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  • Chimica analitica - Prof. Manuel Sergi - a.a. 2014/2015

    Professore Associato di Chimica Analitica (CHIM/01). I principali campi di ricerca sono lo sviluppo di metodiche analitiche basate sulla Cromatografia Liquida ad alte prestazioni accoppiata alla Spettrometria di Massa tandem (HPLC-MS/MS) per la determinazione di analiti di interesse nei campi della Sicurezza Alimentare, della Diagnostica e della Tossicologia Forense.

    Ha partecipato a diversi progetti internazionali, tra cui:

    2006 United Nations Development Program - Progetto PROINGALA.

    2008 “Development of biomimetic sensors for the monitoring of xenobiotics in food”, Università di Rosario (Argentina).

    2009 7° Framework Program Project Marie Curie "Nanosens", Università di San Paulo UNESP (Brasile).

    2010 “Valorization of Quality agri-food products” (VAPRAQ), University of Santa Catarina (Brasile)

    E' stato Principal Investigator nel progetto “Control of pesticides in agrofood chain: development of analytical methodologies based on functionalized nanomaterials for in field and in lab rapid determinations”.(2013)

    Autore di numerose pubblicazioni scientifiche, tra cui 40 su riviste internazionali, 3 capitoli di libro e diverse comunicazioni a convegni nazionali ed internazionali.

    Referee per prestigiose riviste internazionali tra cui Analytical Chemistry and Journal of Chromatography A.

    Socio SCI (Società Chimica Italiana), Divisione di Chimica Analitica e Divisione di Spettrometria di Massa.

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    OBIETTIVI DEL CORSO, PREREQUISITI E PROPEDEUTICITA'

    • Obiettivi formativi generali:

    Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding):
    Apprendimento del significato dell'analisi chimica. Conoscenza dei principi teorici delletecniche analitiche più utilizzate. Lo studednte acquisisce le basi per poter comprendere le finalità e le caratteristiche degli strumenti analitici per lo studio di sistemi complessi.

    Capacità di applicare conoscenza e comprensione (applying knowledge and understanding):

    Lo studente sarà in grado di utilizzare le conoscenze acquisite della chimica analitica per descrivere proprietà e comportamenti della materia, in particolare di soluzioni acquose, di cui sarà in grado di comprendere le principali proprietà: acido-base, redox, solubilità.
    Lo studednte sarà i grado di comprendere le caratteristiche degli strumenti analitici per lo studio di sistemi complessi. Attraverso le esperienze di laboratorio sarà possibile verificare, attraverso modelli semplificati, la possibilità di ottenere informazioni qualitative e quantitative su campioni incogniti.

    Autonomia di giudizio (making judgements):
    Lo studente avrà acquisito, la capacità di discriminare le principali tecniche analitiche, individuando gli strumenti adeguati da applicare nelle diverse situazioni che gli si possano prospettare.

    Abilità comunicative (communication skills):
    Lo studente avrà imparato ad utilizzare la terminologia scientifica appropriata utile per una comunicazione corretta, rigorosamente scientifica, che vede il coinvolgimento di aspetti chimici, e allo stesso tempo avrà acquisito la capacità di esplicare in modo semplice e preciso concetti fondamentali.

    Capacità di apprendimento (learning skills):
    Lo studente avrà aquisito gli strumenti di conoscenza e di capacità di discernimento che gli consentiranno di affrontare lo studio di sistemi biologici complessi.

    • Prerequisiti: Conoscenza delle basi dellachimica generale. Cenni di chimica organica. Basi di matematica (almeno fino al concetto di funzione e di logaritmo) e di fisica (concetti base della fisica newtoniana e dell'elettromagnetismo).
    • Propedeuticità > Nessuna.

    INDICATORI DI DUBLINO PER UNITA' DIDATTICA

    1. UNITA' DIDATTICA: Equilibri in soluzione e tecniche correlate 

    Conoscenza e capacità di comprensione: Lo studente acquisirà le conoscenze principalmente riguardanti gli equilibri in soluzione, in particolare acido-base, soluzioni tampone, solubilità, complessazione. Inoltre sarà in grado comprendere anche concetti di analisi volumetrica, curve di titolazione (es. acido-base), coefficiente di attività e influenza della forza ionica sulla solubilità.

    Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente sarà in grado di utilizzare le conoscenze acquisite sugli equilibri in soluzione per descrivere proprietà e comportamenti della materia, in particolare riportandoli ai metodi di misura di parametri chimici nei sistemi biologici.

    Autonomia di giudizio: Lo studente sarà in grado di valutare in maniera critica i parametri fondamentali che regolano gli equilibri in soluzione e le tecniche volumetriche.

    Abilità comunicative: Lo studente avrà imparato ad utilizzare la terminologia scientifica appropriata utile per una comunicazione corretta, rigorosamente scientifica, che vede il coinvolgimento di aspetti chimici, e allo stesso tempo avrà acquisito la capacità di esplicare in modo semplice e preciso i concetti fondamentali.

