CHIMICA VERDE

Il corso di Chimica Verde è uno dei corsi di attività formativa/affine del corso di laurea magistrale di Scenze Ambietali (Curriculum Controllo e Risanamento dell’Ambiente ) e del corso di laurea Magistrale di Biotecnologie per l'ambiente e lo sviluppo sostenibile. 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; (4h)
2. Cenni di Chimica Organica utili per la Chimica Verde; (4h)
3. Dalla Chimica di laboratorio alla Chimica Industriale: Problematiche relative all'ambiente;(6h)
4. Green Metrics (EATOS, Andraos Spreadsheet); (6h)
5. Biorisorse e biocombustibili; (8h)
6. Green Chemistry e Industria Farmaceutica (esempi Ibuprofene, taxolo); il problema dei solventi; (6h)
7. Biopolimeri; (8h)
8. Industria del Cloro vs Industria dei carbonati (policarbonati e poliuretani); (4h)
9. Inquinanti organici una overvew (cenni). (2h)

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 affronteranno una prova orale con domande su tutto il programma affrontato durante il corso di chimica verde.

orale

Il/la docente ha il dovere di vigilare affinché siano rispettate le regole di autenticità e originalità delle prove d'esame. Di conseguenza, nei casi in cui vi sia il sospetto di un comportamento irregolare, l'esame può prevedere un ulteriore approfondimento, contestuale alla prova d'esame, che potrà essere realizzato anche in modalità differente rispetto alle modalità sopra riportate.

L’esame del corso è un esame orale che tratta quesiti che coprono tutti gli argomenti trattati durante il corso.
Nella valutazione delle risposte viene considerato:
(1) la conoscenza dell’argomento
(2) la conoscenza della nomenclatura dei composti, dei meccanismi di reazioni richiesti e dei concetti legati alla chimica Verde;
(3) La chiarezza espositiva
(4) l'uso di un linguaggio scientifico appropriato.

Il punteggio finale dell’esame sarà assegnato secondo la seguente gradazione:
18-22: conoscenza sufficiente dei concetti fondamentali della chimica verde , con risposte corrette solo su concetti basilari. Molti argomenti non sono stati approfonditi, alcuni meccanismi di reazione non sono curati in dettaglio. .
23-26: discreta conoscenza delle nozioni relative alla Chimica Verde, con un buon numero di risposte corrette. Nelle risposte sono evidenti imprecisioni o mancanza di approfondimento.
27-30: buona o ottima conoscenza della disciplina. Le risposte sono dettagliate e ben argomentate.
Lode: eccellente padronanza degli argomenti, con un risposte ai quesiti molto dettagliate e ottima capacità espositiva .

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

Questo insegnamento tratta argomenti connessi alla macroarea "Cambiamento climatico e energia" e concorre alla realizzazione dei relativi obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile