Ateneo - UPO

Elementi fondamentali della strumentazione e uso a fini analitici: tecniche spettroscopiche, spettrometrie atomiche e di massa, separazioni cromatografiche, tecniche elettroforetiche. Vedere il “Programma esteso” per informazioni più dettagliate.

Rubinson/Rubinson, "Chimica Analitica Strumentale", Zanichelli;
Skoog/Holler/Crouch, "Chimica analitica strumentale", EdiSES;
D.A. Skoog e J.J. Leary, “Chimica analitica strumentale”, EdiSES;
materiale didattico del docente.

Il corso ha l’obiettivo di fornire al futuro dottore in Chimica solide conoscenze relative alle basi teoriche delle più moderne tecniche analitiche strumentali e alla valutazione delle loro performance ed alle problematiche che vengono affrontate abitualmente nei laboratori di analisi chimica. Abilità: saper affrontare e risolvere problemi analitici; saper confrontare tecniche diverse per uno stesso scopo anche mediante analisi degli indici di performance analitica. Abilità comunicative: acquisire e saper utilizzare un lessico chimico appropriato in relazione agli argomenti affrontati nel corso; saper esporre un caso studio mediante strumenti multimediali. Autonomia di giudizio: capacità di scegliere la tecnica analitica migliore per risolvere un dato problema analitico, anche attraverso il confronto critico di indici di performance analitica.Capacità di apprendimento: capacità di eseguire una ricerca bibliografica mediante ricerca online scegliendo le fonti più attendibili e di utilizzare il materiale di studio in autonomia per risolvere casi studio.

Nessuno.

Lezioni frontali, dispense, presentazioni powerpoint, discussione in classe, check in itinere mediante piattaforma DIR.

L'apprendimento in itinere sarà valutato mediante discussioni in aula con gli studenti sugli argomenti già affrontati nel corso e mediante test sul livello di apprendimento conseguito al termine di ogni argomento mediante piattaforma DIR.

Esame orale per valutare la preparazione dello studente sugli aspetti teorici delle tecniche analitiche strumentali e verificarne la capacità nello scegliere la tecnica analitica più opportuna quando viene presentato un caso pratico da risolvere. L’esame si compone di tre domande, ciascuna delle quali può essere in forma di: descrizione di una tecnica analitica sia dal punto di vista strumentale che teorico; descrizione di parametri di qualità di un metodo analitico e/o di metodi di calibrazione; scelta della procedura analitica più adatta per la determinazione di una certa classe di analiti in un campione reale.L’esame orale comprende anche l’esposizione di un caso studio, assegnato a lezione, mediante presentazione powerpoint: lo studente deve eseguire autonomamente una ricerca bibliografica per risolvere un caso studio assegnato e presentare la migliore soluzione mediante presentazione powerpoint della durata di 5-10 minuti circa, seguita da discussione.

La qualità del dato analitico e la validazione dei metodi analitici, parametri di qualità dei metodi analitici (LOD, LOQ, incertezza di misura, range dinamico e lineare, robustezza, precisione ed esattezza, ripetibilità e riproducibilità, recupero). Teoria della calibrazione e metodi di calibrazione più usati (calibrazione con standard esterni, aggiunte standard, uso di standard interni). Cenni generali sulla cromatografia: processo di separazione degli analiti e meccanismi di separazione, cromatogramma, parametri di qualità di una separazione cromatografica, teoria dei piatti teorici e delle velocità, ottimizzazione di separazioni cromatografiche, classificazione delle tecniche cromatografiche, cenni di cromatografia su carta e strato sottile. Gascromatografia: strumentazione, introduzione del campione, colonne, meccanismi di separazione, rivelatori. Cromatografia liquida (HPLC): meccanismi di separazione, strumentazione, introduzione del campione, colonne, rivelatori. Tecniche spettroscopiche: cenni generali, spettro elettromagnetico e tipi di spettroscopie. Spettroscopia UV-visibile molecolare: strumentazione, rivelatori, applicazioni qualitative e quantitative. Analisi elementale (assorbimento atomico a fiamma e fornetto di grafite, ICP-MS, ICP-OES): introduzione del campione, pretrattamento del campione, strumentazione, prestazioni analitiche, applicazioni analitiche. Spettrometria di massa: strumentazione, sorgenti, accoppiamento con GC, HPLC e ICP, introduzione del campione, analizzatori (quadrupolo, settore magnetico, trappola ionica, ICR, TOF, ibridi), rivelatore, metodi di acquisizione, tipi di spettri di massa e loro interpretazione, librerie. Altre tecniche analitiche di separazione e riconoscimento. Tecniche elettroforetiche in capillare e su gel. Cenni sui metodi di pre-trattamento del campione e sui metodi di campionamento.Esecuzione di ricerca bibliografica mediante ricerca in banche dati scientifiche, approccio alla soluzione di casi studio e alla presentazione dei risultati efficace mediante presentazioni multimediali.

Conoscenza e comprensione
- solida conoscenza delle basi teoriche e teorico/pratiche delle più moderne tecniche analitiche strumentali (tecniche spettroscopiche, spettrometria di massa, metodi cromatografici e elettroforetici)
- conoscenza degli indici di performance analitica e dei metodi di calibrazione
- conoscenza elementare dei metodi di pre-trattamento del campione e di campionamento
- conoscenza delle principali banche dati online disponibili in Ateneo e di come risolvere un caso studio e presentarlo

Capacità di applicare conoscenza e comprensione
- saper affrontare e risolvere problemi analitici;
- saper confrontare tecniche diverse per uno stesso scopo anche mediante analisi degli indici di performance analitica
- saper eseguire una ricerca bibliografica mediante le banche dati online disponibili in Ateneo
- saper organizzare la presentazione di un caso studioAbilità comunicative
- acquisire e saper utilizzare un lessico chimico appropriato in relazione agli argomenti affrontati nel corso
- saper esporre un caso studio mediante strumenti multimediali.

Autonomia di giudizio
- capacità di scegliere la tecnica analitica migliore per risolvere un dato problema analitico
- saper confrontare criticamente indici di performance analitica

Capacità di apprendimento
- capacità di eseguire una ricerca bibliografica mediante ricerca online scegliendo le fonti più attendibili e di utilizzare il materiale di studio in autonomia per risolvere casi studio