ECTS - University of Pisa
| Modules | Area | Type | Hours | Teacher(s) | |
| SCIENZA DELLE MACROMOLECOLE A + B | CHIM/04 | LEZIONI | 48 |
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Lo studente che completa il corso sarà in grado di dimostrare una solida conoscenza dei metodi di preparazione delle macromolecole e delle loro proprietà strutturali, termiche e meccaniche.
The student who successfully completes the course will be able to demonstrate a solid knowledge of Macromolecular Science comprising: structural analysis, synthetic methods, morphology, structure-property relationships of polymeric materials, thermal and mechanical properties
Solo mediante l'esame finale. Durante la discussione in aula e in sede d’esame orale sarà verificata la conoscenza della materia, con una particolare attenzione sulla capacità di sapersi orientare nel quadro teorico di riferimento. Lo studente dovrà dimostrare le sue conoscenze attraverso un linguaggio appropriato, maturando uno sguardo critico sui temi trattati durante il corso. A tal fine la partecipazione in aula sarà valutata positivamente.
By means of the final exam only. During debates in the classroom and during the oral exam, the student’s knowledge of the subject will be verified, with particular attention to the ability to apply the theoretical framework of reference. The student will have to demonstrate her/his knowledge using appropriate language, having gained a critical understanding of the topics covered during the course. To this end, participation in the classroom will be positively evaluated.
Al termine del corso lo studente sarà in grado di discutere i principali metodi di preparazione dei polimeri e di identificare correttamente la relazione struttura/proprietà al fine di una loro applicazione finale
At the end of the course, the student will be able to discuss the preparation and main properties/uses of the different classes of polymers
Alcune lezioni avranno carattere interattivo e allo studente verrà chiesto di sfruttare le conoscenze acquisite per suggerire potenziali materiali per applicazioni specifiche
During lessons, the students are asked to interact with the teacher to problem/solving approaches
Lo studente potrà acquisire sensibilità alle problematiche relative alla sintesi dei polimeri sulla base delle conoscenze acquisite
The student will be able to manage all the information acquired in order to propose polymer structures with special attention to the structure/properties relationship.
Sarà analizzata la loro padronanza dei fondamenti delle macromolecole in relazione anche alla proprietà di linguaggio acquisita
The student will be assessed on his/her demonstrated ability to discuss the main features of macromolecules using also the appropriate terminology.
Background in chimica organica/inorganica e chimica fisica
Background in organic/inorganic chemistry and in physical chemistry
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La frequenza al corso è fortemente consigliata prima dell'inizio dei corsi del semestre successivo.
The course is strongly recommended before starting the attendance of the next semester courses.
Esclusivamente attraverso lezioni frontali con ausilio di slide su computer ampiamente discusse anche in modo interattivo con gli studenti. Ogni lezione sarà caricata sulla piattaforma e-learning del corso. La presenza alle lezioni non è obbligatoria ma consigliata.
Delivery: face to face
Learning activities:
Attendance: Advised
Teaching methods:
Definizione dei pesi molecolari, grado di polimerizzazione e indice di polidispersità. Metodi per la determinazione dei pesi molecolari (SEC e GPC). Sintesi delle macromolecole: polimerizzazione a stadi ed a catena. La polimerizzazione radicalica: inizio, propagazione, terminazione, trasferimento, cinetica. Copolimerizzazione radicalica: schema cinetico, rapporti di reattività. Equazione di Mayo-Lewis. La polimerizzazione ionica: gli iniziatori, i monomeri, i solventi. La polimerizzazione ionica coordinata, catalizzatori di Ziegler-Natta e meccanismo dei metalloceni. I polimeri amorfi e semicristallini. Tg e Tm. Relazioni struttura-proprietà: parametri molecolari che determinano il valore di Tg per un polimero. La cristallinità nei materiali polimerici: strutture ordinate, celle cristalline, i cristalli lamellari, le sferuliti. Termodinamica di fusione, fattori di entalpia ed entropia. Comportamento viscoelastico dei materiali polimerici. Lavorazione di polimeri: termoplastici, termoindurenti, compositi.
Definition of the molecular weights, degree of polymerization. Polydispersity index. Methods for the determination of molecular weights (SEC and GPC). Synthesis of macromolecules: step-wise and chain polymerizations.The free-radical polymerization: initiation, propagation, termination, transfer, kinetics. Radical copolymerization. Kinetic scheme. Reactivity ratios. Mayo-Lewis equation. The ionic polymerization: the initiators, monomers, solvents. The ionic coordinated polymerization, Ziegler-Natta catalysts and metallocenes mechanism. The amorphous and semi-crystalline polymers. Tg and Tm. Structure-property relationships: molecular parameters that determine the value of Tg for a polymer. The crystallinity in the polymeric materials: ordered structures, crystalline cells, the lamellar crystals, the spherulites. Melting thermodynamics, enthalpy and entropy factors. Viscoelastic behaviour of polymeric materials. Processing of polymers: thermoplastics, thermosets, composites.
Fondamenti di scienza dei polimeri / a cura M. Guaita, ... [et al.]
Guaita, Marino ; Associazione italiana di scienza e tecnologia delle macromolecole
Roma : Nuova cultura ; 2006
Polymer chemistry / Sebastian Koltzenburg, Michael Maskos, Oskar Nuyken
Maskos Michael ; Nuyken Oskar ; Koltzenburg Sebastian
Berlin ; 2017
Polymer chemistry / by Timothy P. Lodge and Paul C. Hiemenz
Hiemenz, Paul C ; Lodge, Timothy
Boca Raton etc. : CRC Press ; 2020
Polymer chemistry / Sebastian Koltzenburg, Michael Maskos, Oskar Nuyken
Maskos Michael ; Nuyken Oskar ; Koltzenburg Sebastian
Berlin ; 2017
Polymer chemistry / by Timothy P. Lodge and Paul C. Hiemenz
Hiemenz, Paul C ; Lodge, Timothy
Boca Raton etc. : CRC Press ; 2020
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Esame orale sugli argomenti trattati nel programma del corso.
Oral exam: questions on all aspects of the program of the course.
Tirocini disponibili su richiesta
Stages are available upon request.
forniti durante le lezioni e inseriti nella pagina e-learning del corso
provided during lessons and within the e-learning platform
