Farmacia
Cod 104624
- Laurea magistrale a ciclo unico
- 5 anni
- 300 CFU
- LM-13 R
CHIM/03
Laboratorio di Nanomateriali per le Biotecnologie
Codice: 20410862
Scheda insegnamento
- Anno Accademico di erogazione
- 2026/2027
- Corso di studi
- Farmacia
- Periodo di erogazione
- Primo semestre
- CFU
- 6 CFU
- Lingua
- Italiano
- SSD
- CHIM/03
Scopri il programma didattico
Programma, testi adottati e modalità d’esame sono quelli pubblicati dai docenti per l’anno accademico 2026/2027.
- Docente
- Iole Venditti
- Curriculum
- Curriculum unico Ricerca e Sviluppo
- Anno di corso
- 4
- Periodo
- Primo semestre
- Ore
- 48
- CUIN
- 260000083
Programma
TEORIA (3 CFU = 24h)
Nanomateriali: definizione e peculiarità. Tipologie di nanomateriali (organici, inorganici, ibridi organico-inorganici). Importanza della superficie in nanomateriali. Fenomeni influenzati dalla superficie. Aspetti termodinamici di fasi nanometriche. Nanostrutture gerarchiche. Nanomateriali 1D e 2D. Cenni alla teoria delle bande. Nanomateriali semiconduttori e Quantum Dots. Proprietà elettroniche e spettroscopiche. Carbon Dots luminescenti. Nanoparticelle di metalli nobili e loro proprietà plasmoniche. Nanocompositi organico-inorganici. Nanostrutture multifunzionali attivabili da stimoli esterni per diagnostica, drug-delivery e per trattamenti curativi in nanomedicina. Sintesi di nanoparticelle in soluzione con metodiche “green chemistry”. Strategie per ottenere diverse porosità, dimensioni e morfologie (nanosfer, nanocubes, nanorods, core@shell) di nanoparticelle. Funzionalizzazione superficiale di nanoparticelle inorganiche. Analisi chimico-fisica di nanostrutture. Indagini spettroscopiche: fluorescenza, UV-vi-visibile, NIR e infrarosso). Scattering dinamico della luce.
ESPERIENZE DI LABORATORIO (32-36 h)
1) Approccio bottom up: sintesi di nanoparticelle metalliche (Au, Ag) in soluzione acquosa.
2) Approccio top down: preparazione nanoparticelle polimeriche
3) Funzionalizzazione
4) Caratterizzazione spettroscopica delle nanoparticelle preparate nel campo ottico: UV-vis e e FTIR.
5) Indagine delle proprietà colloidali.
Prerequisiti
conoscenze di chimica di base
Testi adottati
S. M. Lindsay; Introduction to Nanoscience; Oxford
D. Vollath; Nanoparticles-nanocomposites-nanomaterials. An Introduction fo Beginners
Anche il docente fornirà del materiale didattico
Modalità di erogazione
Insegnamento frontale, e laboratorio. In caso di estensione di emergenza Covid, verrà valutata la possibilità di apprendimento a distanza.
Modalità di frequenza
didattica frontale e laboratoriale (in presenza)
Modalità di valutazione
La prova d'esame sarà orale, con domande sui vari argomenti dell'Insegnamento. Particolare attenzione sarà inoltre rivolta alla padronanza dei concetti, delle metodiche, degli strumenti e delle tecniche usate nelle esperienze di laboratorio.
Per la parte di laboratorio è richiesto un elaborato scritto riguardante le metodiche e i risultati ottenuti durante le esperienze.
Prove previste
- Prova orale
Esplora gli obiettivi dell’insegnamento
Ambito disciplinare: Attività formative affini o integrative
L’insegnamento si propone di fornire allo studente gli strumenti teorici e sperimentali per la preparazione, lo studio, lo sviluppo e l’applicazione di nanomateriali per le biotecnologie, usate in ambito di tutela dell’ambiente e della salute. Saranno considerati nanomateriali a base inorganica opportunamente attivati e funzionalizzati con proprietà specifiche, quali diagnostiche e sensoriali, di trasporto di materiali o sostanze, di attività catalitica per processi produttivi e di trasformazione delle risorse, anche in una ottica di sviluppo sostenibile. Il corso prevede anche alcune esperienze di laboratorio per fornire manualità pratica e competenze complementari. Il laboratorio permetterà di affinare ulteriormente le capacità critiche e analitiche richieste per un’ottimale progettazione, preparazione, caratterizzazione chimico-fisica e applicazione di nanomateriali inorganici funzionalizzati nell’ambito delle biotecnologie.
Risultati di apprendimento attesi
TEORIA (3 CFU = 24h)
Nanomateriali: definizione e peculiarità. Tipologie di nanomateriali (organici, inorganici, ibridi organico-inorganici). Importanza della superficie in nanomateriali. Fenomeni influenzati dalla superficie. Aspetti termodinamici di fasi nanometriche. Nanostrutture gerarchiche. Nanomateriali 1D e 2D. Cenni alla teoria delle bande. Nanomateriali semiconduttori e Quantum Dots. Proprietà elettroniche e spettroscopiche. Carbon Dots luminescenti. Nanoparticelle di metalli nobili e loro proprietà plasmoniche. Nanocompositi organico-inorganici. Nanostrutture multifunzionali attivabili da stimoli esterni per diagnostica, drug-delivery e per trattamenti curativi in nanomedicina. Sintesi di nanoparticelle in soluzione con metodiche “green chemistry”. Strategie per ottenere diverse porosità, dimensioni e morfologie (nanosfer, nanocubes, nanorods, core@shell) di nanoparticelle. Funzionalizzazione superficiale di nanoparticelle inorganiche. Analisi chimico-fisica di nanostrutture. Indagini spettroscopiche: fluorescenza, UV-vi-visibile, NIR e infrarosso). Scattering dinamico della luce.
ESPERIENZE DI LABORATORIO (32-36 h)
1) Approccio bottom up: sintesi di nanoparticelle metalliche (Au, Ag) in soluzione acquosa.
2) Approccio top down: preparazione nanoparticelle polimeriche
3) Funzionalizzazione
4) Caratterizzazione spettroscopica delle nanoparticelle preparate nel campo ottico: UV-vis e e FTIR.
5) Indagine delle proprietà colloidali.
Obiettivi di sostenibilità
- 3 Salute e benessere
- 6 Acqua pulita e servizi igienico-sanitari
- 7 Energia pulita e accessibile
- 9 Imprese, innovazione e infrastrutture
- 11 Città e comunità sostenibili
- 12 Consumo e produzione responsabili
- 14 Vita sott’acqua
- 2 Sconfiggere la fame
Esempi di domande d’esame
Saranno inseriti nel materiale didattico su moodle e teams esempi delle precedenti sessioni d'esame