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Il corso (25 h) sarà focalizzato sulla fotocatalisi e sullo sviluppo che nell'ultimo decennio ha interessato questo settore scientifico. Inizialmente verranno introdotti sia il concetto di fotocatalisi in fase omogenea ed eterogenea sia le basi teoriche e pratiche su cui esso è stato sviluppato. 

Fotocatalisi e sue applicazioni

Programma

Il corso (25 h) sarà focalizzato sulla fotocatalisi e sullo sviluppo che nell'ultimo decennio ha interessato questo settore scientifico. Inizialmente verranno introdotti sia il concetto di fotocatalisi in fase omogenea ed eterogenea sia le basi teoriche e pratiche su cui esso è stato sviluppato. Successivamente saranno presi in esame le principali classi di fotocatalizzatori (complessi a base di metalli di transizione, coloranti organici e ossidi semiconduttori) comunemente impiegati ed i meccanismi di reazione ad essi legati. La seconda parte del corso sarà focalizzata sulle maggiori applicazioni legate all'approccio fotocatalitico, tra i quali la messa a punto di sistemi per fotosintesi artificiale, la preparazione di materiali per la degradazione di inquinanti e per la disinfezione e lo sviluppo di nuove procedure sintetiche (con particolare attenzione sulla produzione di composti di interesse farmaceutico). In quest'ultimo settore verranno descritte anche tecniche di dual catalysis, in cui un fotocatalizzatore è impiegato in azione combinata con altri sistemi catalitici quali organocatalizzatori e catalizzatori acido base. Particolare attenzione sarà offerta all'aspetto pratico e tecnologico: verranno quindi descritti i reattori recentemente impiegati nei processi su larga scala ed il funzionamento di materiali fotoattivi attualmente in commercio, tra cui vetri autopulenti e materiali superidrofilici per la stampa.
Lo scopo finale del corso è quello di fornire allo studente un set di strumenti base (una photocatalysis toolbox, come l'hanno recentemente definita G. B. Hammond et al., vedi Org. Biomol. Chem. 2015, 13, 9152) a cui ricorrere nel caso esso si trovi a dover prendere in esame, dal punto di vista pratico o teorico e non necessariamente in un settore legato alla chimica, un processo fotocatalico.

Svolgimento

Il corso si svolgerà dal 13 marzo al 17 aprile 2018 presso le Aule di Palazzo Broletto.

Bibliografia

1) R. Ameta and S. C. Ameta, Photocatalysis: Principles and Applications, 2016, CRC Press.
2) D. D. Dionysiou, G. Li Puma, J. Ye, J. Schneider, D. Bahnemann Eds. Photocatalysis: Applications, The Royal Society of Chemistry, 2016.

Esame

preparazione di un seminario su uno degli argomenti presi in esame durante il corso

Stefano Protti

Università degli Studi di Pavia

Classe : Scienze Tecnologie e Società

Ambito : Scienze e Tecnologie

Semestre: Semestre II

Anno Accademico: 2017-2018