ANALYTICAL METHODS FOR NANOBIOTECHNOLOGY

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico di regolamento: 
2018/2019
Anno di corso: 
2
Anno accademico di erogazione: 
2019/2020
Tipologia di insegnamento: 
A scelta dello studente
Tipo di attività: 
Opzionale
Lingua: 
Inglese
Crediti: 
6
Ciclo: 
Primo Semestre
Ore di attivita' didattica: 
48
Prerequisiti: 

Conoscenze di base di chimica, biochimica e biologia molecolare

Metodi di valutazione

Tipo di esame: 
Orale
Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

Prova orale

Valutazione: 
Giudizio Finale

Obiettivi formativi

Conoscere i principi di funzionamento delle più importanti tecniche e dei più diffusi strumenti di analisi biofisica utilizzati per lo studio delle caratteristiche di nanoparticelle e nanomateriali di interesse biomedico.

Contenuti

Il corso si propone di fornire allo studente i principi generali che permettono di comprendere quali informazioni possono essere fornite dalle principali tecniche di analisi per la caratterizzazione di nanobiomateriali.

Programma esteso

1) Introduzione alle tecniche ottiche • Spettri di assorbimento ed emissione • Spettrofotometro e coefficiente di assorbimento • Attivita’ ottica (Optical Rotatory Dispersion, ORD) • Dicroismo circolare (CD) e Birifrangenza ottica
2) Tecniche di Fluorescenza • Fluorescenza di aminoacidi, acidi nucleici e altre biomolecole • Fluorescenza risolta in spettro e risolta in tempo • Spettrofluorimetro • Fluorofori in microscopia. • Polarizzazione e anisotropia di fluorescenza.

3) Tecniche di microscopia ottica • Tecniche avanzate di imaging • Microscopio a contrasto di fase • Microscopio a fluorescenza • Microscopio polarizzatore • DIC (Differential Interference Contrast)

4) Tecniche avanzate di microscopia quantitativa • Microscopia confocale • FRET (Fluorescence Resonance Energy Transfer) • FCS (Fluorescence Correlation Spectroscopy) • TIRF (Total Internal Reflection Fluorescence) • FRAP (Fluorescence Recovery After Photobleaching)

5) Tecniche di microscopia non ottica • AFM (Atomic Force Microscopy) • Microscopio elettronico: SEM (Scanning Electron Microscopy), TEM (Trasmission Electron Microscopy)

6) Tecniche di nanomanipolazione • Magnetic Tweezers (MT) e Optical Tweezers (OT)

7) Light Scattering • Static Light Scattering (SLS) • Dynamic Light Scattering (DLS) • Z-potential

8) Altre tecniche di analisi rilevanti per le nanobiotecnologie • Spettroscopia Raman • SERS (Surface Enhanced Raman Spectroscopy) • SPR (Surface Plasmon Resonance) • ITC (Isothermal Tritration Calorimetry) e DSC (Differential Scanning Calorimetry) • FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy)

Bibliografia consigliata

Materiale e riferimenti bibliografici forniti dal docente

Metodi didattici

Lezioni frontali e esercitazioni.