Insegnamento TECNOLOGIA DEI BIOMATERIALI, BIOPOLIMERI E BIOPLASTICHE CON LABORATORIO

Nome del corso Metodologie per prodotto e processo
Codice insegnamento A004802
Curriculum Esperto in processi biotecnologici e biomateriali
Docente responsabile Debora Puglia
CFU 9
Regolamento Coorte 2024
Erogato Erogato nel 2025/26
Tipo insegnamento Obbligatorio (Required)
Tipo attività Attività formativa integrata
Suddivisione

LABORATORIO PER LE TECNOLOGIE DEI BIOMATERIALI, BIOPOLIMERI E BIOPLASTICHE

Codice A004771
CFU 3
Docente responsabile Debora Puglia
Docenti
  • Franco Dominici (Codocenza)
Ore
  • 36 ore (Codocenza) - Franco Dominici
Attività Altro
Ambito Altre conoscenze utili per l'inserimento nel mondo del lavoro
Settore NN
Tipo insegnamento Obbligatorio (Required)
Lingua insegnamento ITALIANO
Contenuti Il corso ha l'obiettivo di fornire allo studente le principali nozioni teoriche e pratiche sulle tecniche di processo e caratterizzazione delle bioplastiche, utilizzabili sia nel campo della ricerca che a livello industriale. Il corso include lezioni ed esercitazioni pratiche di laboratorio riguardanti lavorazione da fuso di materiali polimerici (estrusione, filmatura, stampaggio per iniezione, filatura), loro caratterizzazione e analisi (DSC, TGA, MFI, IR, UV Vis, proprietà meccaniche e reologiche, analisi microscopica, bagnabilità superficiale, disintegrazione).
Testi di riferimento Materiale fornito dal docente
Obiettivi formativi L'insegnamento ha l'obiettivo di far acquisire sia delle conoscenze teoriche che delle abilità pratiche legate allo studio dei biomateriali polimerici. Le principali conoscenze acquisite saranno relative a tecniche di processo da fuso (elementi base di estrusione, iniezione, filatura, filmatura e caratteristiche fondamentali degli strumenti utilizzati) e tecniche di caratterizzazione (elementi base di analisi termica mediante calorimetro e analizzatore termogravimetrico, spettroscopia mediante analizzatori UV e un FTIR, microscopia elettronica e caratteristiche fondamentali di un SEM, bagnabilità di uan superficie e valutazione mediante angolo di contatto, test di disintegrazione in compost di bioplastiche).
Prerequisiti Conoscenze di base di chimica, fisica, matematica, scienza e tecnologia dei materiali biopolimerici
Metodi didattici L'insegnamento laboratorio di materiali prevede principalmente l'applicazione di due metodi didattici: lezioni frontali e lezioni in laboratorio. Nelle lezioni frontali si affronteranno le tematiche teoriche connesse alle proprietà e alle strumentazioni che si andranno poi a concretizzare nelle parte delle osservazioni in laboratorio
Modalità di verifica dell'apprendimento Esame orale
Programma esteso Principali nozioni teoriche e pratiche sulle tecniche di processo e caratterizzazione delle bioplastiche, utilizzabili sia nel campo della ricerca che a livello industriale. Il corso include lezioni ed esercitazioni pratiche di laboratorio riguardanti lavorazione da fuso di biomateriali polimerici (estrusione, filmatura, stampaggio per iniezione, filatura) e loro caratterizzazione e analisi (DSC, TGA, MFI, IR, UV Vis, proprietà meccaniche e reologiche, analisi microscopica, bagnabilità superficiale, disintegrazione).

TECNOLOGIA DEI BIOMATERIALI BIOPOLIMERI E BIOPLASTICHE

Codice A004632
CFU 6
Docente responsabile Debora Puglia
Docenti
  • Debora Puglia
Ore
  • 42 ore - Debora Puglia
Attività Caratterizzante
Ambito Tecnologie dei processi chimici
Settore ING-IND/22
Tipo insegnamento Obbligatorio (Required)
Lingua insegnamento ITALIANO
Contenuti Il corso ha l'obiettivo di fornire allo studente le principali nozioni sulla struttura, sulle proprietà meccaniche e fisiche, sulle principali applicazioni, sulle tecnologie di lavorazione e sui fenomeni di biodegradazione di biopolimeri di tipo termoplastico, termoindurente, elastomerico. Al termine del corso lo studente avrà la possibilità di scegliere correttamente il materiale maggiormente indicato per ogni applicazione che dovrà affrontare, valutare vantaggi e svantaggi dell'utilizzo di nuovi materiali biobased, studiare la possibilità d realizzare componenti con materiali differenti da quelli attualmente utilizzati realizzando un risparmio in termini economici ed ambientali.
Testi di riferimento - Biopolimeri- edited by M. Alloisio - (2013) - Edizioni Nuova Cultura - Material from “Biopolymers from Renewable Resources" D.L. Kaplan Ed. - Macromolecular Systems - Materials Approach, Springer, 1998 - Material from "Bio-Based Plastics: Materials and Applications - Stephan Kabasci (Editor), 2013, Wiley
Obiettivi formativi Il corso si prefigge di far acquisire conoscenze su sintesi, tecnologie di processo, uso, tecniche di caratterizzazione di materiali polimerici biodegradabili naturali, di sintesi e compositi biodegradabili, fornire agli studenti le conoscenze necessarie per valutare la sostenibilità di un materiale polimerico, l’ applicazione e lo smaltimento nell’ ambiente. Saranno inoltre studiate le interazioni e l’impatto che ha il polimero con l’ambiente nel suo intero ciclo di vita, interpretando le correlazioni proprietà-struttura e prevedendo le proprietà fisiche e chimiche del polimero sulla base della sua struttura molecolare
Prerequisiti Conoscenze di base di chimica, fisica, matematica, scienza e tecnologia dei materiali polimerici
Metodi didattici Il corso è articolato in lezioni frontali con l'ausilio di presentazioni Powerpoint
Modalità di verifica dell'apprendimento Esame orale
Programma esteso Richiami di chimica macromolecolare: sintesi, caratterizzazione e correlazioni proprietà-struttura. Introduzione alle bioplastiche: definizioni e norme, principali classi, produzione globale, applicazioni. Monomeri ottenuti da fonti rinnovabili e sintesi dei rispettivi polimeri. Biopolimeri di origine fossile, biocompositi e bionanocompositi, bioplastiche prodotte a livello industriale. Materiali biodegradabili, bioriassorbibili, bioattivi. Problemi dei biomateriali: le varie forme di degradazione: la degradazione funzionale, la degradazione ambientale e la degradazione programmata. Applicazioni e processi tecnologici di produzione e formatura. Vantaggi e svantaggi in termini di sostenibilità economica ed ambientale.
Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile Questo insegnamento concorre alla realizzazione degli obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile