Scheda programma d'esame
POLIMERI PER LA BIOINDUSTRIA
(POLYMERS FOR BIOINDUSTRY)
ANTONELLA BATTISTI
Anno accademico2022/23
CdSCHIMICA INDUSTRIALE
Codice167CC
CFU3
PeriodoPrimo semestre
LinguaInglese

ModuliSettore/iTipoOreDocente/i
POLIMERI PER LA BIOINDUSTRIA CHIM/05LEZIONI24
ANTONELLA BATTISTI unimap
Obiettivi di apprendimento
Learning outcomes
Conoscenze

Il corso di Polimeri per la Bioindustria ha l'obiettivo di fornire conoscenze dettagliate relative alle diverse classi di polimeri impiegati nella bioindustria, con riferimento alle principali applicazioni biomediche ed in particolare all'ingegneria tissutale. Il corso si propone inoltre di offire approfondimenti sull'uso dei polimeri come biomateriali e sullo studio di tecniche sia convenzionali che innovative per la lavorazione dei materiali polimerici per applicazioni biomediche.

In sintesi, il corso affronta le seguenti tematiche:

- Introduzione alla scienza dei biomateriali

- Il ruolo dei polimeri e delle loro proprietà in campo biomedico

- Polimeri naturali e sintetici per ingegneria tissutale

- Tecniche convenzionali di produzione di manufatti polimerici per applicazioni biomediche (es. filatura, elettrofilatura, ...)

- Tecniche innovative di produzione di manufatti polimerici per applicazioni biomediche, in particolare tecniche di manifattura additiva (es. stereolitografia, stampa 3D, CAWS, ...)

 

Knowledge

Polymers for the Bioindustry is a course intended to provide a solid knowledge of the different classes of polymers that find their application in the bioindustry, focusing on tissue engineering and other biomedical applications. The course also offers detailed highlights about the use of polymers as biomaterials and about both conventional and innovative processing technologies for the manufacturing of polymeric items for biomedical applications.

Briefly, the course consists in the following topics:

- Introduction to Biomaterials Science

- The role of polymers and of their properties in the biomedical field

- Natural and synthetic polymers for tissue engineering

 - Conventional processing technologies for the manufacturing of polymeric items for biomedical applications (e.g. spinning, electrospinning, ...)

- Innovative processing technologies for the manufacturing of polymeric items for biomedical applications, specifically additive manufaturing (e.g. stereolithography, 3D printing, CAWS, ...)

Modalità di verifica delle conoscenze

Al termine di ogni argomento trattato sarà svolta una discussione critica in aula per verificare l’acquisizione da parte dello studente delle conoscenze obiettivo del corso. Gli studenti potranno discutere le tematiche della lezione in modo da dimostrare l'acquisizione dei punti chiave.

Assessment criteria of knowledge

Each topic addressed during the course will be object of an interactive critical discussion to verify the effective acquisition of the required contents. Students will discuss the lessons topic in order to demonstrate acquisition of the key points.

Capacità

Al termine del corso lo studente dovrà essere in grado di dimostrare una solida conoscenza delle principali classi di materiali polimerici per applicazioni biomediche ed ambientali e di correlare le relative proprietà chimico-fisiche e strutturali alla specifica applicazione industriale. Dovrà inoltre essere in grado di orientarsi tra le tecniche di fabbricazione di dispositivi da biomateriali in funzione delle proprietà richieste al manufatto finale secondo la specifica applicazione.

 

Skills

At the end of the course students should be able to demonstrate a solid knowledge of the main classes of polymeric materials for biomedical and environmental applications. Students should be able to correlate the physical-chemical and structural characteristics of polymeric materials with their suitability for specific industrial application. Students should also demonstrate the ability to select the best fabrication options among the techniques overviewed during the course on the basis of the intended device application.

Modalità di verifica delle capacità

Discussione degli argomenti durante il corso. Esposizione di pubblicazioni scientifiche relative a programma del corso.

Assessment criteria of skills

Discussion concerning the topics at the end of each lesson. Analysis of scientific publications relevant to the discussed threads.

