Università degli studi di Pavia
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Corsi 2015
ELENCO DEGLI INSEGNAMENTI DISPONIBILI PER IL DOTTORATO IN SCIENZE CHIMICHE (A. A. 2014-2015)
Tecniche di diffrazione avanzate per la caratterizzazione strutturale dei materiali (6 CFU)
Docenti: D. Capsoni, L. Malavasi
Scopo del presente corso è quello di fornire una panoramica delle tecniche avanzate per la caratterizzazione strutturale di varie classi di materiali allo stato solido. Verrà dapprima fornita un’introduzione sulla diffrazione da polveri e successivamente verranno presi in esame vari metodi di indagine basati su questa tecnica. In particolare: diffrazione di raggi X e neutroni combinate; determinazione strutturale ab-initio da dati di diffrazione su polveri; determinazione della struttura magnetica; tecniche in-situ e risolte nel tempo; determinazione della struttura locale mediante dati di “total scattering”. I diversi argomenti verranno presentati con informazioni teoriche di base mentre una più approfondita descrizione sarà dedicata all’applicabilità dei differenti metodi e ai dettagli pratici relativi alla raccolta e all’analisi dati (con sessioni “pratiche” di analisi dati).
Prova Finale: esame orale
Trasferimento di chiralità in sintesi organica (6 CFU)
Docenti: G. Faita
a. Introduzione - Nomenclatura. Parte introduttiva in cui saranno richiamati i concetti e la terminologia base della stereochimica organica.
b. Utilizzo di ausiliari chirali. Verranno presentati i principali ausiliari chirali (sia mono che bidentati) utilizzati in sintesi diastereolettive focalizzando l'attenzione sui risultati ottenuti nelle cicloaddizioni di Diels-Alder.
c. Catalisi asimmetrica in sintesi organica. Verranno illustrati e confrontati le principali tipologie di catalizzatori chirali apparsi in letteratura e il relativo utilizzo in una stessa reazione presa come benchmark di riferimento.
d. Utilizzo di leganti chirali a struttura bis e tris(ossazolinica). Partendo dai diversi metodi di sintesi dei leganti chirali verranno presentati i diversi catalizzatori ottenibili con vari cationi, soprattutto nei casi in cui è disponibile la relativa struttura a raggi-X. Saranno discusse varie categorie di bis(ossazoline), con diversi spaziatori tra le due unità chirali, e tris(ossazoline) in diverse tipologie di sintesi asimmetrica. Laddove possibile, verrà discusso il ciclo catalitico e i diversi intermedi isolati in relazione al risultato stereochimico del processo enantioselettivo.
e. Organocatalisi. Nell'ultima parte saranno illustrati i concetti base e le principali applicazioni sintetiche derivanti dall'introduzione di portatori di informazione chirale di natura organica e senza l'intervento di alcun catione metallico.
Prova Finale: esame orale
Storia della Chimica nei secoli XVIII e XIX (6 CFU)
Docenti: G.G. Mellerio, P. Ferloni, F. Sartori
Nella prima parte del corso la chimica verrà considerata durante la storia dell’umanità. E’ noto che diversi artigiani, come fabbri, ceramisti, pittori, guaritori, abbiamo praticato la chimica nel passato, contribuendo così al suo sviluppo e progresso. Il sorgere e svilupparsi della chimica verrà discusso in due grandi periodi, trattati in due corsi diversi durante due anni accademici. Il corso aa 2014-2015 svolgerà argomenti di storia della chimica nei secoli XVIII e XIX, con l’approfondimento di temi visti mediante un approccio interdisciplinare in diverse aree scientifiche, tra cui la storia della botanica e delle scienze biologiche e mediche, con particolare attenzione al loro sviluppo nell’età dell’ illuminismo e nella Università di Pavia.
