, pharmacy and medicine.

 

The syllabus of the Master is somewhere in between the Nanoscience/Nanotechnology fields and the molecular systems. Therefore, it explores scientific areas of increasing interest such as Molecular Electronics, Molecular Magnetism, Supramolecular Chemistry, Surfaces Chemistry, Molecular Materials Science, Biochemistry or Biotechnology.

Perfil de ingreso
This Master is recommended to those students with degree in Physics, Chemistry, Biochemistry, Pharmacy, Biotechnology, Biology or Chemical, Electronic or Materials Engineering  interested in multidisciplinary research. It is a step to the doctoral studies in Nanoscience and Nanotechnology.

It is necessary to hold any of the following qualifications in order to access Master’s studies:

Official Spanish university degree.

Foreign higher education degree officially recognized as equivalent to an official Spanish university degree.

Degree issued by a higher education institution belonging to the European Higher Education Area (EHEA) authorizing, in the issuing country, access to official Master’s studies.

Official degree approved by the educational systems outside the EHEA.

ADMISSION CONDITIONS

Students who meet these requirements, can be admitted to the master according to the following specific entrance requirements and assessment of the merits criteria:

Assessment criteria of merits

Academic Record (80%)

English Language Skills superior to the minimum required (10%)

Other CV merits (10%)

SUBMISSION OF APPLICATION:

Students have to make their access request on the university they are interested in being admitted. The students’ access and admission procedure for UCLM can be found at the following link:

Acceso y Matrícula
PLAZOS GENERALES DE PREINSCRIPCIÓN Y MATRÍCULA MÁSTER UNIVERSITARIO CURSO 2020/2021

PREINSCRIPCIÓN:

6 de mayo al 13 de septiembre de 2020

ADMISIÓN:

Plazo General: 29 de junio al 18 de septiembre de 2020

Plazo específico para este Máster

MATRÍCULA:

Nuevo ingreso: 1 de julio al 30 de septiembre de 2020

Segunda y posterior matrícula: 20 de julio al 30 de septiembre de 2020

La solicitud de Preinscripción se realizará por Internet, debiendo incorporar al Gestor Documental de la aplicación la documentación preceptiva en formato PDF.

DOCUMENTACIÓN PARA FORMALIZAR LA PREINSCRIPCIÓN:

  1. Estudiantes que hayan realizado los estudios con los que acceden al Máster en la UCLM: únicamente tendrán que aportar el curriculum vitae (*) y, en su caso, la documentación adicional que requiera el título concreto o la documentación acreditativa del certificado de discapacidad.
  2. Estudiantes con títulos universitarios oficiales españoles o expedidos por una institución de educación superior perteneciente a otro estado integrante del Espacio Europeo de Educación Superior (EEES) o título extranjero de educación superior homologado a título oficial universitario español de Grado que de acceso a profesión regulada en España (solicitud homologación):
    1. DNI/pasaporte en vigor.
    2. Curriculum Vitae (*) y, en su caso, carta de recomendación o interés en cursar la titulación.
    3. Certificación Académica Oficial de la Licenciatura/Diplomatura/Grado, con nota media de 0 a 10.
    4. Título universitario o resguardo acreditativo de haberlo solicitado. Para títulos extranjeros homologados en España, credencial de homologación.
    5. Acreditación del nivel B1 o B2 de un idioma extranjero, en aquellos Másteres que lo exijan.
    6. Documento de calificación de discapacidad, expedido por la Consejería de Bienestar Social de la Junta de Comunidades de Castilla-La Mancha o por el organismo que ejerza estas competencias en otras Comunidades Autónomas, siempre que se tenga reconocido un grado de discapacidad igual o superior al 33%.
    7. Certificado, expedido por el Ministerio con competencias en materia de Educación Superior o por la Universidad correspondiente, que acredite que el título obtenido faculta en el país expedidor para acceder a estudios de máster de carácter oficial (exclusivamente para los estudiantes con títulos universitarios oficiales expedidos por una institución de educación superior extranjera).
  1. Estudiantes con títulos universitarios pertenecientes a sistemas educativos ajenos al EEES, sin homologar: deberán aportar, además de los documentos anteriores, una Solicitud de autorización al Rector (según formulario que se puede descargar en la aplicación). El procedimiento para la cumplimentación y firma del formulario se puede consultar en las Instrucciones que se recogen en la aplicación, en el apartado 2.3.c).

    El acceso por este sistema no implicará, en ningún caso, la homologación del título extranjero del interesado ni el reconocimiento de este, a otros efectos que los de cursar los correspondientes estudios.

    Los documentos descritos en los apartados 2.2.c), d) y g), deberán presentarse debidamente legalizados.

    Para cualquier tipología de estudiante, en caso de presentarse dichos documentos en una lengua diferente al castellano, deben traducirse a este idioma: Enlace a Legalización y Traducción de Documentos

(*) No se requiere en los siguientes másteres universitarios: Profesorado de Educación Secundaria obligatoria, Bachillerato, Formación profesional e Idiomas, Acceso a la Abogacía, Ingeniería Industrial (Albacete y Ciudad Real) e Ingeniería de Minas.

OBSERVACIONES:

  1. - Antes de formalizar la Preinscripción se recomienda consultar los distintos apartados de la web del máster universitario en el que estés interesado/a, especialmente el correspondiente a “Perfil de Ingreso”, con objeto de conocer los requisitos de acceso y los criterios específicos de admisión.

  2. - La admisión tendrá carácter condicional hasta la formalización de la matrícula, fecha en la que el estudiante deberá presentar, para su cotejo, los documentos originales con los que ha accedido al máster. Los estudiantes que, en el plazo habilitado para la preinscripción, no hayan finalizado sus estudios, podrán preinscribirse de forma condicionada, de acuerdo con el procedimiento habilitado a tal efecto (que podrá consultarse en la web).

MATRÍCULA:

Una vez admitido, el estudiante recibirá un comunicado en la dirección de correo indicada en la solicitud de preinscripción, con la información relativa a la cita de matrícula, con objeto de formalizar la misma por INTERNET (descargar instrucciones de Automatrícula) en el plazo de cita previa que se le asigne.

La matrícula formalizada quedará pendiente de presentar en la Unidad de Gestión Académica del Campus correspondiente, antes del 30 de octubre de 2020, los originales y copias de los documentos y certificados que incluyó en su Preinscripción, al objeto de comprobar la veracidad de los datos de acceso. En caso contrario, la matricula se anulará de oficio. Este plazo se prorrogará en el caso de admisión condicionada, conforme al procedimiento vigente en cada momento.

Según el artículo 6.9 del Reglamento para la elaboración, diseño y aprobación de las nuevas enseñanzas de Máster Universitario en la UCLM, con carácter general, se requerirá un número mínimo de 10 estudiantes de nuevo ingreso para la impartición del máster.

RECONOCIMIENTO DE CRÉDITOS:

Si desea solicitar reconocimiento de créditos, deberá realizarlo en la aplicación informática de reconocimiento de créditos

Plan de estudios

INTRODUCTION MODULE

M1. Introduction to the Master on Molecular Nanoscience and Nanotechnology: Basic concepts (6 ECTS)

 

Content: Basics concepts of chemical terminology in molecular systems, quantum mechanics and computational chemistry, statistical thermodynamics, solid state physics and materials science.

BASIC MODULE

M2. Fundamentals in nanoscience (4,5 ECTS)

Content: Top-down and bottom-up approach to nanoscience. Low-dimensionality concept and size-dependent phenomena. Fundamentals in nanophysics: nanomechanics, nanomagnetism, nanotransporte and nano-optics. Nanomaterials and nanostructures: main kinds of systems and general preparation methods of nanoparticles and thin films (chemical vapor deposition (CVD), physical vapor deposition (PVD), liquid phase deposition: spin coating, layer-by-layer, Langmuir Blodgett etc.)

M3. Physical characterization techniques (4,5 ECTS)

 
Content: Microscopy and spectroscopy techniques for characterizing nanostructures: resolution and typology of the information obtained; applications to molecular systems. Optical microscopies: confocal microscopy; NSOM microscopy (near-field scanning optical microscopy). Electronic microscopies: SEM (scanning electron microscopy) and TEM (transmission electron microscopy). Proximity microscopies. STM (scanning tunnelling microscopy). Surface study and atoms and molecular manipulation. Atomic Force Microscopy (AFM): basic principles; measurement modes; elastic local properties measurement; application of AFM to nanobiotechnology: biomolecules, tissues and membranes images; other proximity microscopies: lateral force microscopy, magnetic force microscopy, electrostatics force microscopy. Spectroscopic techniques: photon spectroscopies, X-ray spectroscopy, electronic spectroscopy. Characterization and analysis techniques of surfaces: high energy electronic diffraction (RHEED) and low energy electronic diffraction (LEED); surface electronic spectroscopies: X-ray photoelectron (XPS) and Auger (AES) spectroscopy; surface mass spectrometries.

