- Oggetto:
- Oggetto:
CHIMICA INDUSTRIALE
- Oggetto:
INDUSTRIAL CHEMISTRY
- Oggetto:
Anno accademico 2022/2023
- Codice dell'attività didattica
- MFN1234
- Docenti
- Prof. Francesco Trotta (Titolare del corso)
Prof. Claudia Barolo (Titolare del corso)
Prof.ssa Silvia Tabasso (Titolare del corso)
Dott. Matteo Bonomo (Titolare del corso)
Simone Galliano (Titolare del corso) - Corso di studi
- Laurea Magistrale in Chimica Industriale
Laurea Magistrale in Chimica Industriale - Anno
- 1° anno
- Periodo didattico
- Da definire
- Tipologia
- Caratterizzante
- Crediti/Valenza
- 9
- SSD dell'attività didattica
- CHIM/04 - chimica industriale
- Modalità di erogazione
- Tradizionale
- Lingua di insegnamento
- Italiano
- Modalità di frequenza
- Lezioni frontali facoltative; laboratorio obbligatorio
- Tipologia d'esame
- Scritto ed orale
- Prerequisiti
-
Statistica di base
Chimica Fisica
Nozioni di Chimica delle fermentazioni
Physical Chemistry
Rudimentals of Chemistry of fermentation
Rudimentals of statistics - Propedeutico a
-
Tesi Magistrale
Entrata nel mondo del lavoro
Master thesis
Entrance in the world of work - Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Fornire agli studenti conoscenze in merito alle principali problematiche e tecnologie legate ai processi di fermentazione industriali. Fornire le basi per la progettazione degli esperimenti (DOE) e del relativo trattamento dati. Esperienza pratica di formulazione di specialità chimiche e bioconversione.
Fornire le nozioni base delle più moderne tecnologie di separazione nell'industria chimica moderna
To provide knowledge about the main issues and technologies concerning industrial fermentation processes.
To show the fundamentals of experimkental design (DOE) and of the data processing. Practical experience on the formulation of speciality chemicals and on a simple bioconversion.
To provide the rudiments of the most recent separation technologies applied in the modern chemical industry.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
Capacità di distinguere i vantaggi e gli svantaggi dei processi di fermentazione industriali rispetto ai processi di sintesi chimica. Comprensione del quadro complessivo delle moderne tecniche di separazione. Conoscenza dei mezzi per la progettazione degli esperimenti.CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Capacità di scegliere le condizioni ed i bioreattori più opportuni per l'ottenimento di prodotti di bioconversione.
La conoscenza di base acquisita nel campo della progettazione degli esperimenti consentirà di scegliere le condizioni sperimentali migliori per ottenere i risultati attesi. Capacità di ottenere una formulazione rispondente ai requisiti richiesti mediante un approccio di tipo quantitativo.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Scelta in autonomia tra processi di fermentazione e processi di sintesi chimica da intraprendere per l'ottenimento di nuovi prodotti.
ABILITÀ COMUNICATIVE
Capacità di dialogo in un ambiente industriale finalizzato alla formulazione oppure all'ottenimento di nuovi prodotti tramite fermentazione a livello di controllo qualità, ricerca e sviluppo e commerciale.CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO
Capacità di proseguire il percorso formativo in corsi di dottorato o master nel settore chimico-industriale relativo alle formulazioni e ai prodotti di fermentazione.KNOWLEDGE AND CAPACITY OF COMPREHENSION
Capacity to distinguish the advantages and the drawbacks of the fermentation processes with respect to the synthesis processes. Overall understanding of the modern separation technologies. Comprehension of the means for the experimental design.CAPACITY TO APPLY KNOWLEDGE AND COMPREHENSION
Ability to choose the best bioreactors and the optimized conditions to obtain the products of the bioconversions.The basic knowledge acquired in the field of experimental design will enable the choice of the best experimental parameters in order to gain the expected results. Aility of obtaining a formulation meeting the requested requirements by a quantitative approach.
AUTONOMY OF JUDGMENT
Individual choice between the fermentation and the synthesis processes in order to obtain new products.COMMUNICATIVE SKILLS
Capacity to communicate in an industrial environment aimed at formulation or at the achievement of new products by fermentation processes, at the quality control level, research and development level and commercial level.LEARNING ABILITY
Ability to continue the training in doctoral or master courses focused on chemical or biotechnological industries.- Oggetto:
Modalità di insegnamento
L'insegnamento è organizzato in tre moduli (modulo A, Bioreattori: 2 CFU di lezioni frontali ed esercitazioni, 1 CFU di laboratorio; modulo B, Formulazioni: 3 CFU, suddivisi in 1 CFU di laboratorio e 2CFU di lezioni frontali ed esercitazioni al calcolatore; modulo C, Separazioni: 3 CFU, lezioni frontali). La frequenza alle lezioni è facoltativa, la frequenza alle esercitazioni è consigliata, mentre la frequenza al laboratorio didattico è obbligatoria.
Le lezioni ed il laboratorio si svolgeranno in presenza
The course is organized in three lessons modules (module A, Bioreactors: 3 CFU, class lessons and exercises;
module B, Formulations: 3 CFU with class lessons, laboratory and PC exercises; module C, Separations: 3 CFU, class lessons).Attending classes is optional, attending exercises is suggested, the didactic lab attending is compulsory.
The lessons will be in presence, in the classroom.
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
L'esame si svolge, di norma, come segue:
-Verifica di laboratorio mediante realizzazione di esperimenti e relativa presentazione scientifica e discussione orale dei risultati (con test a domande brevi sulle nozioni teoriche). La valutazione del modulo è una media dei risultati ottenuti in laboratorio e nella presentazione e discussione dei dati. Il test scritto modifica positivamente o negativamente la valutazione in ragione della classe di merito ottenuta (A:+2, B:+1; C:0, D:-1, E:-2).
-Esame scritto a tempo definito per la parte sui bioreattori e sui metodi di separazione. Gli argomenti oggetto d'esame rifletteranno quelli trattati a lezione secondo i programmi dei due moduli. Le due parti possono essere sostenute separatamente. Il punteggio espresso in trentesimi sarà suddiviso sulla base delle domande presenti nella prova per importanza ed estensione e specificati in sede d'esame. Il punteggio finale sarà dato dalla somma dei punteggi dati ad ogni risposta.Infine il voto finale sarà una media aritmentica dei voti ottenuti nei singoli moduli.
Agli studenti e alle studentesse che rientrino in una delle condizioni di seguito riportate, autocertificate nella fase di prenotazione all’appello:
- positività al COVID-19
- residenza all’estero se impossibilitati a rientrare in Italia a fronte di limitazioni agli spostamenti internazionali
è garantita la possibilità di svolgere l'esame a distanza.
Preparation of Students will be verified as reported below:
-laboratory test through the realization of experiments and the related scientific documents and oral discussion of the results obtained (test with short questions on theoretical smattering). The module evaluation is the aritmetic media between the lab results and their oral discussion. The written test can modify the obtained score due to the class of merit as following (A:+2, B:+1; C:0, D:-1, E:-2).
-written exam for the modules concerning bioreactors and separation technologies. The topics under examination will reflect those treated in class according to the programs of the two modules. The examination related the two modules could be taken separately. The final score expressed in thirtieths will be subdivided on the basis of the questions presented in the test for importance and extension and specified during the examination. The final score for each module will be given by the sum of the scores given to each answer.
Finally the score obtained in each module will weigh for one third of the final score
To students who meet one of the following conditions, self-certified during the booking phase: -positivity to COVID-19 -residence abroad if unable to return to Italy due to restrictions on international travel the possibility of taking the exam remotely is guaranteed.- Oggetto:
Attività di supporto
I docenti sono disponibili su appuntamento a discutere, ripetere e chiarire i concetti spiegati nelle lezioni.
- Oggetto:
Programma
Industria biotecnologica:
Cinetica di fermentazione, biomassa e resa in prodotti, impianti continui,
discontinui, semi-continui Disegno dei bioreattori
Formulazioni:
Cenni di chemiometria. Experimental design: disegni fattoriali. La chimica
delle formulazioni. I metodi multivariati nella chimica delle formulazioni.
Applicazione di disegni multivariati e disegni misti. Esempi di
formulazione nell'industria farmaceutica, alimentare, cosmetica e della
detergenza Esercitazioni al calcolatore
Il laboratorio consiste di due diverse esperieze:-messa a punto di un formulato; miglioramento delle
proprietà del formulato mediante metodi chemiometrici; valutazione
della qualità del prodotto.-reazione di idrolisi enzimatica e ottimizzazione dei parametri mediante metodi chemiometrici
Processi di separazione nell'industria chimica moderna. Teoria e descrizione degli impianti. Separazione a membrana.
Biotechnology industry:
Kinetics of fermentation, biomass and yield in products, continuous,
discontinuous, semi-continuous industrial processes. Design of bioreactors
Formulation chemistry:
Introduction to chemometrics. Experimental design: factorial designs. The
chemistry of the formulations. The multivariate methods in chemical
formulations. Application of multivariate designs and mixed designs.
Examples of formulation in the pharmaceutical, food, cosmetic and
detergent.
Computer tutorials
Laboratory: (i) development of a formulation; improvement of the properties
of formulated by chemometrics; evaluation of the quality of the product. (ii) enzymatic hydrolysis reaction and parameter optimization by chemometric methodsSeparation processes in the modern chemical industry. Theory and plant description. Membrane separation processes.
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
Il materiale didattico presentato a lezione è disponibile sul sito internet
del corso. Testi di consultazione ed approfondimento sono indicati nelle prime diapositive di ogni modulo.The material presented and discussed in class is available on the website
of the course.
Reference and didactic texts are indicated in the first slides of each module.- Oggetto:
