PROCESSI CHIMICI SOSTENIBILI
Anno accademico e docente
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- English course description
- Anno accademico
- 2022/2023
- Docente
- PIER PAOLO GIOVANNINI
- Crediti formativi
- 6
- Percorso
- CHIMICA, AMBIENTE E TERRITORIO
- Periodo didattico
- Secondo Semestre
- SSD
- CHIM/06
Obiettivi formativi
- Obiettivo del corso è quello di trasmettere le conoscenze necessarie per stabilire la sostenibilità di un processo di chimico, nonché i principi e gli strumenti sui quali basare le azioni correttive volte ad incrementare la sostenibilità stessa. A tale scopo saranno trattati gli indicatori e i principi della chimica verde, e le conseguenze della loro applicazione nella progettazione di strategie sintetiche ecosostenibili attraverso l’impiego di condizioni di reazione e di materie prime alternative. Al termine del corso, lo studente avrà acquisito la capacità di identificare le criticità di un processo chimico dal punto di vista della salvaguardia dell’ambientale e della salute umana e di pianificare possibili strategie correttive.
Prerequisiti
- Si richiede una conoscenza dei concetti di base della chimica organica.
Contenuti del corso
- Indici per la valutazione dell’impatto ambientale di un processo chimico: fattore-E e economia atomica.
Diminuzione dell’impatto ambientale di un processo chimico attraverso la modifica delle condizioni di reazione: uso di solventi alternativi (acqua, fluidi supercritici, liquidi ionici, solventi derivati da biomasse), impiego di sorgenti di energia non convenzionali (microonde e ultrasuoni) e catalizzatori di nuova concezione (catalisi eterogenea e biocatalisi).
Verranno trattati alcuni esempi significativi di reazioni organiche ridisegnate in osservanza dei principi della chimica verde.
Diminuzione dell’impatto ambientale attraverso l’impiego di materie prime alternative: concetti di base della bioraffineria. Le biomasse come sorgente rinnovabile per la produzione di molecole organiche destinate all’industria chimica e manifatturiera (molecole piattaforma) o alla produzione di energia (biocarburanti). Verranno trattate le principali biomasse, (carboidrati semplici e complessi, lignina , olii vegetali, proteine, metaboliti secondari) e le loro destinazioni nell’industria chimica, illustrando alcuni esempi significativi di trasformazioni per via chimica e fermentativa. Metodi didattici
- Il corso si basa su lezioni teoriche frontali.
Modalità di verifica dell'apprendimento
- L’esame scritto cosisterà in cinque domande a risposta aperta su altrettanti argomenti del corso, . Attraverso le risposte fornite, il docente valuterà il livello di conoscenza delle nozioni teoriche impartite nel corso e la capacità di applicarle alla discussione di semplici casi pratici
Testi di riferimento
- Verranno resi disponibili i documenti in formato elettronico (Power point) utilizzati per le lezioni integrati con materiale didattico preparato dal docente.
Molte delle informazioni trasmesse nel corso sono disponibili sui seguenti testi:
Green chemistry, theory and practice. P. T. Anastas, J. C. Warner. Oxford University Press
Introduction to Chemicals from Biomass. J. H. Clark, F. E. I. Deswarte, Whiley.