M4. Physical nanofabrication techniques (3 ECTS)

Content: Optical lithography and electron beam litography. Fundamentals and limits; types of the resins used; pattern design and dimension measurements. Nanomanufacture by ion beams. Nanolithography by nanoprinting and microcontact: fundamentals, types of templates and printings. Methods based on proximity microscopy: local oxidation method and other nanolithographies based on AFM; molecules nanomanipulation; nanomanufacture and nanomanipulation based on STM and SNOM.

M5. Basic concepts of supramolecular chemistry (3 ECTS)

Content: Basic concepts in supramolecular chemistry: non-covalent interactions nature; ion, molecule and biomolecule recognition; molecular self-assembly and self-association: biological examples; kinetics and thermodynamics aspects; self-assembly by coordination bonds; hydrogen and other non-covalent bonds. Molecular topology: catenanes, rotaxanes and knots. Molecular devices: molecular diads and switches, logical doors, sensors. Signal amplification and antenna effect. Nanoparticle synthesis. Tensoactives: monolayers, micelles, vesicles and capsules.

M6. Molecular Nanomaterials: Preparation methods, properties and applications (6 ECTS)

 

Content: Molecular magnetic materials: design, synthesis, characterization and applications of i) magnetic nanoparticles obtained by molecular approach; ii) molecular nanomagnets (single-molecule magnets and single-chain magnets); iii) molecular magnetic multilayers; iv) bistable magnetic molecules. Materials with optical properties: liquid crystals, materials for non-lineal optics, optical limiters, etc.; supramolecular organizers typology and applications. Materials with electrical properties: molecular conductors and superconductors: electronic structures, organization on surfaces and on interfaces, properties and applications (chemical sensors, field effect transistors (FETs), etc). Carbon nanotubes: structures, properties, preparation and organization methods and applications.
  
 

ADVANCED MODULE

M7. Supramolecular chemistry use for preparing nanostructures and nanomaterials (3 ECTS)

 

Content: Hierarchical self-assembly and auto-organization: functional nanostructures and supra-molecular materials with interesting physical or chemical properties; design of bio-molecular architectures; design of functional molecules and nanomaterials with a high level of communication with biological systems and its biomedical applications. Organization of supra-molecular structures in surfaces: Self-assembled monolayers (SAMs). Use of self-assembled structures as templates for growing organic and inorganic nanostructures. Self-assembly of nanoparticles. Chirality in surfaces and its relevance in heterogeneous catalysis. Supramolecular polymers and block copolymers.

M8. Molecular electronics (4,5 ECTS)

 

 Content: Introduction and basic concepts of the electronics based on molecular materials and the singlemolecule electronics. Charge transfer and transport in molecular materials and nanostructures. Supramolecular electronic devices: circuits, diodes, transistors, etc. Singlemolecule electronic devices. Molecular machines. Molecular materials for optoelectronic devices: photovoltaic cells, OLEDS, etc; Device structures and types; physical principles; constituent materials; comparison with inorganic devices. Molecule based detectors, sensors and actuators with chemical and biological interest; chemical sensors based on metallic oxides nanostructures. Materials processing techniques and molecular device preparation. Experimental and theoretical studies of charge transfer through molecules and molecular cables. Optical properties and electronic spectroscopy of sinlgemolecule systems. Experimental studies of the mechanisms for energy dissipation.

M9. Molecular nanomagnetism and spintronics (4,5 ECTS)

Content: Research in magnetic nanostructures and magnetic interfaces through the magnetic force microscopy (MFM) and the magnetic resonance force microscopy (MRFM). Magnetic domains study with spin polarized STM microscopy. Experimental detection of the magnetic moment in singlemolecule systems. Molecular spintronics.

