Scienze Chimiche

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 fondamentale che tratta la struttura molecolare e le tecniche spettroscopiche avanzate attraverso la meccanica quantistica. Gli argomenti includono l'interazione radiazione-materia, la spettroscopia vibrazionale (IR e Raman), elettronica ed EPR, oltre alla modellistica atomistica per la simulazione del comportamento molecolare e l'interpretazione dei dati sperimentali.

Studio approfondito della struttura, dei legami e delle proprietà dei composti inorganici, con particolare attenzione alla chimica dello stato solido. Il corso esplora la simmetria cristallina, i metodi diffrattometrici (raggi X) per l'indagine strutturale e le teorie avanzate del legame (campo cristallino e orbitali molecolari) applicate a materiali e complessi di coordinazione.

Studio approfondito dei meccanismi di reazione e della reattività organica moderna. Il corso analizza l'influenza degli effetti elettronici e sterici sulla velocità e il decorso delle reazioni, approfondendo la stereochimica dei centri stereogenici e l'uso di intermedi reattivi (radicali, enolati) per la comprensione rigorosa delle trasformazioni molecolari.

Insegnamento di livello magistrale focalizzato sulla sintesi organica totale e sulle metodologie sintetiche moderne. Il programma approfondisce l'uso della catalisi metallica e dell'organocatalisi, la progettazione di molecole complesse tramite analisi retrosintetica avanzata e lo sviluppo di strategie per il controllo della stereochimica e della selettività nelle reazioni industriali.

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.

Attività sperimentale dedicata alla sintesi e caratterizzazione di composti inorganici complessi e materiali solidi. Gli studenti applicano tecniche di laboratorio avanzate e metodi di indagine strutturale, come la diffrazione di raggi X su polveri, per verificare le proprietà chimico-fisiche dei materiali studiati teoricamente nel corso di Chimica Inorganica Superiore.

Insegnamento focalizzato sulla gestione sicura delle sostanze chimiche in conformità con la normativa europea. Tratta i regolamenti REACH (CE 1907/2006) per la registrazione e autorizzazione delle sostanze e CLP (CE 1272/2008) per la classificazione ed etichettatura, includendo la preparazione delle Schede Dati di Sicurezza (SDS) e la valutazione del rischio tossicologico ed ambientale.

Il corso fornisce le basi per lo studio dei geomateriali e delle loro applicazioni industriali, ambientali e agronomiche. Si concentra sul riconoscimento e la classificazione dei minerali tramite metodi analitici avanzati, lo studio delle reazioni solido-gas per l'abbattimento di inquinanti e l'uso di minerali (come zeoliti) per la bonifica ambientale e la produzione di materiali ibridi.

Il corso tratta l'analisi multivariata dei dati chimici e sperimentali. Gli argomenti includono l'ottimizzazione e il disegno sperimentale (DoE), l'analisi esplorativa (PCA), il controllo qualità industriale (PAT, QbD) e la costruzione di modelli predittivi di regressione e classificazione per gestire set di dati complessi ad alta dimensionalità.

Fornisce conoscenze approfondite sulla teoria e il funzionamento di sensori e biosensori. Il corso tratta i parametri di prestazione, le tecniche di trasduzione (ottica, elettrochimica, microgravimetrica) e le applicazioni in ambito ambientale e clinico.

Fornisce le basi teoriche e pratiche della spettrometria di massa strumentale. L'insegnamento copre i diversi sistemi di ionizzazione, gli analizzatori e i rivelatori, focalizzandosi sulle applicazioni in ambito biomedico, tossicologico e nello studio delle macromolecole.

Insegnamento sulle tecniche di simulazione computazionale classica e multiscala per prevedere le proprietà di sistemi chimici complessi. Il programma include la meccanica molecolare (campi di forza), protocolli di dinamica molecolare, metodi di minimizzazione dell'energia e l'analisi di proprietà termodinamiche e strutturali per sistemi organici e inorganici.

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 dedicato alla comprensione del comportamento di sistemi chimici caratterizzati da proprietà emergenti dovute a interazioni collettive. Il programma si focalizza sulla meccanica statistica e sulle tecniche di simulazione computazionale, come la Dinamica Molecolare (MD) e i metodi Monte Carlo, per studiare l'auto-assemblaggio e la stabilità di polimeri, biomolecole e nanomateriali.

Il corso approfondisce i principi chimico-fisici dei processi catalitici, con particolare enfasi sulla catalisi eterogenea. Tratta la termodinamica e la cinetica delle superfici (adsorbimento, isoterme di Langmuir), i meccanismi di reazione superficiale, la caratterizzazione dei catalizzatori (metalli supportati, zeoliti) e l'applicazione di metodi computazionali DFT per lo studio dei siti attivi.

Studio del ruolo degli elementi inorganici, principalmente metalli, nei sistemi biologici. Gli argomenti includono l'interazione metallo-proteina in metalloenzimi, i meccanismi di trasporto e immazzinamento dei metalli (ferro, rame, zinco), i processi catalitici biologici (fotosintesi, respirazione) e le applicazioni mediche di composti inorganici come agenti terapeutici e diagnostici.

Insegnamento dedicato alla chimica dei complessi dei metalli di transizione. Esplora la nomenclatura, l'isomeria e la geometria molecolare, approfondendo le teorie del legame (Campo Cristallino e Campo dei Leganti) per spiegare le proprietà magnetiche e spettroscopiche. Include lo studio della stabilità in soluzione e dei meccanismi di reazione di sostituzione e trasferimento elettronico.

Insegnamento dedicato alla chimica e tecnologia dei materiali inorganici non metallici, sia tradizionali (piastrelle, vetri cavi) che avanzati (bioceramici, materiali per l'elettronica). Esplora le relazioni tra struttura e proprietà dei vetri e dei ceramici, i processi di sintesi e produzione, e le trasformazioni chimico-fisiche durante i trattamenti termici come la sinterizzazione e la vetrificazione.

Il corso si focalizza sulla valutazione delle sintesi di laboratorio e sulle problematiche relative allo scale-up industriale, con particolare attenzione allo sviluppo di processi per la chimica fine. Tratta i principi della petrolchimica, delle moderne bioraffinerie e della Green Chemistry, includendo approfondimenti sui regolamenti REACH e CLP per la gestione industriale delle sostanze.

Studio dei polimeri organici, dalla sintesi e caratterizzazione alle relazioni struttura-proprietà. Il programma copre i meccanismi di polimerizzazione (a stadi e a catena), le proprietà molecolari (peso molecolare e sua distribuzione), lo stato solido (transizione vetrosa e cristallinità) e le principali categorie di polimeri commerciali e tecnologie di lavorazione delle materie plastiche.

Il corso fornisce le competenze per l'identificazione di molecole organiche complesse attraverso l'integrazione di diverse tecniche analitiche. Si concentra sull'interpretazione di spettri NMR monodimensionali (1H, 13C) e bidimensionali (COSY, HSQC, HMBC, NOESY), spettrometria di massa (EI) e spettroscopia UV-Visibile per la determinazione della struttura chimica.

Modulo dedicato alla transizione dal mondo accademico a quello professionale. Tratta il ruolo del chimico nella società, il quadro normativo e deontologico, il funzionamento dell'Ordine Professionale e l'Esame di Stato. Include seminari sulla sicurezza nei luoghi di lavoro (REACH, CLP), sulla proprietà intellettuale e panoramiche sui principali settori industriali del territorio.