Prova finale: esame orale con presentazione da parte del candidato di un argomento a sua scelta concordato con il titolare del corso
Guida all’interpretazione di spettri di massa (6 CFU)
Docenti: G. G. Mellerio
Il corso introduce uno dei punti chiave della spettrometria di massa organica: i comuni cammini di frammentazione degli ioni e la conseguente metodologia per l’interpretazione degli spettri di massa ottenuti mediante ionizzazione elettronica (EI). Esso sarà strutturato come una introduzione sistematica all’interpretazione dello spettro focalizzata sui meccanismi più importanti e non una trattazione del comportamento spettrale dei vari composti. Verranno forniti strumenti e regolette per ricavare l’informazione strutturale dagli spettri di massa. Preliminarmente verrà data una breve introduzione sui concetti generali della spettrometria di massa, sulla massa/massa ovvero tandem, sulla distribuzione isotopica. I meccanismi di frammentazione illustrati non hanno validità limitata alla tecnica di ionizzazione elettronica. Attualmente i metodi di ionizzazione (ad esempio l’elettronebulizzazione) generano molecole protonate (o deprotonate) come pure ioni addotto, producendo così spettri poveri di ioni frammento, semplificati ma utili ai fini delle applicazioni analitiche. Tuttavia le specie molecolari ad elettroni pari così prodotte hanno diverse stabilità a seconda della loro natura chimica (positive o negative) e delle loro energie interne; queste orientano la successiva dissociazione in reazioni competitive e/o consecutive mostrando negli spettri di massa anche altri segnali. Verranno considerati alcuni esempi di frammentazioni di specie ad elettroni pari, limitati agli ioni a singola carica.
Prova finale: esame orale.
Tecniche NMR in Chimica Organica (6 CFU)
Docenti: Mariella Mella
Il corso sarà suddiviso in due moduli, con la possibilità di sceglierne anche uno solo. Modulo A : Breve introduzione sui principi generali dell’NMR in alta risoluzione, aspetti pratici e tecniche monodimensionali. Esempi ed eventuali esercitazioni pratiche. Modulo B: Esperimenti bidimensionali di correlazione omo- ed etero-nucleare attraverso legami chimici, esperimenti di correlazione attraverso lo spazio. Esempi ed eventuali esercitazioni pratiche. 3 CFU per Modulo.
Prova finale: Utilizzo di spettri NMR per determinazioni strutturali di molecole organiche.
Tecniche di diffrazione avanzate per la caratterizzazione strutturale dei materiali (6 CFU)
Docenti: D. Capsoni, L. Malavasi
Scopo del presente corso è quello di fornire una panoramica delle tecniche avanzate per la caratterizzazione strutturale di varie classi di materiali allo stato solido. Verrà dapprima fornita un’introduzione sulla diffrazione da polveri e successivamente verranno presi in esame vari metodi di indagine basati su questa tecnica. In particolare: diffrazione di raggi X e neutroni combinate; determinazione strutturale ab-initio da dati di diffrazione su polveri; determinazione della struttura magnetica; tecniche in-situ e risolte nel tempo; determinazione della struttura locale mediante dati di “total scattering”. I diversi argomenti verranno presentati con informazioni teoriche di base mentre una più approfondita descrizione sarà dedicata all’applicabilità dei differenti metodi e ai dettagli pratici relativi alla raccolta e all’analisi dati (con sessioni “pratiche” di analisi dati).
Prova Finale: esame orale
Trasferimento di chiralità in sintesi organica (6 CFU)
Docenti: G. Faita
a. Introduzione - Nomenclatura. Parte introduttiva in cui saranno richiamati i concetti e la terminologia base della stereochimica organica.
b. Utilizzo di ausiliari chirali. Verranno presentati i principali ausiliari chirali (sia mono che bidentati) utilizzati in sintesi diastereolettive focalizzando l'attenzione sui risultati ottenuti nelle cicloaddizioni di Diels-Alder.
c. Catalisi asimmetrica in sintesi organica. Verranno illustrati e confrontati le principali tipologie di catalizzatori chirali apparsi in letteratura e il relativo utilizzo in una stessa reazione presa come benchmark di riferimento.
