METODOLOGIE ANALITICHE AVANZATE
Anno accademico 2017/2018 - 1° annoCrediti: 6
SSD: CHIM/01 - CHIMICA ANALITICA
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 108 di studio individuale, 42 di lezione frontale
Semestre: 1°
Obiettivi formativi
Fornire allo studente adeguata conoscenza di alcune delle più avanzate metodologie analitiche utilizzate per lo studio di sistemi biomolecolari
Prerequisiti richiesti
Conoscenza delle nozioni di base relative a: Chimica generale, Chimica Fisica, Chimica Organica e Chimica Analitica,
Frequenza lezioni
Obbligatoria
Contenuti del corso
Biosensori
Introduzione sull’evoluzione dei sensori e biosensori. Principali caratteristiche di un biosensore. Componenti di un biosensore. Recettori biologici. Procedure di immobilizzazione di recettori su superfici: Screen printing technology. Metodi di intrappolamento fisico. Polimeri conduttori. Metodi di immobilizzazione covalente. Interazioni non specifiche. Trasduttori ottici: assorbimento e luminescenza, fibre ottiche, chemiluminescenza, Surface plasmon resonance e localized surface plasmon resonance, rigenerazione di superfici,informazioni sulla cinetica di reazione, surface plasmon resonance imaging. Trasduttori elettrochimici: potenziometrici, amperometrici, conduttometrici. Trasduttori piezoelettrici.
Microscopia
Microscopia ottica Caratteristiche di un microscopio ottico, Risoluzione, Numerical aperture, Criteri di Rayleigh e Sparrow, Risoluzione ed ingrandimento, Ingrandimento ed illuminazione, Profondità di campo, Microscopia confocale, Microscopia in fluorescenza, Effetto FRET.
Microscopia elettronica. De Broglie e principio di Heisenberg, Interazione elettrone-materia. Elettroni secondari, backscattered, Elettroni secondari, backscattered ed Auger,
Microscopia elettronica a scansione, Diametro fascio elettronico e risoluzione, immagini elettroni secondari e backsacttered. Sorgenti elettroniche, Microscopia elettronica in trasmissione, Formazione dell’immagine TEM
Microscopie a sonda. Atomic Force Microscopy, principi di funzionamento, trasduttori piezoelettrici, punte e cantilever. Atomic Force microscopy, forze coinvolte, modalità operative: contact mode, non-contact mode, tapping mode, studi di folding di proteine ed interazioni biomolecolari
Spettrometria di massa:
Concetti base ed uso in ambito biochimico. Sorgenti ioniche: EI, CI, FD, FAB. SIMS, LD-MS, MALDI, ESI. Analizzatori di massa: Settore magnetico, Quadrupolo, Tempo di volo, ICR-MS, Trappola ionica: equazione di Mathieu, frequenza secolare, modalità di funzionamento, intrappolamento ioni, isolamento, eccitazione risonante, Esperimenti di SIM, MS/MS, tecniche ifenate. Sorgente MALDI, principi e modalità di formazione degli ioni.
Analisi di sistemi proteici: Determinazione massa molecolare, peptide mass mapping, Algoritmi per protein mass mapping.
Testi di riferimento
-Skoog, Leary, “Chimica Analitica Strumentale”, Edises.
-Dispense o altro materiale fornito dal docente
Programmazione del corso
* | Argomenti | Riferimenti testi | |
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1 | * | tutti |
N.B. La conoscenza degli argomenti contrassegnati con l'asterisco è condizione necessaria ma non sufficiente per il superamento dell'esame. Rispondere in maniera sufficiente o anche più che sufficiente alle domande su tali argomenti non assicura, pertanto, il superamento dell'esame.
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Colloquio
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
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