SINTESI ORGANICHE E TECNICHE A BASSO IMPATTO AMBIENTALE
L'esame si basa sulla elaborazione e discussione di una presentazione focalizzata sulla sintesi di un composto specifico (concordato con il docente), descrivendo diverse vie sintetiche che mettano in luce gli aspetti di basso impatto ambientale utilizzando le conoscenze apprese durante il corso.
Il corso si prefigge di fornire una panoramica sulla "Green Chemistry" ovvero lo sviluppo di processi e tecniche chimiche a basso impatto ambientale, basso rischio ed elevata sostenibilità. Gli aspetti sui quali viene posta enfasi in questo corso sono quelli maggiormente connessi con la sintesi organica e quindi metrica chimica, solventi, catalisi e tecniche innovative in particolare applicati alla sintesi di fine chemicals e prodotti farmaceutici, con annessa una parte pratica. Al termine del corso lo studente dovrà essere in grado di confrontare e valutare sintesi di composti organici con spirito critico e di elaborare e proporre semplici alternative secondo i criteri discussi a lezione.
I dodici principi della Green Chemistry. Metriche chimiche. I solventi nella sintesi organica: ciclo di vita e parametri che li caratterizzano. Reazioni senza solvente. Solventi alternativi: l’acqua; sistemi bifasici; liquidi fluorurati; fluidi supercritici; CO2 supercritica e CXL; liquidi ionici (RTILs e DES); solventi da fonti rinnovabili. Concetto di catalizzatore. Catalisi con acidi e basi solide. Riduzioni e ossidazioni catalizzate: impiego di H2 ed O2. Formazioni catalizzate di legami C-C e building blocks ad elevata economia atomica. Sintesi asimmetrica ed organocatalisi. Shape selective catalysis: zeoliti e ciclodestrine. Biocatalisi. Microfluidica. Fotochimica. Meccanochimica, sonochimica e microonde. Materie prime da fonti rinnovabili.
Green Organic Chemistry in Lectures and Laboratory; Andrew P.Dicks; CRC Press; ISBN-13: 978-1439840764.
Green Organic Chemistry: Strategies, Tools, and Laboratory Experiments; Kenneth M.Doxsee, James Hutchinson; Brooks/Cole; ISBN-13: 978-0534388515.
I lucidi utilizzati a lezione verrano resi disponibili dal docente.
24 ore di lezioni frontali e 48 ore di esercitazioni di laboratorio.
1) Disponibilità a fornire un servizio di tutorato anche in lingua inglese per studenti Erasmus o in mobilità
2) disponibilità di materiale didattico e riferimenti bibliografici anche in lingua inglese per gli studenti Erasmus. Lista:Green Organic Chemistry in Lectures and Laboratory; Andrew P.Dicks; CRC Press; ISBN-13: 978-1439840764.
Green Organic Chemistry: Strategies, Tools, and Laboratory Experiments; Kenneth M.Doxsee, James Hutchinson; Brooks/Cole; ISBN-13: 978-0534388515
3) disponibilità a far sostenere gli esami anche con l’ausilio di una lingua straniera (Inglese) per la prova scritta e/o orale