Biomatériaux

lgbio2030a  2020-2021  Louvain-la-Neuve

Biomatériaux
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3 crédits
30.0 h + 10.0 h
Q1
Enseignants
Demoustier Sophie; Dupont Christine;
Langue
d'enseignement
Français
Thèmes abordés
Introduction générale aux grandes classes de biomatériaux : structure des matériaux naturels et matériaux de synthèse (polymères, céramiques et verres, métaux et matériaux composites);
Propriétés des biomatériaux : propriétés mécaniques, propriétés de surface par rapport aux propriétés en masse, propriétés physiques et chimiques, dégradabilité,...  Cette thématique implique l'étude des interactions matériau-organisme vivant : adsorption de protéines, adhésion cellulaire, inflammation, réactions immunitaires, coagulation, ...
Exemples d'application des différentes classes de biomatériaux en médecine : biomatériaux cardiovasculaires, orthopédiques, matériaux dentaires, biocapteurs, ingénierie des tissus, ...
Contenu
Partie 1 : Introduction générale aux grandes classes de biomatériaux
  • 1.1 Polymères
  • 1.2 Métaux
  • 1.3 Céramiques
  • 1.4 Matériaux composites
  • 1.5. Hydrogels
  • 1.6. Matériaux naturels
Partie 2 : Propriétés des biomatériaux
  • 2.1. Propriétés mécaniques
  • 2.2. Propriétés de surface vs. Propriétés de la masse
  • 2.3. Interaction biomatériau-organismes vivants
Partie 3 : Applications des biomatériaux en médecine
Méthodes d'enseignement

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La première partie du cours  consiste en des exposés magistraux couvrant trois axes : (i) notions de biologie relatives aux interactions hôte-biomatériau ; (ii) introduction générale aux grandes classes de biomatériaux : structure des matériaux naturels et de synthèse (polymères, céramiques et verres, métaux et matériaux composites) ; (iii) propriétés des biomatériaux : propriétés mécaniques, physiques et chimiques, dégradabilité, propriétés de surface et lien entre ces propriétés et les interactions hôte-matériau.
La seconde partie du cours  comprend une série d'exemples choisis d'applications des différentes classes de biomatériaux en médecine, biologie et organes artificiels : biomatériaux à usage cardiovasculaire, prothèses orthopédiques, matériaux dentaires, systèmes de délivrance contrôlée de médicaments, biocapteurs, ingénierie tissulaire etc. Cette partie du cours est notamment  illustrée via des exposés d'intervenants du monde industriel ou de la recherche. De plus, une visite d'une entreprise active dans le domaine des biomatériaux peut être proposée. 
La troisième partie du cours consiste en un travail effectué par groupes de deux ou trois étudiants. Sur base d'au moins une dizaine d'articles ou chapitres de livres tirés de la littérature scientifique, les étudiants traitent d'une problématique actuelle en science des biomatériaux. Des entrevues régulières avec les enseignants permettent d'orienter les étudiants dans la recherche d'information, la structuration du document et sa rédaction. En fin de quadrimestre, le travail est présenté à l'ensemble de l'auditoire.
Modes d'évaluation
des acquis des étudiants

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  • Examen oral en session (50 % de la note finale)
  • Projet par groupe d'étudiants (50 % de la note finale) : le rapport écrit est pris en compte (contenu et forme), ainsi que la présentation orale du travail à l'intention des autres étudiants participant au cours.
Si l'étudiant ne suit l'activité que pour 3 crédits (partim LGBIO2030A), la note finale est constituée exclusivement de l'examen en session
Autres infos
Le cours peut être suivi sous la forme d'un partim [LGBIO 2030 A] (3 ECTS, 30 h + 10h). Les étudiants concernés n'effectuent pas le travail de groupe mais assistent aux présentations des travaux des autres étudiant.
Bibliographie
Livre de référence e-textbook :
Biomaterials Science – An Introduction to Materials in Medicine (Eds BD Ratner, AS Hoffman, JE Lemons, FJ Schoen,), third edition, Elsevier Academic Press, San Diego, 2012.
The full text book is available online on Ebook Central (when you are logged on the UCLouvain network)
Faculté ou entité
en charge
GBIO
Force majeure
Modes d'évaluation
des acquis des étudiants
  • Examen oral en session (50 % de la note finale)
  • Projet par groupe d'étudiants (50 % de la note finale) : le rapport écrit est pris en compte (contenu et forme), ainsi que la présentation orale du travail à l'intention des autres étudiants participant au cours.
Si l'étudiant ne suit l'activité que pour 3 crédits (partim LGBIO2030A), la note finale est constituée exclusivement de l'examen en session


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Intitulé du programme
Sigle
Crédits
Prérequis
Acquis
d'apprentissage
Master [120] : bioingénieur en chimie et bioindustries