Materials and nanotechnology
Course Description
Level: Second Level Degree
Degree Class:
LM-53. - Content in Italian
Ingegneria dei materiali
Department: CIVIL AND INDUSTRIAL ENGINEERING
Admission: Programmed
CFUs: 120
Duration: 2 years
Website: http://matnano.ing.unipi.it/en/
English
Pisa
The Master’s Degree Course in Materials and Nanotechnology trains professionals with multidisciplinary skills in the field of advanced materials of major industrial interest, biomaterials, materials and metamaterials for electronics and photonics, with a focus on the application of nanotechnology.
The course is divided into three curricula:
- Advanced materials - oriented towards the design, use and analysis of materials for the manufacturing industry
- Biomaterials - addressing the field of biomaterials and applications of advanced materials to life sciences
- Nanoscience and Nanotechnology - aimed at the development of nanotechnology and innovative methods for the nano-structuring and realisation of metamaterials for photonic, electronic and optoelectronic devices.
Content in Italian
I requisiti curriculari per l'accesso al Corso di Laurea Magistrale in Materials and Nanotechnology sono stabiliti nei dettagli nel Regolamento Didattico del corso e prevedono comunque il possesso di non meno di:
- 12 CFU nei Settori Scientifico Disciplinari MAT/02, MAT/03, MAT/05, MAT/06, MAT/07, MAT/08, MAT/09;
- 6 CFU nei Settori Scientifico Disciplinari FIS/01-08;
- 12 CFU nel seguente gruppo di Settori Scientifico Disciplinari:
- CHIM/02 – Chimica fisica
- CHIM/03 – Chimica generale e inorganica
- CHIM/04 – Chimica industriale
- CHIM/05 – Scienza e tecnologia dei materiali polimerici
- CHIM/07 – Fondamenti chimici delle tecnologie
- FIS/01 – Fisica sperimentale
- FIS/03 – Fisica della materia
- ICAR/08 – Scienza delle costruzioni
- ING-IND/16 – Tecnologie e sistemi di lavorazione
- ING‐IND/21 – Metallurgia
- ING‐IND/22 – Scienza e tecnologia dei materiali
- ING-IND/23 – Chimica fisica applicata
- ING-IND/24 – Principi di ingegneria chimica
- ING‐IND/27 – Chimica industriale e tecnologica
Il Regolamento Didattico del Corso di Studio definisce altresì le modalità di verifica della preparazione personale dello studente.
Come indicato nel Regolamento Didattico è inoltre richiesta una adeguata conoscenza della lingua Inglese, almeno di livello B2, secondo il Quadro Comune Europeo di riferimento per le Lingue.
I requisiti curriculari per l'accesso al Corso di Laurea Magistrale in Materials and Nanotechnology sono stabiliti nei dettagli nel Regolamento Didattico del corso e prevedono comunque il possesso di non meno di:
- 12 CFU nei Settori Scientifico Disciplinari MAT/02, MAT/03, MAT/05, MAT/06, MAT/07, MAT/08, MAT/09;
- 6 CFU nei Settori Scientifico Disciplinari FIS/01-08;
- 12 CFU nel seguente gruppo di Settori Scientifico Disciplinari:
- CHIM/02 – Chimica fisica
- CHIM/03 – Chimica generale e inorganica
- CHIM/04 – Chimica industriale
- CHIM/05 – Scienza e tecnologia dei materiali polimerici
- CHIM/07 – Fondamenti chimici delle tecnologie
- FIS/01 – Fisica sperimentale
- FIS/03 – Fisica della materia
- ICAR/08 – Scienza delle costruzioni
- ING-IND/16 – Tecnologie e sistemi di lavorazione
- ING‐IND/21 – Metallurgia
- ING‐IND/22 – Scienza e tecnologia dei materiali
- ING-IND/23 – Chimica fisica applicata
- ING-IND/24 – Principi di ingegneria chimica
- ING‐IND/27 – Chimica industriale e tecnologica
Il Regolamento Didattico del Corso di Studio definisce altresì le modalità di verifica della preparazione personale dello studente.