M10. Current topics in molecular nanoscience and nanotechnology (6 ECTS)

Content: This course is integrated in the European School on Molecular Nanoscience (ESMolNa). This school intends to provide a suitable framework to show and extensively discuss the state-of-the-art in the molecular nanoscience and nanotechnology
   

MASTER DISSERTATION MODULE

M11. Master dissertation (15 ECTS)

Content: Development of a research dissertation in this area.
 

 

Organización docente

INTRODUCTION MODULE

This course will be given in the student’s enrolment university, from October to December. Student must contact their local coordinator for knowing the exact dates -> Contact

 

BASIC & ADVANCED MODULES

Academic year

Venue

Basic Module

Advanced module

M2-M6

M7-M9

M10- ESMolNa

2019-2020

Universitat de Valencia

From 13/1/20 to 1/2/20

From 4/5/20 to 15/5/20

From 17/5/20 to 22/5/20

 

 

The Basic & Advanced Modules (M2-M10) will be given during two three weeks intensive courses, every year in a different university.

The timetable will be 4 hours during the morning and 2 hours during the afternoon from Monday to Friday and Saturday morning. These classes will be complemented with 8 hours per week in seminars and practical classes with the students.

The subject M10: "Current topics in molecular nanoscience and nanotechnology" will be organized as a summer school (
European School on Molecular Nanoscience- ESMolNa).

Invited professors and researchers and Master and PhD students from the different European universities and research institutions will take part in it. The School objective is to be a debate forum for the different groups working in the molecular nanoscience and molecular materials fields.

MASTER DISSERTATION MODULE

During the rest of the year, students will carry their research activity at his home university. At the end of the year (from late July to mid September) students will defense their master dissertation.

 

CALENDARIO EVALUACIONES 2019/2020

 

MÓDULO BÁSICO (44418 a 44422): clases del 13 de enero al 1 de febrero de 2020

1ª convocatoria de examen básico: 12 de marzo 2020 (revisión 23-25 marzo) Actas 26 de marzo

2ª convocatoria de examen básico:  27 de abril de 2020 (12-14 mayo)

 

MÓDULO AVANZADO (44423 a 44426): clases del 4 al 15 de mayo de 2020

M10-44426 (ESMolNa) del 17 al 22 de mayo.

 

1ª convocatoria de examen avanzado: viernes 19 de junio de 2020 (revisión 25-29 junio) Actas 30 junio

2ª convocatoria examen avanzado: miércoles 8 de julio de 2020 (revisión 13-14 julio) Actas 15 julio

 

Todos los exámenes son a las 10 horas

M1. Introduction to the Master on Molecular Nanoscience and Nanotechnology: Basic concepts

  • Fernando Langa, José Miguel Colino, Rosa Mª Fandos.

M2. Fundamentals in nanoscience.

  • Joaquín Fernández Rossier, Juan José Palacios, María Luz Rodríguez, Francisco Romero

M3. Physical characterization techniques.

  • Rodolfo Miranda, Roberto Otero, Juan Francisco Sánchez, Carlos Untiedt

M4. Physical nanofabrication techniques.

  • Maria A. Díaz, Ricardo García

M5. Basic concepts of supramolecular chemistry.

  • Enrique García-España, Fernando Langa, Tomás Torres

M6. Molecular Nanomaterials: Preparation methods, properties and applications.

  • Eugenio Coronado, Fernando Langa, Carlos Martí, Tomás Torres

M7. Supramolecular chemistry use for preparing nanostructures and nanomaterials.

  • Guillermo Mínguez, Catalina Ruiz, Ángela Sastre, Fernando Langa,Tomás Torres

M8. Molecular electronics.

  • Hendrik Bolink, Enrique Ortí, Juan J Palacios, Tomás Torres

M9. Molecular nanomagnetism and spintronics.

  • Julio Camarero, Eugenio Coronado

M10. Current topics in molecular nanoscience and nanotechnology.

