Corsi di Laurea Corsi di Laurea Magistrale Corsi di Laurea Magistrale
a Ciclo Unico
Scuola di Medicina e Chirurgia
MEDICAL BIOTECHNOLOGIES
Insegnamento
NANOBIOTECHNOLOGY
MEO2045678, A.A. 2017/18

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2017/18

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
MEDICAL BIOTECHNOLOGIES
ME1934, ordinamento 2012/13, A.A. 2017/18
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Curriculum MEDICAL BIOTECHNOLOGIES [002PD]
Crediti formativi 6.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese NANOBIOTECHNOLOGY
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Medicina Molecolare
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione INGLESE
Sede PADOVA

Docenti
Responsabile RAFFAELLA SIGNORINI CHIM/02
Altri docenti SABRINA ANTONELLO CHIM/02
MARIO BORTOLOZZI FIS/07

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Discipline di base applicate alle biotecnologie CHIM/02 4.0
CARATTERIZZANTE Discipline di base applicate alle biotecnologie FIS/07 2.0

Modalità di erogazione
Periodo di erogazione Secondo semestre
Anno di corso I Anno
Modalità di erogazione frontale

Organizzazione della didattica
Tipo ore Crediti Ore di
Corso
Ore Studio
Individuale
Turni
LEZIONE 6.0 48 102.0 Nessun turno

Calendario
Inizio attività didattiche 26/02/2018
Fine attività didattiche 01/06/2018

Syllabus
Prerequisiti: Nessun prerequisito
Conoscenze e abilita' da acquisire: Il corso di nanobiotecnologie è formato da due moduli: (i) Chimica fisica dei nanosistemi e (ii) Bio-imaging. Scopo del primo modulo è fornire le conoscenze di base della fisica e chimica di materiali di dimensioni nanometriche, che possono essere utili per lo sviluppo di sensori, di dispositivi di diagnostica e come veicolatori di farmaci. Questi concetti di base dovrebbero fornire allo studente la capacità di conoscere le proprietà di base di nanometriali differente, come caratterizzarli, e il modo per sfruttarli nel campo della bio-medicina. La seconda parte del corso è dedicata interamente a una descrizione approfondita delle tecniche di microscopia ottica di fluorescenza. La microscopia viene ampiamente utilizzata nel campo della bio-medicina per osservare e studiare le proprietà di sistemmi differenti: da semplici cellule a tessuti in condizioni in-vivo. Lo studente imparerà i concetti fisici su cui si basa la spettroscopia di fluorescenza, come pure le più recenti metodologie in questo campo.
Modalita' di esame: Due scritti con domande aperte per entrambe i moduli, eventuale colloquio orale, a richesta dello studente, per il solo modulo di Chimica Fisica dei nanosistemi.
Criteri di valutazione: La valutazione dello studente si baserà sulla capacità di descrivere in maniera chiara e succinta i concetti appresi nei corsi, con particolare attenzione alla capacità di elaborare criticamente le nozione apprese.
Contenuti: Modulo (i) Chimica Fisica dei nanosistemi

Proprietà chimico fisiche di materiali bulk e nanoscopici:
Cenni sulla struttura elettronica di atomi e molecole e materiali metallici e semiconduttori. Forze di interazione intermolecolari e riconoscimento molecolare. Interazioni di superficie. Proprietà di autoassemblaggio di molecole. Struttura e proprietà di nanoparticelle colloidali metalliche e di semiconduttori
Cenni sulle techniche di Caratterizzazione di nano materiali:
Diffrazione a raggi X, Microscopia ottica ed elettronica, Tecniche a scansione di sonda: STM e AFM, Spettroscopia di assorbimento ed emissione elettronico, Spettroscopia di fluorescenza risolta nel tempo per la caratterizzazione dei processi dinamici, Spettroscopia di assorbimento IR e Raman, Tecniche micro-Raman e SERS.
Cennni all'uso di nanoparticelle e composti macromolecolari in campo bio-medico:


Modulo (ii) Bio-imaging

Onde elettromagnetiche
Indice di rifrazione
Leggi di propagazione
Sistemi ottici e formazione delle immagini
Fluorescenza: aspetti molecolari
Il microscopio a fluorescenza convenzionale
Immagine della sorgente puntiforme (PSF) e potere risolutivo del microscopio
Microscopia confocale
Microscopia multifotone
Microscopia STED
Imaging dello ione Ca2+
FRET
FRAP
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Sono previsti: 4 CFU (32 ore) di lezione frontale per il modulo (i) e 2 CFU (16 ore) di lezione frontale per il modulo(ii). Durante le ore di lezione frontali sarà affrontata la descrizione delle proprietà chimico-fisiche dei nanosistemi e le tecnologie avanzate in campo della microscopia di fluorescenza facendo uso di un gran numero di esempi ricavati dalla letteratura recente.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Appunti di lezione forniti dal docente.
Articoli di letteratura indicati dal docente
I libri indicati nel seguito sono solo per consultazione.
Testi di riferimento:
  • L. Cademartiri and G. A Ozin, Concepts of nanochemistry. --: Wiley-VCH, 2009. Cerca nel catalogo
  • P.W. Atkins and J. de Paula, Concepts of physcial Chemistry. --: Oxford University Press, --. All editions