Come indicato nel Regolamento Didattico è inoltre richiesta una adeguata conoscenza della lingua Inglese, almeno di livello B2, secondo il Quadro Comune Europeo di riferimento per le Lingue.
Content in Italian
Per essere ammessi al Corso di Laurea Magistrale in Materials and Nanotechnology Classe LM-53 occorre essere in possesso della laurea o del diploma universitario di durata triennale, ovvero di altro titolo di studio conseguito all'estero, riconosciuto idoneo. Il candidato deve presentare domanda allegando per lo meno il certificato di laurea, o equivalente, e i programmi degli esami sostenuti.
L'ammissione, entro i limiti del numero programmato previsto, è subordinato al superamento di una valutazione a carattere selettivo, aperta a studenti europei ed extraeuropei, volta ad accertare l'adeguatezza delle conoscenze e delle competenze dei candidati (requisiti curriculari e preparazione personale).
Il Consiglio di Corso di Studio nomina una Commissione Istruttoria di Selezione (CIS), composta da 6 componenti, dei quali almeno un docente dalla Scuola Normale Superiore (SNS), con il compito di esaminare le domande di ammissione, valutare i curricula dei candidati, verificare il possesso dei requisiti curriculari e personali, proporre al Consiglio l'ammissione o la non ammissione del candidato, indicare le eventuali modalità per l'ottenimento dei requisiti mancanti.
Alla SNS vengono riservati fino a 6 posti aggiuntivi a seguito delle selezioni per il concorso ordinario per l'ammissione della Scuola stessa.
In accordo con il Regolamento Didattico di Ateneo e sulla base dei requisiti curriculari fissati dal corso, la CIS:
- può proporre al Consiglio di accettare, ovvero di respingere, la domanda di iscrizione del Candidato, sulla base della valutazione della documentazione a corredo della domanda di ammissione;
- può proporre al Consiglio di rimandare il candidato al colloquio di ammissione, indicando il programma su cui verterà lo stesso, secondo la procedura descritta di seguito.
Colloquio di ammissione
Il colloquio di ammissione ha lo scopo di accertare che il candidato possieda la preparazione necessaria per affrontare proficuamente gli studi magistrali. Durante il colloquio la Commissione approfondisce i profili dei candidati sulla base dei titoli presentati per verificare il possesso dei requisiti di preparazione personale. Al termine del colloquio la Commissione formula una graduatoria degli ammessi al Corso e stabilisce un giudizio definitivo di idoneità, oppure di non idoneità, all'ammissione, eventualmente evidenziando i requisiti mancanti.
Per essere ammessi al Corso di Laurea Magistrale in Materials and Nanotechnology Classe LM-53 occorre essere in possesso della laurea o del diploma universitario di durata triennale, ovvero di altro titolo di studio conseguito all'estero, riconosciuto idoneo. Il candidato deve presentare domanda allegando per lo meno il certificato di laurea, o equivalente, e i programmi degli esami sostenuti.
L'ammissione, entro i limiti del numero programmato previsto, è subordinato al superamento di una valutazione a carattere selettivo, aperta a studenti europei ed extraeuropei, volta ad accertare l'adeguatezza delle conoscenze e delle competenze dei candidati (requisiti curriculari e preparazione personale).
Il Consiglio di Corso di Studio nomina una Commissione Istruttoria di Selezione (CIS), composta da 6 componenti, dei quali almeno un docente dalla Scuola Normale Superiore (SNS), con il compito di esaminare le domande di ammissione, valutare i curricula dei candidati, verificare il possesso dei requisiti curriculari e personali, proporre al Consiglio l'ammissione o la non ammissione del candidato, indicare le eventuali modalità per l'ottenimento dei requisiti mancanti.
Alla SNS vengono riservati fino a 6 posti aggiuntivi a seguito delle selezioni per il concorso ordinario per l'ammissione della Scuola stessa.
