Chimica Verde E Sostenibile

Corso integrato di chimica generale con forte componente sperimentale. Copre l'equilibrio acido-base, la solubilità e la cinetica chimica, preparando lo studente all'attività operativa nel laboratorio chimico analitico.

Corso fondamentale di analisi matematica per l'ingegneria e le scienze. Il programma copre lo studio degli insiemi numerici (reali e complessi), il calcolo differenziale e integrale per funzioni di una variabile reale (limiti, continuità, derivate, integrali definiti e indefiniti) e l'introduzione alle successioni e serie numeriche, fornendo le basi rigorose per la modellistica scientifica.

Il corso fornisce i principi fisici fondamentali applicati alle scienze della vita e alla medicina. Gli argomenti principali includono la meccanica (cinematica e dinamica), la meccanica dei fluidi applicata alla circolazione sanguigna, la termodinamica, l'elettromagnetismo e i fenomeni di trasporto (diffusione, osmosi), fornendo le basi per comprendere i processi fisiologici e le tecnologie mediche.

Insegnamento mirato al raggiungimento del livello di competenza linguistica B1/B2 (QCER) in ambito scientifico. Il corso si focalizza sullo sviluppo delle quattro abilità linguistiche (ascolto, parlato, lettura, scrittura) con particolare attenzione al lessico specialistico della biologia, delle bioscienze e alla comprensione di testi accademici e pubblicazioni internazionali.

Insegnamento integrato che combina lo studio teorico dei gruppi funzionali e della reattività organica con la pratica sperimentale. Il programma approfondisce la stereochimica, i meccanismi di sostituzione, eliminazione e addizione e la chimica delle principali biomolecole. Il laboratorio forma lo studente nelle tecniche fondamentali di isolamento, purificazione e caratterizzazione dei composti organici.

Corso mirato al completamento della formazione quantitativa per le scienze chimiche. Il programma tratta il calcolo differenziale e integrale per funzioni di più variabili reali, le basi dell'algebra lineare (matrici, determinanti, sistemi lineari) e un'introduzione alla statistica descrittiva e inferenziale per il trattamento dei dati sperimentali e l'analisi dell'incertezza nelle misure di laboratorio.

Corso sui fondamenti del pensiero computazionale e della programmazione. Il programma introduce l'architettura dei calcolatori, la logica algoritmica, le strutture dati fondamentali e lo sviluppo software (solitamente in Python o C), con applicazioni mirate alla modellizzazione di processi e all'analisi dati specifica per il settore chimico o delle scienze della vita.

Insegnamento che approfondisce l'elettromagnetismo classico e l'ottica. Il corso tratta le equazioni di Maxwell, il campo elettrico e magnetico nella materia, la propagazione delle onde elettromagnetiche e i fenomeni di interferenza e diffrazione.

Corso teorico-pratico sui principi della chimica analitica quantitativa. Il programma tratta il trattamento statistico dei dati, gli equilibri chimici in soluzione (acido-base, redox, complessazione) e i metodi volumetrici e gravimetrici. Il laboratorio obbligatorio forma lo studente nelle tecniche classiche di analisi di campioni incogniti e nella corretta tenura del quaderno di laboratorio.

Insegnamento pilastro per la chimica sostenibile che unisce termodinamica e cinetica chimica. Il programma approfondisce i criteri di spontaneità delle reazioni, l'energetica degli stati di transizione, le costanti di equilibrio e lo studio della velocità dei processi chimici (teoria delle collisioni, catalisi), fornendo le basi per la progettazione di cicli produttivi efficienti e a basso impatto ambientale.

Studio molecolare dei processi biologici con particolare enfasi sulle applicazioni industriali degli enzimi. Il corso analizza la struttura e funzione delle macromolecole biologiche e le vie del metabolismo centrale, approfondendo la cinetica enzimatica e l'uso di biocatalizzatori per lo sviluppo di processi biotecnologici e chimici "green" e sostenibili.

Fornisce conoscenze sulla diversità fisiologica e metabolica dei microrganismi per applicazioni industriali. Il corso tratta i metodi di coltivazione, la selezione genetica e i processi biotecnologici per la produzione di metaboliti, proteine e biomasse.

Tratta i processi e i metodi della chimica organica volti alla riduzione dell'impatto ambientale. L'insegnamento si focalizza sull'uso di materie prime rinnovabili, sulla minimizzazione degli scarti e sullo sviluppo di metodologie sintetiche ecosostenibili.

Insegnamento focalizzato sul ruolo dei metalli di transizione (blocco-d) e della chimica di coordinazione nella sostenibilità ambientale. Il programma approfondisce la struttura e la reattività dei complessi metallici, i principi della catalisi organometallica omogenea ed eterogenea e lo studio di sistemi inorganici innovativi per la riduzione dell'impatto ambientale dei processi industriali.

Corso dedicato alla progettazione di processi chimici basati sui principi dell'economia circolare e della transizione ecologica. Gli argomenti includono l'ottimizzazione dei cicli della materia, l'uso di materie prime rinnovabili e biomasse, l'efficienza energetica dei reattori industriali e l'integrazione di metodiche biotecnologiche per ridurre gli sprechi e l'uso di sostanze tossiche.

Insegnamento sulle tecnologie per la produzione biotecnologica su scala industriale. Il corso analizza le cinetiche di crescita microbica, la gestione dei bioreattori (batch, fed-batch, continua), le strategie di scale-up e le operazioni di Downstream Processing per il recupero dei prodotti. Include lo studio di processi sostenibili per la valorizzazione di biomasse in un'ottica di bioeconomia.

Studio approfondito della natura microscopica della materia e delle tecniche per indagarla. Il programma copre la meccanica quantistica applicata agli atomi e alle molecole, la teoria del legame chimico (VB e MO) e i principi delle spettroscopie rotazionale, vibrazionale (IR, Raman) ed elettronica (UV-Vis), correlando la struttura molecolare alle proprietà osservabili dei materiali.

Corso focalizzato sull'uso avanzato di apparecchiature scientifiche per la determinazione della composizione chimica. Vengono approfondite le tecniche spettroscopiche molecolari e atomiche, la spettrometria di massa e le metodologie di separazione cromatografica ad alta risoluzione (HPLC, GC), analizzando criticamente i principi di funzionamento, i limiti di rilevabilità e l'accuratezza del dato strumentale.

Insegnamento dedicato ai materiali avanzati per la transizione energetica. Il corso analizza la chimica dei solidi applicata a sistemi di accumulo (batterie al litio e post-litio, supercondensatori) e conversione (fotovoltaico, celle a combustibile, termoelettrici). Include lo studio del ciclo di vita (LCA) e delle tecnologie per l'idrogeno in un'ottica di sostenibilità e chimica verde.

Studio dei principi chimico-fisici alla base del funzionamento di dispositivi per l'energia. Il programma approfondisce l'elettrochimica interfacciale, i meccanismi di trasporto di carica in semiconduttori ed elettroliti solidi e i cicli operativi di carica/scarica, fornendo le competenze per l'ottimizzazione dell'efficienza e della durabilità di batterie e celle solari di nuova generazione.

Insegnamento dedicato al ruolo essenziale dei metalli nella vita. Il programma approfondisce la struttura e la funzione delle metalloproteine e dei metalloenzimi, i meccanismi di assorbimento e trasporto degli ioni inorganici e l'uso di sistemi biomimetici inorganici per lo sviluppo di catalizzatori sostenibili e processi di chimica verde.

Studio delle basi teoriche che collegano le proprietà microscopiche delle molecole alle proprietà macroscopiche dei solidi. Il corso tratta la termodinamica statistica, l'interazione materia-radiazione, i processi di decadimento e rilassamento energetico e i cicli termodinamici applicati alla trasformazione dei materiali innovativi.

Insegnamento avanzato focalizzato sulla progettazione di polimeri di nuova generazione. Il programma analizza le relazioni struttura-proprietà, lo sviluppo di biopolimeri biodegradabili, le miscele polimeriche (blends) e i materiali per applicazioni high-tech in ambito energetico e biomedicale, con particolare attenzione alle strategie di sintesi ecosostenibili.

Studio dei processi chimici che regolano l'equilibrio dell'atmosfera, dell'idrosfera e del suolo. Il programma approfondisce i cicli biogeochimici degli elementi (C, N, S, P), la chimica degli inquinanti organici e inorganici e l'impatto delle attività antropiche sull'ambiente (effetto serra, eutrofizzazione, piogge acide), fornendo le basi per il monitoraggio e il risanamento ambientale.

Corso multidisciplinare dedicato allo studio degli effetti degli inquinanti sugli organismi e gli ecosistemi. Il programma analizza le categorie di contaminanti (emergenti e legacy), i meccanismi di bioaccumulo e biomagnificazione, i test di tossicità e l'uso di biomarcatori per la valutazione del rischio ambientale e la progettazione di processi chimici sicuri.

Insegnamento focalizzato sulla gestione responsabile delle risorse geologiche e industriali. Il corso tratta lo studio delle materie prime critiche (CRM), i processi di recupero da scarti estrattivi e metallurgici (End of Waste) e le tecnologie per l'economia circolare, mirate a ridurre l'impatto ambientale dell'approvvigionamento dei materiali.