Scienza e tecnologia - 1
presentazione del prof. Ciro Formica
Le tecnologie per studiare l’interno della materia.
Il network dello IUPAC.
Green chemistry/La chimica verde.
Immagini e testi tratti da: wikipedia.it, zanichelli.it, iupag.org, incaweb.org, unina.it, unimi.it, unibo.it
Scienza e tecnologia
Per studiare la materia vivente e la materia inanimata occorrono
conoscenze e strumenti. Il tramite sono le tecnologie.
Quali sono quelle maggiormente in crescita e/o + diffuse?
Telecominicazioni: Internet, reti, 3G, 4G, wireless, piattaforme…
Biotecnologie: DNA, genomica, proteomica, vaccini, clonazione,
OGM …
Tecnologie mediche: TC, RMN, PET, SPECT …
Banche dati biologiche, informatiche…
Biologia e chimica computazionale, spettrometria
Nanotecnologie, proteine, farmaci…
Reti satellitari
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Figure professionali in scienza e tecnologia
Biologo, Biotecnologo
Geologo, Naturalista, Ecologo
Medico, Farmacista, Veterinario
Chimico, Chimico industriale
Informatico, Ingegnere, Bioingegnere
Tecnico di Laboratorio scientifico, informatico
Risorse:
•aule attrezzate di tipo informatico, biotecnologico, chimico,
biologico e geologico
•attività esterne
•tirocini formativi presso aziende pubbliche e private, anche
all'estero
•interscambio europeo: Erasmus, Leonardo
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Biotecnologie
Si occupano di:
•moderne strategie molecolari e cellulari per la
produzione di nuovi presìdi diagnostici, terapeutici e
vaccini innovativi
•clonare, esprimere, purificare, caratterizzare proteine
ricombinanti;
•allestire saggi molecolari di genotipizzazione e saggi
immunologici.
•clonaggio e espressione di geni microbici, vegetali,
animali ed umani con potenzialità di impiego nei settori
della cura della salute e nella diagnostica molecolare
•moderne strumentazioni per sequenziamento di genomi
•produzione di proteine ricombinanti e downstream
processing,
diritto brevettuale, bioetica ed economia delle imprese ad
alta innovazione.
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Biologia
•ricerca di base e applicata in ambito biologico
•laboratorio di analisi biomediche
•biologia vegetale e animale
•biologia molecolare
•biologia marina
•microbiologia
•sanità
•nutrizione
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Geologia
•processi geologici alla base dell’evoluzione
della Terra,
•strumenti analitici e dei metodi di
indagine sul terreno e in laboratorio
•ricerca ed utilizzo delle georisorse e del
monitoraggio e mitigazione dei rischi
naturali
•rischi geologico-ambientali e
progettazione geologica ecosostenibile
•metodologie per l'informatizzazione,
l'elaborazione e la gestione di dati a
carattere geologico-territoriale (GIS)
•utilizzo di siti web internazionali per
l'accesso alle informazioni scientifiche nei
vari ambiti disciplinari delle Scienze della
Terra
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Ecologia
•corretta gestione e
salvaguardia del territorio
•conservazione dell'ambiente
•inquinamento
•cambiamenti climatici
•modificazioni dei sistemi
territoriali causati
dall’antropizzazione
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Chimica
•sintesi, analisi, proprietà delle molecole
•moderne tecnologie per la determinazione
strutturale di nuove molecole
•identificazione ed uso delle tecnologie più
adatte per l'analisi in ambito industriale,
•proprietà fisiche e chimiche di nuovi
prodotti dei più vari settori merceologici
•proprietà microscopiche molecolari e
proprietà macroscopiche delle sostanze
prodotte
•qualità e controllo di processo,
•tecniche computazionali
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Farmacia
•processi esperti del farmaco e dei prodotti per la salute
•articoli sanitari, cosmetici, dietetici,
•prodotti erboristici, diagnostici e chimico clinici
•monitoraggio del farmaco sul territorio,
•preparazione e sintesi dei farmaci
•analisi delle molecole
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Medicina e Chirurgia
•diagnosi, prognosi, terapia delle malattie UMANE
•conoscenza dei farmaci
•prodotti diagnostici e chimico clinici
•sistema sanitario
•monitoraggio delle sperimentazioni cliniche
•specializzazioni: ginecologia, psichiatria,
cardiologia, endocrinologia, nefrologia…
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Medicina veterinaria
•diagnosi, prognosi, terapia delle malattie
ANIMALI
•conoscenza dei farmaci
•prodotti diagnostici e chimico clinici
•sistema sanitario
•monitoraggio delle sperimentazioni
cliniche
•specializzazioni: sanità animale, controllo
alimenti di origine animale, patologie
aviarie …
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Fisica e Astrofisica
•proprietà fisiche, eventi e cambiamenti
- elaborazione e analisi di dati di osservazioni
e misure in laboratorio su: atmosfera, spazio,
gravità, interno della materia, nucleo
atomico…
•correlazione con teorie appropriate
•attività di ricerca, di controllo di processi
industriali e di analisi
•applicazioni tecnologiche a livello industriale
in laboratori in ambiti di radioprotezione
(umana, ambientale e delle cose), delle
telecomunicazioni, dei controlli remoti di
sistemi satellitari…
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L’interno della materia
Per studiare l’infinitamente piccolo occorrono tecnologie e
apparecchiature molto sofisticate, la cui scelta dipende dalle
dimensioni di ciò che vogliamo esplorare. Se ne elencano
alcune:
Spettrometro di massa
Microscopio elettronico a scansione
Acceleratore di particelle
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Spettrometria di massa
Occorrono all’incirca 600.000.000.000.000.000.000.000 molecole di acqua per fare un
grammo! Per pesare le molecole conviene usare il dalton (Da). 1 Da corrisponde alla
dodicesima parte dell'atomo di carbonio (12C). In questa scala l'ossigeno (16O) pesa
15,9949 e l'idrogeno (1H) pesa 1,00782. L'acqua pesa quindi circa 18 (18,0104541).
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IUPAC
International Union of Pure and Applied Chemistry
www.iupac.org
Il network dell’IUPAC http://www.iupac.org/fileadmin/thenetwork/index.html
The Gold Book http://goldbook.iupac.org/
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Green chemistry
Sito: http://www.incaweb.org/transit/iupacgcdir/INDEX.htm
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Green chemistry
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