In accordo con il Regolamento Didattico di Ateneo e sulla base dei requisiti curriculari fissati dal corso, la CIS:
- può proporre al Consiglio di accettare, ovvero di respingere, la domanda di iscrizione del Candidato, sulla base della valutazione della documentazione a corredo della domanda di ammissione;
- può proporre al Consiglio di rimandare il candidato al colloquio di ammissione, indicando il programma su cui verterà lo stesso, secondo la procedura descritta di seguito.
Colloquio di ammissione
Il colloquio di ammissione ha lo scopo di accertare che il candidato possieda la preparazione necessaria per affrontare proficuamente gli studi magistrali. Durante il colloquio la Commissione approfondisce i profili dei candidati sulla base dei titoli presentati per verificare il possesso dei requisiti di preparazione personale. Al termine del colloquio la Commissione formula una graduatoria degli ammessi al Corso e stabilisce un giudizio definitivo di idoneità, oppure di non idoneità, all'ammissione, eventualmente evidenziando i requisiti mancanti.
Course Evaluations
Contacts
Presidente del Corso di Laurea
Francesco Fuso
Email: francesco.fuso@unipi.it
Referente didattico
Francesca Nannelli
Tel. (+39) 050 2217867
Email: francesca.nannelli@unipi.it
Unità Didattica del Dipartimento di Ingegneria Civile e Industriale: https://www.dici.unipi.it/didattica
Orario di ricevimento: Solo su appuntamento telefonico (+39) 050 2218085 il martedì dalle ore 10.00 alle ore 12.00, il mercoledì dalle ore 10.00 alle ore 12,00 e il giovedì dalle ore 15.00 alle ore 17.00: didattica.dici@ing.unipi.it
Study Plan
For students enrolled in the academic year 2025/2026
Advanced materials
Required
- Fundamentals of polymer processing (9 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Mechanical properties of materials (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
Gr1 - am (9 CFU)
- Quantum and condensed matter physics (9 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Solid state physics (9 CFU) - Primo ciclo semestrale
Gr2 - am (12 CFU)
- Sustainable and degradable polymers (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Chemistry of soft matter (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Solid state physicochemical methods (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Solid state nmr spectroscopy in pharmaceutical and material science (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
Gr3 - am (12 CFU)
- Computational mechanics of materials (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Computational materials science (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Transport phenomena in materials (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Principles of microfluidics (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Fundamentals of materials science and engineering (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
Gr4 - am (12 CFU)
- Spectroscopy of nanomaterials (12 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Electromagnetic materials and electron devices (12 CFU) - Primo ciclo semestrale
Required
- Training (15 CFU)
- Final examination (15 CFU)
- Polymer science and engineering (6 CFU)
Gr5 - am (6 CFU)
- Reactive processing and recycling of polymers (6 CFU)
- Composite materials science and engineering (6 CFU)
- Laboratory of materials characterization (6 CFU)
Gr6 - am (6 CFU)
- Polymeric materials for special applications (6 CFU)
- Disordered and off-equilibrium systems (6 CFU)
- Interaction of electromagnetic waves with complex media (6 CFU)
Libera scelta - am (12 CFU)
- Multi-scale modelling in material design (6 CFU)
- Advanced engineering alloys (6 CFU)
- Computational fluid mechanics (6 CFU)
- Nanostructured materials (9 CFU)
- Green chemistry for materials and processes (6 CFU)
- Nanostructured inorganic systems (3 CFU)
- Physics of the matter and nanotechnology lab (9 CFU)
- Biomaterials (6 CFU)
- Electron microscopy of nanomaterials (6 CFU)
- Materials and devices for nanoscale electronics (6 CFU)
Biomaterials
Required
- Biomaterials (9 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Mechanical properties of materials (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Laboratory of materials characterization (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
Gr1 - bm (9 CFU)
- Glass transition (3 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Surface physics (3 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Quantum physics of matter (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Solid state physics 1 (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
Gr2 - bm (12 CFU)
