Insegnamento BIOPOLIMERI E BIOCOMPOSITI

Nome del corso Ingegneria dei materiali e dei processi sostenibili
Codice insegnamento A002440
Curriculum Materiali per il green building
Docente responsabile Debora Puglia
Docenti
  • Debora Puglia
Ore
  • 60 ore - Debora Puglia
CFU 6
Regolamento Coorte 2023
Erogato Erogato nel 2024/25
Attività Caratterizzante
Ambito Ingegneria dei materiali
Settore ING-IND/22
Tipo insegnamento Obbligatorio (Required)
Tipo attività Attività formativa monodisciplinare
Lingua insegnamento Italiano
Contenuti Il corso ha l'obiettivo di fornire allo studente le principali nozioni sulla struttura, sulle proprietà meccaniche e fisiche, sulle principali applicazioni, sulle tecnologie di lavorazione e sui fenomeni di biodegradazione di biopolimeri termoplastici, termoindurenti, elastomerici e relativi compositi.
Al termine del corso lo studente avrà la possibilità di scegliere correttamente il materiale maggiormente indicato per ogni applicazione che dovrà affrontare, valutare vantaggi e svantaggi dell'utilizzo di nuovi materiali biovbased, studiare la possibilità d realizzare componenti con materiali differenti da quelli attualmente utilizzati realizzando un risparmio in termini economici ed ambientali.
Testi di riferimento 1) "Biopolimeri" - edited by M. Alloisio - (2013) - Edizioni Nuova Cultura
2) Material from "Biopolymers from Renewable Resources" D.L. Kaplan Ed. - Macromolecular Systems - Materials Approach, Springer, 1998
3) Material from "Bio-Based Plastics: Materials and Applications - Stephan Kabasci (Editor), 2013, Wiley
4) Articles and notes provided by the lecturer
Obiettivi formativi Il corso si prefigge di far acquisire conoscenze su sintesi, tecnologie di processo, uso, tecniche di caratterizzazione di materiali polimerici biodegradabili naturali, di sintesi e compositi biodegradabili, fornire agli studenti le conoscenze necessarie per valutare la sostenibilità di un materiale polimerico, l’ applicazione e lo smaltimento nell’ ambiente. Saranno inoltre studiate le interazioni e l’impatto che ha il polimero con l’ambiente nel suo intero ciclo di vita, interpretando le correlazioni proprietà-struttura e prevedendo le proprietà fisiche e chimiche del polimero sulla base della sua struttura molecolare.
Prerequisiti Conoscenze di base di chimica, fisica, matematica, scienza e tecnologia dei materiali polimerici
Metodi didattici Il corso è articolato in lezioni frontali con l'ausilio di presentazioni Powerpoint
Modalità di verifica dell'apprendimento Esame orale
Programma esteso Definizione e classificazione dei biomateriali. Definizioni Biomateriali polimerici e compositi. Materiali biodegradabili, bioriassorbibili, bioattivi. Biomateriali compositi (Metallo-ceramica, metallo-metallo, ceramico-ceramico, polimero-ceramico). Problemi dei biomateriali: le varie forme di degradazione: la degradazione funzionale, la degradazione ambientale e la degradazione programmata. Applicazioni e processi tecnologici di produzione e formatura. Metodologie chimiche e tecniche analitiche per la sintesi e la caratterizzazione di biopolimeri da sintesi microbica e biopolimeri biodegradabili. Vantaggi e svantaggi in termini di sostenibilità economica ed ambientale.
Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile Questo insegnamento concorre alla realizzazione degli obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile