Nanomateriali Inorganici per la Biomedicina tratta le basi della chimica dei nanomateriali, con focus sul design e caratterizzazione di nanomateriali di tipo inorganico. L'approccio fornito sarà rivolto alla progettazione e validazione di nanomateriali per impiego in ambito biomedicale.
Lo scopo dell’insegnamento è fornire agli studenti le conoscenze fondamentali della chimica dei nanomateriali. Verranno fornite le conoscenze di base delle proprietà dei materiali in scala nanometrica, con attenzione particolare riguardo la preparazione e la caratterizzazione di nanomateriali inorganici. Sarà trattata l’interazione dei nanomateriali con biomodelli avanzati, e la loro progettazione per impiego in ambito biomedicale. Scopo finale dell’insegnamento è fornire le capacità di analisi per individuare le potenzialità e le eventuali criticità dei nanomateriali in prospettiva applicativa.
Al termine del corso, lo studente sarà in grado di illustrare:
Al termine dell’insegnamento lo studente sarà anche in grado di (1) progettare un nanomateriale adatto al trattare un obiettivo terapeutico, e di (2) valutare criticamente un articolo scientifico di scienza dei nanomateriali.
In parallelo alle conoscenze disciplinari fornite dall’insegnamento, lo studente acquisirà anche competenze trasversali (soft skill) durante la formazione nella progettazione, analisi, e discussione collegiale di casi studio e articoli scientifici. Tale formazione verrà attestata tramite il rilascio dei seguenti Open Badge:
L'insegnamento richiede il possesso delle conoscenze fondamentali della Chimica Inorganica e Chimica Fisica.
L'insegnamento prevede 32 ore di didattica interattiva, in cui il programma verrà trattato dai docenti tramite una combinazione di spiegazione frontale, lavoro progettuale in gruppo, esercizi di analisi critica in singolo e in gruppo, e domande di tipo instant polling su argomenti trattati o in corso di spiegazione seguite da dibattito.
Le lezioni comprenderanno momenti di indagine integrativa teorico/pratica per casi/problemi reali inerenti quotidianità, industria, e ricerca accademica, nonché il metodo di approccio e valutazione critica di una ricerca scientifica. Seguiranno momenti di debriefing guidati dai docenti.
Che cosa è un nanomateriale, caratteristiche fondanti, proprietà chimico-fisiche emergenti della nano-scala come i plasmoni. Storia dei nanomateriali e rilevanza in ambito biomedicale, industriale, e quotidiano.
Aspetti normativi sulla definizione di nanomateriale. Regolamento europeo di definizione e caratterizzazione, aspetti chiave e criticità.
Determinazione delle dimensioni di un nanomateriale: microscopia elettronica, microscopia a forza atomica, dynamic light scattering, metodi alternativi (NTA, BET). Determinazione delle proprietà colloidali: mobilità elettroforetica.
Decorazione della superfice di un nanomateriale con molecole di interesse: scopi e metodi.
Interazioni nano/bio, biodistribuzione, fenomeni di accumulo attivo/passivo nei tessuti e nanotossicità. Approfondimento sulle interazioni dei nanomateriali inorganici con materiale biologico dopo somministrazione. Formazione della protein corona, emolisi, risposta immunologica/infiammatoria, metabolizzazione. Biodistribuzione ed escrezione dei nanomateriali inorganici dopo somministrazione in funzione della dimensione e delle caratteristiche superficiali.
Strategie di validazione preclinica: modelli in vitro, in vivo e alternativi. Cenni sull’approccio 3R (Rimpiazza, Riduci, Rifinisci). Viaggio di un farmaco dal laboratorio al paziente.
Caratteristiche, sintesi classiche e innovative, modifica chimica della superfice, potenzialità e criticità. Applicazioni attuali e prospettive future con speciale attenzione all’ambito oncologico. Market analysis.
Caratteristiche, sintesi classiche e innovative, modifica chimica della superfice, potenzialità e criticità. Applicazioni attuali e prospettive future. Nanomateriali bio-ispirati.
Comprensione di un articolo scientifico di scienza dei nanomateriali. Predatory publishing e frodi scientifiche.
Ricevimento: Su appuntamento, il docente puo' essere contattato via e-mail.
Ricevimento: Il docente puo' essere contattato via e-mail.
Dal 23 febbraio 2026 secondo l'orario riportato qui
L'esame è svolto in forma orale, è condotto da due docenti di ruolo, ed ha una durata di circa 30 minuti. L’esame si articola in due parti:
- analisi critica di un articolo scientifico, scelto in precedenza all’interno di un pool fornito dai docenti;
- progettazione e giustificazione di un nanomateriale idoneo a trattare un problema clinico esposto dai docenti.
Con la modalità d'esame sopra indicata, la commissione verifica con accuratezza il raggiungimento degli obiettivi formativi dell'insegnamento.
Durante l’analisi critica e la parte progettuale la commissione valuta la capacità dello studente di analizzare criticamente l’uso dei nanomateriali, la capacità di implementarli, nonché le sue capacità di esporre, argomentare, collegare, e fare riferimento ad esempi pratici nell’ambito dei temi trattati.
Rivolgersi al docente per ulteriori informazioni non comprese nella scheda insegnamento