This course is integrated in the European School on Molecular Nanoscience (ESMolNa). This school intends to provide a suitable framework to show and extensively discuss the state-of-the-art in the molecular nanoscience and nanotechnology

INTRODUCTION MODULE

M1. Introduction to the Master on Molecular Nanoscience and Nanotechnology: Basic concepts (6 ECTS) Teaching Guide

Professors:

UA: Carlos Untiedt, Carlos Sabater, Javier García Martínez

UAM: Rodolfo Miranda, Roberto Otero, Félix Zamora, María Victoria Martínez

UCLM: José Miguel Colino, Rosa Fandós, Fernando Langa,

ULL: Javier González Platas

UMH: Fernando Fernandez Lázaro, Ángela Sastre

UV: Efrén Navarro, Alejandro Gaita

UVa: Miguel Á. Rodríguez, María Luz Rodríguez

Content: Basics concepts of chemical terminology in molecular systems, quantum mechanics and computational chemistry, statistical thermodynamics, solid state physics and materials science.

 

BASIC MODULE

M2. Fundamentals in nanoscience (4,5 ECTS) Teaching Guide

Professors: Joaquín Fdez Rossier, Juan José Palacios, María Luz Rodríguez, Mónica Giménez Marqués

Content: Top-down and bottom-up approach to nanoscience. Low-dimensionality concept and size-dependent phenomena. Fundamentals in nanophysics: nanomechanics, nanomagnetism, nanotransporte and nano-optics. Nanomaterials and nanostructures: main kinds of systems and general preparation methods of nanoparticles and thin films (chemical vapor deposition (CVD), physical vapor deposition (PVD), liquid phase deposition: spin coating, layer-by-layer, Langmuir Blodgett etc.)

M3. Physical characterization techniques (4,5 ECTS) Teaching Guide

Professors: Rodolfo Miranda, Roberto Otero, Juan Francisco Sánchez, Carlos Untiedt 

Content: Microscopy and spectroscopy techniques for characterizing nanostructures: resolution and typology of the information obtained; applications to molecular systems. Optical microscopies: confocal microscopy; NSOM microscopy (near-field scanning optical microscopy). Electronic microscopies: SEM (scanning electron microscopy) and TEM (transmission electron microscopy). Proximity microscopies. STM (scanning tunnelling microscopy). Surface study and atoms and molecular manipulation. Atomic Force Microscopy (AFM): basic principles; measurement modes; elastic local properties measurement; application of AFM to nanobiotechnology: biomolecules, tissues and membranes images; other proximity microscopies: lateral force microscopy, magnetic force microscopy, electrostatics force microscopy. Spectroscopic techniques: photon spectroscopies, X-ray spectroscopy, electronic spectroscopy. Characterization and analysis techniques of surfaces: high energy electronic diffraction (RHEED) and low energy electronic diffraction (LEED); surface electronic spectroscopies: X-ray photoelectron (XPS) and Auger (AES) spectroscopy; surface mass spectrometries.

M4. Physical nanofabrication techniques (3 ECTS) Teaching Guide

Professors: Maria A Díaz, Ricardo García 

Content: Optical lithography and electron beam litography. Fundamentals and limits; types of the resins used; pattern design and dimension measurements. Nanomanufacture by ion beams. Nanolithography by nanoprinting and microcontact: fundamentals, types of templates and printings. Methods based on proximity microscopy: local oxidation method and other nanolithographies based on AFM; molecules nanomanipulation; nanomanufacture and nanomanipulation based on STM and SNOM.

 

M5. Basic concepts of supramolecular chemistry (3 ECTS) Teaching Guide

Professors: Enrique García-España, Fernando Langa, Tomás Torres 

Content: Basic concepts in supramolecular chemistry: non-covalent interactions nature; ion, molecule and biomolecule recognition; molecular self-assembly and self-association: biological examples; kinetics and thermodynamics aspects; self-assembly by coordination bonds; hydrogen and other non-covalent bonds. Molecular topology: catenanes, rotaxanes and knots. Molecular devices: molecular diads and switches, logical doors, sensors. Signal amplification and antenna effect. Nanoparticle synthesis. Tensoactives: monolayers, micelles, vesicles and capsules.

