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Micro e nanomateriali per la medicina rigenerativa

Attività formativa monodisciplinare

Scheda dell'insegnamento

Codice attività didattica:

A005443

Anno accademico di immatricolazione:

2020/2021

Anno accademico di erogazione:

2020/2021

Tipologia di insegnamento:

Affine/Integrativa

Afferenza:

Corso di Laurea Magistrale in BIOTECNOLOGIE MEDICHE

Settore disciplinare:

FONDAMENTI CHIMICI DELLE TECNOLOGIE (CHIM/07)

Lingua:

Italiano

Attivita' formativa capogruppo:

MEDICINA RIGENERATIVA

Crediti:

Anno di corso:

Docente e Collaboratori:

POMARICO Giuseppe Responsabile

Ciclo:

Primo Semestre

Ore di attivita' frontale:

Ore di studio individuale:

Prerequisiti:

Conoscenze di chimica generale, chimica organica, biochimica e biologia molecolare.

Obiettivi formativi

Lo studente acquisirà le conoscenze di base per comprendere come materiali di diversa natura possano trovare applicazione in campo biomedico. Le conoscenze acquisite saranno utili per avere un approccio multidisciplinare, considerata la necessità di valutare sia le caratteristiche del materiale sia il loro possibile impatto con i sistemi biologici.
I temi trattati si collocano in un panorama in piena evoluzione e pertanto, non potendo essere esaustive, intendono fornire gli strumenti conoscitivi e interpretativi necessari per seguire le innovazione in atto, in accordo con gli obiettivi specifici del CdS riportati nella scheda SUA-RAD.

Contenuti

La possibilità di controllare forma e composizione della materia a livello micro e nanometrico ha permesso la realizzazione di materiali utili per l’applicazione in campo medico. Ciò è possibile grazie ad un approccio multidisciplinare, dove la conoscenza delle proprietà dei materiali e delle interazioni con i sistemi biologici sono requisiti fondamentali per il loro utilizzo nella medicina rigenerativa.
Il modulo, dopo una breve introduzione dei principi generali, si focalizzerà sulle caratteristiche dei materiali (natura, preparazione, proprietà) e sulle possibili applicazioni nei vari aspetti della medicina rigenerativa.

Programma esteso

Il modulo è strutturato nelle seguenti unità didattiche.

1. Introduzione. Classificazione dei materiali: ceramici, polimerici, metallici, compositi e biologici. Interazione materiali-biosistemi: effetti sul materiale e sull'organismo. Generazioni di biomateriali. Generalità dei sistemi micro e nano. Sistemi 0D, 1D, 2D e 3D. Generalità sui metodi di preparazione bottom-up e top-down.
2. Materiali ceramici: prima, seconda e terza generazione. Allumina; fosfati di calcio e idrossiapatite; silicati; boceramiche e biovetro. Preparazione. Utilizzo in campo odontoiatrico e ortopedico.

3. Materiali metallici: titanio, leghe di titanio, acciai. Nanoparticelle metalliche: Au, Ag, Fe, QDot. Metodi di preparazione e applicazioni nell'imaging e per scopi diagnostici e terapeutici.
4. Materiali polimerici:, diagnnell'imaging, artificiali: materiali a base di Carbonio, particelle metalliche e a ossidi metallici, polimeri organici 5- Materiali a base di C: Cdot, fullereni, grafene e nanotubi di carbonio.
5. Applicazioni dei materiali nella medicina rigenerativa: guarigione delle ferite, riparazione della cartilagine e dei tessuti nervosi, applicazione in odontoiatria, sensori, drug-delivery.
6. Nanoparticele biogeniche: vescicoli extracellulari.

Bibliografia consigliata

Il materiale di supporto alle lezioni (file PDF delle slide e articoli scientifici) verrà fornite dal docente tramite la piattaforma Moodle.

Modalità di erogazione

Convenzionale

Metodi didattici

Il corso è strutturato in lezioni frontali (o online in accordo con le regole sull'emergenza sanitaria anti Covid-19) e sarà complementato con uno o più seminari su un tema specifico (seminari tenuti dal docente o da altri relatori).

Metodi di valutazione

Modalita' di verifica dell'apprendimento:

L'esame consiste in una prova orale con domande sugli argomenti del corso.
Il punteggio della prova parziale d'esame è espresso in trentesimi.
Il voto finale dell'esame relativo al Corso Integrato sarà dato dalla media ponderata dei voti ottenuti nelle tre singole prove parziali.

Valutazione:

Voto Finale

Calendario attività didattiche

Data di inizio del periodo didattico:

Lunedì, 28 Settembre, 2020

Data di fine del periodo didattico:

Venerdì, 22 Gennaio, 2021

Altre informazioni

Informazioni sul docente ed orario di ricevimento sono reperibili sulla pagina del docente nel portale di ateneo.