d. Utilizzo di leganti chirali a struttura bis e tris(ossazolinica). Partendo dai diversi metodi di sintesi dei leganti chirali verranno presentati i diversi catalizzatori ottenibili con vari cationi, soprattutto nei casi in cui è disponibile la relativa struttura a raggi-X. Saranno discusse varie categorie di bis(ossazoline), con diversi spaziatori tra le due unità chirali, e tris(ossazoline) in diverse tipologie di sintesi asimmetrica. Laddove possibile, verrà discusso il ciclo catalitico e i diversi intermedi isolati in relazione al risultato stereochimico del processo enantioselettivo.
e. Organocatalisi. Nell'ultima parte saranno illustrati i concetti base e le principali applicazioni sintetiche derivanti dall'introduzione di portatori di informazione chirale di natura organica e senza l'intervento di alcun catione metallico.
Prova Finale: esame orale
Storia della Chimica nei secoli XVIII e XIX (6 CFU)
Docenti: G.G. Mellerio, P. Ferloni, F. Sartori
Nella prima parte del corso la chimica verrà considerata durante la storia dell’umanità. E’ noto che diversi artigiani, come fabbri, ceramisti, pittori, guaritori, abbiamo praticato la chimica nel passato, contribuendo così al suo sviluppo e progresso. Il sorgere e svilupparsi della chimica verrà discusso in due grandi periodi, trattati in due corsi diversi durante due anni accademici. Il corso aa 2014-2015 svolgerà argomenti di storia della chimica nei secoli XVIII e XIX, con l’approfondimento di temi visti mediante un approccio interdisciplinare in diverse aree scientifiche, tra cui la storia della botanica e delle scienze biologiche e mediche, con particolare attenzione al loro sviluppo nell’età dell’ illuminismo e nella Università di Pavia.
Prova finale: esame orale con presentazione da parte del candidato di un argomento a sua scelta concordato con il titolare del corso
Guida all’interpretazione di spettri di massa (6 CFU)
Docenti: G. G. Mellerio
Il corso introduce uno dei punti chiave della spettrometria di massa organica: i comuni cammini di frammentazione degli ioni e la conseguente metodologia per l’interpretazione degli spettri di massa ottenuti mediante ionizzazione elettronica (EI). Esso sarà strutturato come una introduzione sistematica all’interpretazione dello spettro focalizzata sui meccanismi più importanti e non una trattazione del comportamento spettrale dei vari composti. Verranno forniti strumenti e regolette per ricavare l’informazione strutturale dagli spettri di massa. Preliminarmente verrà data una breve introduzione sui concetti generali della spettrometria di massa, sulla massa/massa ovvero tandem, sulla distribuzione isotopica. I meccanismi di frammentazione illustrati non hanno validità limitata alla tecnica di ionizzazione elettronica. Attualmente i metodi di ionizzazione (ad esempio l’elettronebulizzazione) generano molecole protonate (o deprotonate) come pure ioni addotto, producendo così spettri poveri di ioni frammento, semplificati ma utili ai fini delle applicazioni analitiche. Tuttavia le specie molecolari ad elettroni pari così prodotte hanno diverse stabilità a seconda della loro natura chimica (positive o negative) e delle loro energie interne; queste orientano la successiva dissociazione in reazioni competitive e/o consecutive mostrando negli spettri di massa anche altri segnali. Verranno considerati alcuni esempi di frammentazioni di specie ad elettroni pari, limitati agli ioni a singola carica.
Prova finale: esame orale.
Tecniche NMR in Chimica Organica (6 CFU)
Docenti: Mariella Mella
Il corso sarà suddiviso in due moduli, con la possibilità di sceglierne anche uno solo. Modulo A : Breve introduzione sui principi generali dell’NMR in alta risoluzione, aspetti pratici e tecniche monodimensionali. Esempi ed eventuali esercitazioni pratiche. Modulo B: Esperimenti bidimensionali di correlazione omo- ed etero-nucleare attraverso legami chimici, esperimenti di correlazione attraverso lo spazio. Esempi ed eventuali esercitazioni pratiche. 3 CFU per Modulo.
Prova finale: Utilizzo di spettri NMR per determinazioni strutturali di molecole organiche.