    Capacità di apprendimento: Lo studente sarà in grado di affrontare con maggiore confidenza non solo la terza unità didattica del modulo, ma anche in tutti gli altri corsi/moduli del suo percorso di studio, in quanto i sistemi biologici possono essere assimilati a soluzioni in equilibrio dinamico.

    2. UNITA' DIDATTICA: Tecniche Analitiche Strumentali

    Conoscenza e capacità di comprensione: Lo studente acquisirà le conoscenze fondamentali riguardanti le più comuni tecniche strumentali: potenziometria, spettroscopia e cromatografia.

    Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente sarà in grado di comprendere i principi fondamentali che sono alla base delle più comuni tecniche analitiche strumentali partendo dalle leggi fisiche che caratterizzano una tecnica, per poi poterli applicare a casi reali. 

    Autonomia di giudizio: Lo studente avrà acquisito, la capacità di analisi critica sulle caratteristiche delle tecniche analitiche studiate, per essere in grado di poter scegliere la tecnica adeguata ad un problema specifico, considerando vantaggi e limiti di ciascuna.

    Abilità comunicative: Lo studente avrà imparato ad utilizzare la terminologia scientifica appropriata utile per una comunicazione corretta sulle tecniche analitiche studiate, e allo stesso tempo avrà acquisito la capacità di esplicare in modo semplice e preciso i concetti fondamentali.

    Capacità di apprendimento: Lo studente sarà in grado di affrontare con maggiore confidenza non solo corsi successivi affini (es Metodologie Biochimiche), ma anche in altri corsi/moduli del suo percorso di studio, che coinvolgono l’uso di tecniche strumentali.

    3. UNITA' DIDATTICA: Chimica Analitica applicata e Qualità dei dati

    Conoscenza e capacità di comprensione: Lo studente acquisirà le nozioni relative ai concetti base della chimica analitica e campi di applicazione. Particolare attenzione sarà data anche ai concetti relativi alla qualità del dato analitico (errore accuratezza, precisione, validazione), alla preparazione del campione con cenni sulle principali tecniche estrattive.

    Capacità di applicare conoscenza e comprensione:  Lo studente potrà applicare le conoscenze acquisitite, in particolare sulla qualità del dato, non solo nelle altre unità didattiche del modulo, ma anche in tutti gli altri corsi/moduli del suo percorso di studio.

    Autonomia di giudizio: Lo studente sarà in grado di utilizzare le conoscenze acquisite per individuare inizialmente i campi di applicazione e di poter quindi valutare la qualità dei dati acquisiti atraverso un approccio statistico.

    Abilità comunicative: Lo studente avrà imparato ad utilizzare la terminologia scientifica appropriata utile per una comunicazione corretta, rigorosamente scientifica, che vede il coinvolgimento di aspetti chimici, e allo stesso tempo avrà acquisito la capacità di esplicare in modo semplice e preciso i concetti fondamentali.

    Capacità di apprendimento: Alla fine dell’unità didattica lo studente sarà in grado di affrontare con maggiore facilità lo studio e la comprensione non solo delle altre unità didattiche del modulo, ma anche in tutti gli altri corsi/moduli del suo percorso di studio.

    Libri di testo

    • Schiavello, Palmisano, Fondamenti di Chimica, Edises, Napoli, 2008.
    • Nivaldo J. Tro, Introduzione alla Chimica,  Pearson,  2012
    • Skoog, West, Holler, Chimica Analitica, una introduzione, Edises, Napoli, 2008.

    MATERIALE DI APPROFONDIMENTO

    • Skoog, West, Holler, Fondamenti di Chimica Analitica, Edises, Napoli.
    • Franco Ugozzoli, Come risolvere i problemi di Chimica, Zanichelli, 2008.
    • Schiavello, Palmisano, Fondamenti di Chimica, Edises, 2008.

    PROVE INTERMEDIE

    1° Prova Intermedia - 15 aprile ore 14.00

    2° Prova Intermedia - 7 maggio ore 11.00

    3° Prova Intermedia - 28 maggio ore 11.00

  • Video di presentazione del corso

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    • Questo argomento

      1. Equilibri in soluzione e tecniche correlate

      Equilibrio chimico (Equilibri in soluzione-Acido/Base-Soluzioni Tampone-Solubilità-Complessi) -Elettrochimica (Ossidazione-Riduzione) -Titolazioni (Acido base-Redox)
    • 2. Tecniche Analitiche Strumentali

      Spettroscopia (UV/Vis, Infrarosso, Fluorescenza) Potenziometria (Principi, esempi) Cromatografia (Teoria della separazione, HPLC, GC, Rivelatori)
    • 3. Chimica Analitica applicata e Qualità dei dati

      Chimica Analitica applicata (Procedure analitiche-Tecniche di estrazione) Qualità dei dati (Errore analitico, Accuratezza, Precisione, Validazione)
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