- Chemistry of soft matter (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Solid state physicochemical methods (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Polymeric materials for special applications (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Disordered and off-equilibrium systems (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Green chemistry for materials and processes (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Solid state nmr spectroscopy in pharmaceutical and material science (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
Gr3 - bm (12 CFU)
- Principles of cellular biology and tissue engineering (12 CFU) - Ciclo annuale unico
- Spectroscopy of nanomaterials (12 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Electromagnetic materials and electron devices (12 CFU) - Primo ciclo semestrale
Gr4 - bm (6 CFU)
- Computational materials science (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Transport phenomena in materials (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Principles of microfluidics (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Fundamentals of materials science and engineering (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
Required
- Training (15 CFU)
- Final examination (15 CFU)
- Polymer science and engineering (6 CFU)
Gr5 - bm (6 CFU)
- Multi-scale modelling in material design (6 CFU)
- Biofluids and materials interactions (3 CFU)
- Manufacturing of polymers and nanocomposites for biomedical application (3 CFU)
- Electron microscopy of nanomaterials (6 CFU)
Gr6 - bm (6 CFU)
- Nanomedicine and regenerative medicine (6 CFU)
- Cell biophysics (6 CFU)
- Introduction to molecular biophysics (6 CFU)
- Medical imaging and biosensors (ionising and non-ionising) (6 CFU)
Libera scelta - bm (12 CFU)
- Fundamentals of biophysics at the nanoscale (6 CFU)
- Computational mechanics of materials (6 CFU)
- Physics of bio-systems (9 CFU)
- Physics of the living cell (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Physics of the matter and nanotechnology lab (9 CFU)
- Development biology of stem cell (3 CFU)
- Interaction of electromagnetic waves with complex media (6 CFU)
- Advanced ceramics and smart glasses (6 CFU)
- Materials and devices for nanoscale electronics (6 CFU)
Biopham
Required
- Molecular and soft condensed matter (4 CFU)
- Large facilities: synchrotron and neutron sources (5 CFU)
- Materials science of drugs (4 CFU)
- Short internship (introduction to research projects) (5 CFU)
- Transferable skills english (or other foreign language) (4 CFU)
- Disordered and off-equilibrium systems (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
Gr1 - bp (6 CFU)
- Quantum physics of matter (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Solid state physics 1 (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
Gr2 - bp (12 CFU)
- Mechanical properties of materials (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Transport phenomena in materials (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Polymer science and engineering (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Fundamentals of materials science and engineering (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
Gr3 - bp (6 CFU)
- Biofluids and materials interactions (3 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Manufacturing of polymers and nanocomposites for biomedical application (3 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Surface physics (3 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Computational materials science (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Rheology (6 CFU)
- Green chemistry for materials and processes (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Introduction to optical spectroscopy (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Solid state nmr spectroscopy in pharmaceutical and material science (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
Gr4 - bp (8 CFU)
Required
- Final examination (15 CFU)
- Training for biopham (6 CFU)
Track 1 (pl) - track 2 (fr) - bp (30 CFU)
- Thermodynamics and phase transformation (thermo i) (3 CFU)
- Advanced characterization i (3 CFU)
- Advanced characterization II (3 CFU)
- Atomic scale modellin (6 CFU)
- Molecular mobility in amorphous materials (dyn. i) (3 CFU)
- Fundamentals of molecular modeling (5 CFU)
- Selected issues from biomaterials toxicology (2 CFU)
- Computer modeling (4 CFU)
- Specialized laboratory (2 CFU)
- Specialized lecture: dielectric spectroscopy in the study of dynamics of biological systems (3 CFU)
- Introduction to drug product development and pharmaceutical technology (3 CFU)
- Physical state manipulation, characterization and formulation of pharmaceuticals (6 CFU)
- Drug chemistry and technology of drug forms (3 CFU)
- Transferable skills (pl) (9 CFU)
- Transferable skills (fr) (9 CFU)
- Pharmacology and pharmacognosy (5 CFU)
- Application of vibrational spectroscopy in therapeutic substance studies (4 CFU)
- Molecular biophysics (5 CFU)
- Dynamics in the amorphous materials (3 CFU)