 

M6. Molecular Nanomaterials: Preparation methods, properties and applications (6 ECTS) Teaching Guide

Professors: Eugenio Coronado, Fernando Langa, Carlos Martí, Tomás Torres, Samuel Mañas 

Content: Molecular magnetic materials: design, synthesis, characterization and applications of i) magnetic nanoparticles obtained by molecular approach; ii) molecular nanomagnets (single-molecule magnets and single-chain magnets); iii) molecular magnetic multilayers; iv) bistable magnetic molecules. Materials with optical properties: liquid crystals, materials for non-lineal optics, optical limiters, etc.; supramolecular organizers typology and applications. Materials with electrical properties: molecular conductors and superconductors: electronic structures, organization on surfaces and on interfaces, properties and applications (chemical sensors, field effect transistors (FETs), etc). Carbon nanotubes: structures, properties, preparation and organization methods and applications. 

 

ADVANCED MODULE

M7. Supramolecular chemistry use for preparing nanostructures and nanomaterials (3 ECTS) Teaching Guide     Teaching Guide Addendum Form 

Professors: Guillermo Mínguez, Ángela Sastre, Tomás Torres 

Content: Hierarchical self-assembly and auto-organization: functional nanostructures and supra-molecular materials with interesting physical or chemical properties; design of bio-molecular architectures; design of functional molecules and nanomaterials with a high level of communication with biological systems and its biomedical applications. Organization of supra-molecular structures in surfaces: Self-assembled monolayers (SAMs). Use of self-assembled structures as templates for growing organic and inorganic nanostructures. Self-assembly of nanoparticles. Chirality in surfaces and its relevance in heterogeneous catalysis. Supramolecular polymers and block copolymers.

M8. Molecular electronics (4,5 ECTS) Teaching Guide   Teaching Guide Addendum Form  

Professors: Hendrik Bolink, Enrique Ortí, Juan J Palacios, Tomás Torres

Content: Introduction and basic concepts of the electronics based on molecular materials and the singlemolecule electronics. Charge transfer and transport in molecular materials and nanostructures. Supramolecular electronic devices: circuits, diodes, transistors, etc. Singlemolecule electronic devices. Molecular machines. Molecular materials for optoelectronic devices: photovoltaic cells, OLEDS, etc; Device structures and types; physical principles; constituent materials; comparison with inorganic devices. Molecule based detectors, sensors and actuators with chemical and biological interest; chemical sensors based on metallic oxides nanostructures. Materials processing techniques and molecular device preparation. Experimental and theoretical studies of charge transfer through molecules and molecular cables. Optical properties and electronic spectroscopy of sinlgemolecule systems. Experimental studies of the mechanisms for energy dissipation.

M9. Molecular nanomagnetism and spintronics (4,5 ECTS) Teaching Guide Teaching Guide Addendum Form

Professors: Julio Camarero, Eugenio Coronado, Samuel Mañas

Content: Research in magnetic nanostructures and magnetic interfaces through the magnetic force microscopy (MFM) and the magnetic resonance force microscopy (MRFM). Magnetic domains study with spin polarized STM microscopy. Experimental detection of the magnetic moment in singlemolecule systems. Molecular spintronics.

M10. Current topics in molecular nanoscience and nanotechnology (6 ECTS) Teaching Guide Teaching Guide Addendum Form

Content: This course is integrated in the European School on Molecular Nanoscience (ESMolNa). This school intends to provide a suitable framework to show and extensively discuss the state-of-the-art in the molecular nanoscience and nanotechnology.

MASTER DISSERTATION MODULE

M11. Master dissertation (15 ECTS) Teaching Guide

Content: Development of a research dissertation in this area.

 
The Institute for Nanoscience, Nanotechnology and Molecular Materials offer its laboratories for the education of the students. See: https://www.uclm.es/centros-investigacion/inamol/
Apoyo y Orientación

The students can use as support the scientific equipment of the “Instituto de Nanociencia, Nanotecnologia y Materiales Moleculares” de la UCLM en el Campus de Toledo  (INAMOL)

Prácticas en empresas

Las prácticas externas en empresas e instituciones permiten al estudiante conocer la realidad empresarial y laboral de su entorno, dentro de sus respectivas profesiones y le facilita la transición al mercado de trabajo.

La UCLM cuenta con el Centro de Información y Promoción de Empleo (CIPE) que ayuda a nuestros estudiantes y egresados a preparar su entrada en el mercado de trabajo mediante el desarrollo de competencias, los contactos con empresas e instituciones y la utilización de las herramientas adecuadas.

Por último, la UCLM cuenta con el programa UCLMEmprende cuyo objetivo es el fomento del emprendimiento entre estudiantes y egresados.