ECTS - University of Pisa
| Modules | Area | Type | Hours | Teacher(s) | |
| POLYMERIC MATERIALS FOR SPECIAL APPLICATIONS | CHIM/04 | LEZIONI | 48 |
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Al termine del corso lo studente:
- avrà appreso i criteri di scelta dei materiali polimerici e dei processi più moderni per lo sviluppo di polimeri per applicazioni avanzate con particolare riguardo per i dispositivi biomedici da impiegare in medicina rigenerativa e rilascio controllato e mirato di principi attivi;
-saprà definire correlazioni struttura-proprietà dei polimeri industriali in riferimento alle loro prestazioni in settori applicativi biomedici e ad alto contenuto tecnologico;
-avrà appreso le problematiche connesse all'uso di polimeri sintetici e da fonti naturali e il relativo impatto socio-economico e ambientale.
The student who successfully completes the course will:
-know criteria for selection of more actual and profitable products and processes for the development of polymeric materials for special applications, with particular regard to biomedical devices for regenerative medicine and drug delivery;
-be able to define structure-property-application relationships for polymers in various biomedical and other high-tech fields;
-the current problems associated with synthetic and natural polymers and relevant social-economical and environmental impact.
Le conoscenze saranno valutate in base all’abilità dello studente di discutere criticamente i contenuti del corso e di applicare concetti generali a diversi contesti nella tecnologia dei materiali polimeri.
The student will be assessed on his/her demonstrated ability to discuss critically the main course contents using the appropriate terminology and to apply general concepts to different specific topics of polymeric materials technology.
Al termine del corso lo studente sarà in grado di:
-di analizzare in maniera approfondita e critica studi di ricerca e processi industriali inerenti la sintesi, caratterizzazione e trasformazione di materiali polimerici in ambito biomedico e per altre applicazioni speciali;
-di progettare e condurre attività di ricerca e processi tecnologici riguardanti lo sviluppo di materiali per applicazioni speciali;
-di analizzare in maniera dettagliata le relazioni struttura molecolare-proprietà di polimeri per applicazioni avanzate.
The student who successfully completes the course will be able to:
-analyze in a critical way research studies and industrial processes on the synthesis, characterization and processing of polymeric materials for biomedical and other advanced applications;
-design and carry on research activities and industrial processes relevant to the development of polymeric materials for special applications;
-analyze in detail polymer moleculare structure-property relationship for advanced applications.
Le capacità sviluppate dagli studenti saranno valutate attraverso discussione critica delle tematiche affrontate durante il corso.
The student skills will be evaluated through critical discussion on topics analyzed during the course.
Lo studente svilupperà:
- sensibilità alle problematiche industriali dei polimeri biomedici e ad alta prestazione;
-sensibilità alle problematiche di trasformazione, impatto ambientale, biodegradazione e riciclo dei materiali polimerici.
The student will develop:
-awareness of industrial features associated with biomedical and high performance polymers;
-awareness of features associated with environmental impact and recycle of polymeric materials.
Durante il corso sarà verificato il grado di sensibilità alle tematiche sviluppate dallo studente mediante esemplificazione di 'casi di studio' specifici.
During the course the level of student's awareness will be assessed by exemplifying 'case studies'.
Sono richieste buone conoscenze della chimica macromolecolare e dei principi di trasformazione dei polimeri per applicazioni avanzate. All'inizio del corso saranno comunque forniti gli elementi essenziali per la comprensione dei principali concetti di chimica industriale necessari per il corso.
Sono inoltre richieste conoscenze di base di termodinamica classica, chimica organica, chimica analitica, chimica inorganica, scienza e tecnologia dei biomateriali.
Good knowledge of polymer science and technology is required. At the beginning of the course the necessary fundamental principles will anyhow be provided for a successful benefit from the course.
Knowledge is also required of basic principles of industrial chemistry, classical thermodynamics, organic chemistry, analytical chemistry, biomaterials science and technology.
Attività per l'apprendimento:
- lezioni frontali;
- studio individuale;
- ricerca bibliografica.
Oltre le normali attività didattiche, il docente interagisce con gli studenti tramite ricevimento e comunicazione per posta elettronica.
Learning activities:
- attending face-to-face lectures;
- individual study,
- bibliography search.
In addition to normal teaching activities, the teacher meets the students by appointment and uses e-mail to communicate with them.
Il corso intende fornire un'ampia comprensione della moderna scienza e tecnologia dei polimeri biodegradabili per applicazioni biomediche e di materiali polimerici per altre applicazioni avanzate. In particolare il corso verterà sulle seguenti tematiche:
- Polimeri biodegradabili sintetici (es. poliesteri alifatici)
- Polimeri da fonti naturali (proteine, polisaccaridi, poliidrossialcanoati)
- Fabbricazione di scaffold per ingegneria tissutale
- Manifattura additiva di polimeri biodegradabili
- Nanomedicina (sistemi a rilascio controllato di farmaco basati su nanocolloidi, nanofibre, ecc.)
The course aims at providing a wide understanding of modern industrial chemistry of biodegradable polymers for biomedical applications and high-performance polymers. In particular, special attention will be devoted to the following topics:
- Synthetic biodegradable polymers (e.g., aliphatic polyesters)
- Natural source polymers (e.g., proteins, polysaccharides, polyhydroxyalkanoates)
- Fabrication of scaffolds for tissue engineering
- Additive manufacturing of biodegradable polymers
- Nanomedicine (controlled drug release systems based on nanofibers, colloids, etc.)
Le diapositive delle lezioni frontali saranno messe a disposizione dello studente. Le diapositive contengono riferimenti bibliografici ad articoli scientifici specifici per ogni argomento trattato.
Slides discussed during lectures will be made available to students. Relevant bibliographic references will be provided.
La frequenza è fortemente consigliata, ma non obbligatoria.
Attending the course is obviously recommended, not compulsory.
L'esame consiste in una prova orale riguardante i contenuti del corso e serve a valutare il grado di apprendimento, in particolare la capacità di elaborare criticamente e autonomamente i principali concetti applicandoli ai diversi contesti tecnologici proposti allo studente.
Il colloquio avrà esito positivo se lo studente dimostrerà di essere in grado di esprimersi in modo chiaro e di usare la terminologia scientifica corretta e se risponderà correttamente alle domande concernenti i principali concetti del corso.
An oral examination will be the assessment method. The assessement deals with the topics treated during the course and helps to evaluate the level of proficiency of the student, especially his/her capability to elaborate critically and autonomously the principal concepts for applying them in different proposed contexts.
The assessment will be positive when the student will demonstrate to be able to express himself/herself clearly with appropriate scientific terminology and will answer in a correct way to questions relevant to the principal concepts of the course.
