Scuola di Farmacia e Nutraceutica

Organizzazione della didattica

Ore

Totali

Didattica frontale

Lezioni frontali

Studio individuale

150

48

102

CFU/ETCS

6

6

Il corso si propone di fornire allo studente i seguenti obiettivi formativi:

a) acquisire la conoscenza dei concetti di base relativi ai fenomeni chimici di interesse industriale; 
b) sviluppare conoscenze sulla composizione e sulla conversione delle risorse di origine fossile (quali il petrolio) e rinnovabile (quali la biomassa);
c) comprendere i legami chimici, le principali tipologie di reazione e la reattività delle molecole coinvolte nei processi industriali chimici e cosmetici;
d) sviluppare conoscenze fondamentali nell’ambito dell’ingegneria dei processi chimici e cosmetici;
e) sviluppare la capacità di applicare le conoscenze chimiche al contesto industriale per la risoluzione di problematiche tipiche dell’industria chimica e cosmetica;
f) fornire gli strumenti per valutare l’importanza del passaggio dalle materie prime alla realizzazione dei principali prodotti dell’industria chimica e cosmetica;
g) sviluppare e/o migliorare le capacità di esporre concetti scientifici utilizzando un linguaggio appropriato ai contesti industriali;
h) approfondire gli aspetti economici e l’impatto ambientale dell’industria chimica e cosmetica;
i) conoscere i processi di produzione di materiali realizzati su scala mondiale, inclusi quelli relativi all’industria cosmetica.

1)      Il corso affronta in modo integrato i principali temi della chimica industriale, partendo dall’analisi delle materie prime e dei prodotti di base dell’industria chimica e cosmetica, con esempi concreti di composti e materiali di largo consumo. Si approfondiscono le caratteristiche delle risorse di partenza, sia fossili sia rinnovabili, e il loro ruolo nella produzione di sostanze fondamentali per il sistema industriale moderno.

2)      Una parte centrale del programma è dedicata alla tipologia e alla reattività dei legami chimici, elemento essenziale per comprendere la struttura delle molecole e la loro evoluzione nei processi di trasformazione.

3)      In questo contesto vengono anche esaminate le principali classificazioni delle reazioni chimiche e i meccanismi fondamentali che le governano, con particolare attenzione a quelli maggiormente rilevanti nei processi industriali chimici e cosmetici.

4)      Il corso prosegue con lo studio della catalisi e del suo ruolo nei processi industriali, analizzando come l’impiego di catalizzatori possa aumentare l’efficienza, ridurre i consumi energetici e migliorare la sostenibilità delle reazioni, con applicazioni rilevanti anche nel settore cosmetico, ad esempio nella sintesi di ingredienti funzionali e attivi ad elevata purezza.

5)      A completamento della base chimica, vengono approfondite le proprietà chimico-fisiche dei gas, dei liquidi e dei solidi, con particolare riferimento ai fenomeni di fase e alle loro implicazioni operative nei processi di produzione, nonché alla loro rilevanza nella proprietà chimico-fisiche finali dei prodotti cosmetici.

6)      Nell’ambito dell’ingegneria chimica, il programma include lo studio dell’ingegneria delle reazioni chimiche, con un’analisi dei modelli di reattori, dei bilanci di materia e energia e delle principali strategie di progettazione, con particolare riferimento alle applicazioni nel settore cosmetico, quali lo sviluppo e l’ottimizzazione dei processi di formulazione e produzione di prodotti per la cura e il benessere della persona.

7)      A questo si affianca il tema dell’intensificazione e dello sviluppo di processo, con l’obiettivo di comprendere come ottimizzare le performance dei sistemi produttivi, migliorare l’efficienza e ridurre l’impatto ambientale.

8)      L’ultima sezione del programma è infine rivolta all’analisi di processi industriali di rilevanza globale e alle applicazioni in ambito cosmetico, con esempi di produzione e di utilizzo di materiali su scala mondiale.

Ulteriori letture consigliate per approfondimento:

- An introduction to Industrial Chemistry: 9780751401134: Heaton, C A: Books. 2nd. Edition. Publication date. March 1, 1991. Language. English.

Il materiale didattico proiettato durante le lezioni sarà disponibile sulla piattaforma e-learning di Ateneo.

A fine corso lo studente si deve iscrivere ad uno degli appelli previsti.

L’apprendimento sarà valutato attraverso una prova di tipo orale.

La prova orale è finalizzata a verificare l’acquisizione del linguaggio specifico della disciplina, dei principi fondamentali della chimica organica e inorganica, nonché delle principali risorse di partenza, sia fossili sia rinnovabili, impiegate nella produzione dei materiali industriali. La valutazione riguarda inoltre la conoscenza dei processi alla base dei materiali di largo consumo, la capacità di stimare l’impatto economico e ambientale della chimica industriale moderna, nonché la chiarezza, la correttezza e la completezza dell’esposizione.

Conoscenza e capacità di comprensione:

Lo studente deve dimostrare una solida conoscenza di tutti gli argomenti trattati nel programma e la capacità di metterli in relazione tra loro. Oltre alle nozioni di base di chimica organica e inorganica, è richiesta la capacità di sviluppare una discussione critica riguardante le risorse di partenza e la loro disponibilità, i processi industriali dal punto di vista meccanicistico e ingegneristico, le tecniche adottate, l’efficienza dei processi e il loro impatto ambientale.

Conoscenza e capacità di comprensione applicate:

Oltre alla correttezza terminologica e descrittiva, è richiesta allo studente la capacità di analizzare criticamente le implicazioni di un processo industriale in termini di costi, sicurezza, sostenibilità ambientale e potenziali evoluzioni tecnologiche.

Autonomia di giudizio:

Nell’esposizione degli argomenti lo studente deve dimostrare capacità di sintesi e di analisi critica, combinando i contenuti delle diverse parti del programma per discutere vantaggi, limiti e possibili sviluppi migliorativi dei processi considerati.

Abilità comunicative:

Gli studenti devono saper esporre in modo chiaro e strutturato i concetti di chimica organica e inorganica, la reattività delle molecole, la composizione chimica delle risorse di partenza impiegate nei processi, i costi e la sostenibilità dei processi stessi, le applicazioni in ambito cosmetico. Sarà valutata la capacità di sintesi, di analisi ed esposizione.
Capacità di apprendere:

I testi consigliati forniscono una base di riferimento per la maggior parte del programma; le discussioni in aula favoriscono tuttavia il consolidamento delle conoscenze e lo sviluppo della capacità di apprendimento autonomo dei concetti scientifici.

Il voto finale è attribuito in trentesimi e l’esame si intende superato quando il voto è maggiore o uguale a 18. Il voto finale sarà attribuito sulla base dei seguenti criteri: