Corso di laurea magistrale in Biotecnologie Industriali

L'insegnamento si inserisce nell' obiettivo generali del corso di studi di fornire conoscenze e competenze nel campo delle biotecnologie, con particolare riferimento alla conoscenza e comprensione delle metodologie e delle tecniche separative attualmente in uso in tale campo

 

Gli studenti dovranno acquisire le seguenti capacità (dettaglio secondo i descrittori di Dublino):

a: conoscenza e capacita’ di comprensione	Apprendimento dei principi di funzionamento della moderna strumentazione scientifica per l'analisi di tracce, in termini di funzionamento e di fenomenologia fisica implicata
b: capacita’  applicative	Acquisizione di competenze sulle metodologie separative apprese
c: autonomia di giudizio	Capacità di comprensione ed analisi delle problematiche che condizionano l’esito di una metodica separativa
d: abilita' nella comunicazione	Capacità di esporre I risultati delle separazioni attraverso l’utilizzo della terminologia tecnica corrente

 

 

L’insegnamento nella sua totalità prevede lezioni frontali in aula per un monte-ore complessivo di 56 ore (7 cfu), suddiviso in un modulo di cromatografia (3 cfu), un modulo di elettroforesi capillare (2 cfu) e un modulo di spettrometria di massa (1 cfu). 

L’esame si svolge mediante tre distinti colloqui orali nella medesima seduta d'esame e aventi come oggetto gli argomenti trattati nel modulo di cromatografia (1° colloquio) e nei restanti moduli di elettroforesi capillare e di spettrometria di massa (2° colloquio). In sede di valutazione complessiva il voto in 30/30 viene calcolato come media pesata dei risultati dei singoli colloqui (4/7 cromatografia + 2/7 elettroforesi + 1/7 spettrometria di massa).

Modulo di cromatografia (4 cfu): La separazione cromatografica: partizione ed adsorbimento; cromatografia zonale e frontale. Teorie del processo cromatografico: cromatografia lineare, non-lineare, isoterme di adsorbimento. Parametri caratteristici del picco cromatografico. Modello del piatto teorico. Risoluzione ed efficienza della separazione. Equazioni di Golay e Van Deemter. Strumentazione HPLC: rivelatori di uso comune, sistemi multidimensionali. La fase stazionaria: silice, polimeri organici, grafted layers, colonne monolitiche. Scambio ionico: principi ed applicazioni, cromatografia a scambio di legante, chromatofocusing. Cromatografia ad esclusione dimensionale. Cromatografia su fase inversa: principi e applicazioni, cromatografia ad interazione idrofobica, cromatografia ad interazione idrofila. Cromatografia di affinità: principi ed applicazioni. Dye-affinity chromatography. Cromatografia di immunoaffinità. Applicazioni separative dei polimeri a stampo molecolare.

Modulo di elettroforesi capillare: (2 cfu): Elettroforesi capillare: principi fondamentali, teoria dell'elettromigrazione, rivelatori. Il capillare: silice, coating covalenti, coating dinamici, gels, sol-gel, monoliti polimerici. Elettoforesi capillare: tecniche separative (in fase libera, in gel, elettrocromatografia micellare e in microemulsione, elettrocromatografia capillare).

Modulo di spettrometria di massa (1 cfu): Spettrometria di massa: principi generali ed elementi di interpretazione degli spettri. Metodologie di ionizzazione e frammentazione. Interfacciamento con HPLC e CZE.

Il materiale didattico presentato a lezione è disponibile presso i docenti sottoforma di diapositive in formato pdf e/o powerpoint. Non si consigliano particolari testi base, ed è cura del docente qualora necessario fornire copia di pubblicazioni scientifiche e di reviews in formato pdf.