Comportamenti

Lo studente potrà sviluppare l'abilità di identificare e proporre i materiali e le tecnologie di lavorazione innovative più adatte per specifiche applicazioni bioindustriali in campo biomedico e ambientale.

Behaviors

The student will be able to select the most promising and innovative materials and processing technologies for the bioindustry with a specific focus on biomedical and environmental applications.

Modalità di verifica dei comportamenti

Durante le lezioni sarà valutata la capacità dello studente di confrontare in modo critico le le diverse classi di polimeri e le diverse tecniche di lavorazione per la bioindustria evidenziandone i vantaggi e gli svantaggi.

Assessment criteria of behaviors

During the lectures, the student's ability to critically compare the pros and cons of different polymers and processing techniques for the bioindustry will be assessed.

Prerequisiti (conoscenze iniziali)

Competenze di base relative alla chimica dei polimeri e alle tecniche di caratterizzazione.

Prerequisites

Basic knowledge about polymer chemistry and characterization techniques.

Indicazioni metodologiche
  • Il corso è costituito da lezioni frontali.
  • Le lezioni frontali sono svolte con l'ausilio di slides (in inglese).
  • Il docente prevede l'uso di ricevimenti e della posta elettronica per comunicare con gli studenti.
Teaching methods
  • The course consists of front lectures in attendance.
  • PowerPoint presentations (in English) will be used for the lectures.
  • The teacher can be contacted by e-mail and meetings can be organized.
Programma (contenuti dell'insegnamento)
  • Definizione e classificazione dei diversi settori della bioindustria italiana ed europea.
  • Introduzione alla Scienza dei Biomateriali.
  • Polimeri biostabili e biodegradabili nella bioindustria.
  • Tecniche convenzionali per la lavorazione di materiali polimerici nell’ambito della bioindustria.
  • Tecniche innovative per la lavorazione di materiali polimerici nell’ambito della bioindustria, con attenzione alle tecniche di manifattura additiva.
  • Esempi di applicazione dei polimeri per la bioindustria.
Syllabus
  • Definition and classification of the various sectors of the Italian and European bioindustry.
  • Introduction to Biomaterials Science.
  • Biostable and biodegradable polymers in bioindustry.
  • Conventional polymer processing techniques for the bioindustry.
  • Innovative polymer processing techniques for the bioindustry, with a special focus on additive manufacturing.
  • Case studies of polymers applied in the bioindustry.

 

Bibliografia e materiale didattico
  • Slides preparate dalla docente e utilizzate durante le lezioni.
  • Articoli scientifici e review.
Bibliography
  • Power Point slides prepared by the teacher.
  • Research articles and reviews.
Modalità d'esame
  • L'esame è costituito da una prova orale.
  • La prova orale consiste in un colloquio della durata media di 30-45 minuti tra il candidato e il docente e riguarda la discussione critica di un articolo fornito dalla docente qualche tempo prima dell'appello e concordato con lo studente. In aggiunta, saranno effettuate alcune domande riguardanti gli argomenti trattati durante il corso.
  • Il colloquio avrà esito positivo se lo studente dimostrerà di essere in grado di esporre e contestualizzare in modo esauriente l'argomento proposto, esprimendosi in modo chiaro e usando la terminologia scientifica corretta. Il candidato dovrà inoltre mostrare la capacità di mettere in relazione parti diverse del programma e usare le proprie nozioni in modo congiunto per rispondere in modo corretto alle domande.
Assessment methods
  • The assessment method is an oral test.
  • The oral test normally lasts about 30-45 min.
  • The test consists in the discussion of a scientific paper provided by the teacher one week before the date of the exams and upon request by the student. In addition, questions concerning the other topics tackled during the course will be raised during the discussion.
  • In order to get a positive evaluation, the student should exhaustively expose the paper and answer the questions clearly and effectively, using an appropriate scientific language. Moreover, the student should show the ability to correlate different topics of the course in a critical way in order to construct solid and convincing answers to the teacher's questions.
Ultimo aggiornamento 10/03/2023 11:05