91920 - STRATEGIE CATALITICHE INNOVATIVE PER LA CHIMICA VERDE

insegnamento

ID:

91920

Tipo Insegnamento:

Opzionale

Durata (ore):

48

CFU:

SSD:

CHIMICA ORGANICA

Url:

Dettaglio Insegnamento:

SCIENZE CHIMICHE/PERCORSO COMUNE Anno: 1

Dettaglio Insegnamento:

SCIENZE CHIMICHE/PERCORSO COMUNE Anno: 2

Anno:

2024

Periodo di attività

Primo Semestre (16/09/2024 - 20/12/2024)

Obiettivi Formativi

Il corso si propone di descrivere le nuove frontiere riguardo l'utilizzo di metodologie sintetiche e la moderna catalisi nell'ambito della green chemistry. Il corso prevede 6 CFU di lezioni frontali in cui lo studente apprenderà conoscenze riguardo:
- La preparazione sostenibile di catalizzatori nell'ambito dell'organo-, metal- e foto-catalisi;
- Lo studio di processi sostenibili promossi dalle specie catalitiche sopracitate;
- Le principali strategie di immobilizzazione dei suddetti catalizzatori per implementarne l'efficienza e consentirne il riciclo in processi in fase eterogenea;
- Le reazioni condotte in regime di flusso continuo; introduzione ai relativi concetti nell'ambito della green chemistry, studio dei set-up sperimentali e applicazione nella sintesi di prodotti ad alto valore aggiunto;
- La teoria ed alcuni recenti esempi di reazioni condotte in fase di Aerosol.

Le principali abilità che lo studente acquisirà gli consentiranno di:

- Valutare la sostenibilità di una reazione di interesse industriale e fornire eventuali alternative in un'ottica green;
- implementare ed intensificare in termini tecnologici un processo chimico aumentandone l'efficienza e limitandone l'impatto ambientale;
- Saper comprendere in maniera critica la letteratura più recente sulle reazioni condotte secondo i principi della chimica verde.

Prerequisiti

Conoscenze di base di Chimica Organica: caratteristiche chimico-fisiche dei principali gruppi funzionali e relativa reattività; meccanismi delle reazioni fondamentali di chimica organica; stereochimica; principali tecniche spettroscopiche per lo studio dei composti organici.

Metodi didattici

L'insegnamento consta di 6 CFU, pari a 48 ore frontali di lezione, che si avvalgono di supporto convenzionale (lavagna), slides e supporti multimediali. Il corso ha il supporto di didattica registrata disponibile sulla Classroom.

Verifica Apprendimento

L’esame di STRATEGIE CATALITICHE INNOVATIVE PER LA CHIMICA VERDE prevede un colloquio orale (di circa 45 min.) nel quale verrà valutato il grado di conoscenza degli argomenti trattati a lezione, partendo dalla presentazione critica di un lavoro di letteratura scientifica a scelta dello studente, e la capacità di utilizzare queste conoscenze. L’esame risulta superato con un minimo di 18 punti su 30.

Testi

- Presentazioni e materiale forniti dal docente

Contenuti

Durante le 48 ore frontali vengono trattati i seguenti argomenti:
-Introduzione alla green chemistry: metriche e fondamenti
-sintesi e meccanismo di azione delle principali classi di organocatalizzatori;
- Preparazione di leganti per complessi organometallici e relativa applicazione in processi sostenibili;
-Fondamenti ed applicazioni della fotocatalisi;
-Fotocatalisi in sintesi organica
-Immobilizzazione di specie catalitiche su matrici inerti e relativo impiego in processi green in fase eterogenea;
-studio di esempi di processi organo/fotocatalizzati in fase eterogenea in condizioni batch e valutazione di sostenoibilità ed efficienza
- introduzione alle reazioni in flusso continuo: principi, principali set-up sperimentali e applicazioni
- Reazioni condotte in fase aerosol: principi e recenti applicazioni