Nanoscience and nanotechnology
Required
- Computational materials science (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Nanostructured materials (9 CFU) - Ciclo annuale unico
- Mechanical properties of materials (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
Gr1 - nn (9 CFU)
- Quantum and condensed matter physics (9 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Solid state physics (9 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Physics of the matter and nanotechnology lab (9 CFU) - Ciclo annuale unico
Gr2 - nn (6 CFU)
- Chemistry of soft matter (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Solid state physicochemical methods (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Solid state nmr spectroscopy in pharmaceutical and material science (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
Gr3 - nn (6 CFU)
- Photonics (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Interaction of electromagnetic waves with complex media (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Materials and devices for nanoscale electronics (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
Gr4 - nn (12 CFU)
- Spectroscopy of nanomaterials (12 CFU) - Primo ciclo semestrale
- Electromagnetic materials and electron devices (12 CFU) - Primo ciclo semestrale
Gr5 - nn (6 CFU)
- Biomaterials (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Fundamentals of materials science and engineering (6 CFU) - Primo ciclo semestrale
Required
- Training (15 CFU)
- Final examination (15 CFU)
- Polymer science and engineering (6 CFU)
Gr6 - nn (6 CFU)
- Condensed matter physics for nanotechnology (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Cell biophysics (6 CFU)
- Introduction to molecular biophysics (6 CFU)
- Quantum liquids (6 CFU)
- Medical imaging and biosensors (ionising and non-ionising) (6 CFU)
- Computational nanoelectronics and metamaterials (6 CFU)
Gr7 - nn (6 CFU)
- Fundamentals of biophysics at the nanoscale (6 CFU)
- Principles of microfluidics (6 CFU)
- Electron microscopy of nanomaterials (6 CFU)
Libera scelta - nn (12 CFU)
- Flexible and nano-electronics (9 CFU) - Secondo ciclo semestrale
- Nanomedicine and regenerative medicine (6 CFU)
- Biofluids and materials interactions (3 CFU)
- Manufacturing of polymers and nanocomposites for biomedical application (3 CFU)
- Glass transition (3 CFU)
- Surface physics (3 CFU)
- Rheology (6 CFU)
- Disordered and off-equilibrium systems (6 CFU)
- Nanostructured inorganic systems (3 CFU)
- Physics of bio-systems (9 CFU)
- Semiconductor physics (6 CFU) - Ciclo annuale unico
- Physics of the living cell (6 CFU) - Secondo ciclo semestrale
Career opportunities
The Degree Course trains highly specialised professionals ready for employment in the research and development of new materials and devices.
Graduates can find employment in:
- Companies for the production, processing and development of metallic, polymeric, ceramic, glassy and composite materials for applications in the chemical, mechanical, electrical, electronic, telecommunications, energy, construction, transport, biomedical, environmental and cultural heritage fields
- Industrial laboratories of public and private companies and institutions.
Enrolment
The Master of Science in Materials and Nanotechnology, for its specific connotations of educational and research activities, is a limited enrollment course. Enrollment is limited to 35 students including 6 reserved places for the internal students of the School and 10 reserved places for non EU applicants not residing in Italy. Of the latter 10 places, 2 are reserved to Chinese students participating to the “Marco Polo” exchange program between Italy and China.
The competition is divided into two sessions as follows:
- one session reserved to non EU applicants exclusively (citizens of countries not belonging to the European Union) and not residing in Italy (hereafter “non EU Applicants”) – 28/01/2025 to 28/02/2025
- one session reserved to EU applicants and non EU applicants residing in Italy exclusively (hereafter “EU Applicants”) – 18/03/2025 to 29/08/2025
Admitted to the interview – I session
FINAL RANKING LIST
Winners are required to initiate the matriculation procedures from the date of opening of the matriculation until September 23, 2025 at the portal ammissionelm.adm.unipi.it. They will be considered otherwise wiling to renounce the admission to the Master Degree Programme.
Candidates who will be admitted to the Master Degree Programme upon scrolling through the ranking list because of decay of other candidates will be announced on September 24, 2025 by using the same means as for final ranking list. For such candidates, the term to initiate the matriculation procedure is October 1, 2025. In case of further scrolling through the ranking list, interested candidates will be contacted individually.