CHIMICA VERDE

Il corso di Chimica Verde è uno dei corsi di attività formativa/affine nell’ambito del Curriculum Controllo e Risanamento dell’Ambiente. L’obiettivo del corso, in linea con quelli del CdS, è quello di presentare e discutere criticamente i prodotti e processi industriali green ed ecocompatibili. Il corso affronta diverse tematiche attuali nel panorama industriale nazionale ed europeo della chimica verde: disastri ambientali, Green metrics, sintesi ecocompatibili nell’industria farmaceutica, bioraffineria e raffineria, inquinanti organici, (diossine, PCB, PFAS, pesticidi, erbicidi) bioplastiche, etc.

1. Conoscenza e comprensione
- Conoscere le problematiche che hanno causato i diversi disastri ambientali.
- Conoscere e comprendere l'impiego e limiti delle green metrics.
- Conoscere i possibili impieghi di una chimica green nell'industria farmaceutica (solventi green, sintesi green dell'ibuprofene)
- Conoscere il differente approccio sintetico della raffineria vs bioraffineria.
- Conoscere i limiti e i vantaggi dell'impiego delle bioplastiche
- Conoscere la chimica del cloro e i possibili sostituti di questa molecola i.e., i dialchilcarbonati
- Conoscere i principali inquinanti organici e i metodi impiegati per rimuoverli da aree contaminate.

2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione
- Saper utilizzare correttamente le conoscenze acquisite per l'identificazione dei problemi ambientali relativi ad una sintesi condotta in laboratorio e in scala industriale
- Sapere usare appropriatamente le green metrics.
- Sapere discutere i possibili impieghi della chimica verde in campo industriale (industria farmaceutica, bioraffineria, industria del cloro).
- Sapere applicare le conoscenze acquisite nel discriminare vantaggi e problematiche nell'uso di plastiche e bioplastiche.
- Sapere riconoscere i principali inquinanti organici e riportare correttamente alcuni metodi per la loro rimozione da aree contaminate.

3. Capacità di giudizio
- Sapere argomentare i vantaggi delle sintesi green rispetto a sintesi comunemente impiegate in laboratorio o nelle industrie chimiche.
- Sapere argomentare criticamente limpiego delle green metrics
- sapere argomentare vantaggi e svantaggi della chimica del cloro rispetto a quella dei dialchilcarbonati.

4. Abilità comunicative
- Sapere comunicare le nozioni acquisite sui prodotti e processi green , utilizzando una terminologia appropriata.
- Sapere interagire con i pari e con il tutor, in modo critico e rispettoso.

5. Capacità di apprendimento
- Saper prendere appunti e condividerli in forma collaborativa con i propri colleghi.
- Saper consultare criticamente i testi di riferimento e la bibliografia in essi contenuta.

Chimica Organica e Chimica Generale

Gli obiettivi formativi del corso sono dare un quadro dei principi e delle applicazioni della chimica verde partendo da un quadro storico e approfondendo nell'ambito del corso diversi settori di ricerca della chimica verde quali:

1. Introduzione alla Chimica Verde;
2. Cenni di Chimica Organica utili per la Chimica Verde;
3. Dalla Chimica di laboratorio alla Chimica Industriale: Problematiche relative all'ambiente;
4. Green Metrics (EATOS, Andraos Spreadsheet);
5. Biorisorse e biocombustibili;
6. Green Chemistry e Industria Farmaceutica (esempi Ibuprofene, taxolo); il problema dei solventi;
7. Biopolimeri;
8. Industria del Cloro vs Industria dei carbonati (policarbonati e poliuretani);
9. Inquinanti organici una overvew (cenni).

Non ci sono libri di testo consigliati; gli argomenti affrontati dal corso sono presi da pubblicazioni scientifiche o da diversi libri di testo. Le slides delle lezioni nonchè alcune dispense su argomenti specifici sono comunque presenti sulla piattaforma moodle dedicata al corso.

Gli studenti sosterranno un piccolo compito scritto il giorno stesso dell'esame sulla sintesi Brown dell'ibuprofene (riportare una delle sei reazioni necessarie per la sintesi di questo farmaco, discutere il meccanismo di reazione e i prodotti di scarto che si formano)
Gli studenti che avranno superato lo scritto affronteranno una prova orale con domande su tutto il programma affrontato durante il corso di chimica verde.

orale

Lezioni orali in aula, esempi alla lavagna ed eventualmente esercizi.

Questo insegnamento tratta argomenti connessi alla macroarea "Capitale naturale e qualità dell'ambiente" e concorre alla realizzazione dei relativi obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile