ANALISI CHIMICA TOSSICOLOGICA II
Anno accademico 2019/2020 - 3° anno - Curriculum Tossicologia dell'Ambiente e degli AlimentiCrediti: 8
SSD: CHIM/08 - Chimica farmaceutica
Organizzazione didattica: 200 ore d'impegno totale, 126 di studio individuale, 35 di lezione frontale, 24 di esercitazione, 15 di laboratorio
Semestre: Insegnamento annuale
Obiettivi formativi
Conoscenza e capacità di comprensione: Il corso fornisce gli strumenti teorici e pratici per lo svolgimento di analisi qualitative e di riconoscimento di elementi e composti tossici di natura inorganica, metallorganica ed organica.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: lo studente acquisisce in laboratorio le capacità necessarie all’esecuzione di analisi manuali e strumentali.
Capacità di apprendimento: lo studente diventa capace di applicare gli strumenti dell’analisi chimica per riconoscere l’identità di ioni inorganici, complessi e molecole organiche semplici.
Autonomia di giudizio: lo studente sviluppa la sua capacità critica nell’analisi di miscele incognite, dove si cimenta ad interpretare le reazioni di riconoscimento eseguite.
Approfondimento di un caso esemplare: lo studente applica i metodi di analisi strumentali su analiti incogniti e discute i risultati ottenuti dall’analisi eseguita.
Capacità di risoluzione di un problema: i risultati delle analisi strumentali sono interpretate dallo studente, che così affronta le problematiche che si possano manifestare. Inoltre, lo studente è stimolato a proporre risoluzioni al problema analitico proposto dal docente.
Prerequisiti richiesti
Conoscenza della Chimica Generale ed Inorganica, Chimica Organica, Chimica Tossicologica.
Frequenza lezioni
La frequenza delle lezioni è obbligatoria come previsto dal regolamento del corso di laurea (http://www.dsf.unict.it/it/corsi/l-29_sfa/piani-di-studio)
Contenuti del corso
SICUREZZA IN LABORATORIO
Regole generali per le buone pratiche e la sicurezza di laboratorio. decreti legislativi italiani in materia di sicurezza per la salute e nei luoghi di lavoro . Tipi di rischi . Schede di sicurezza dei materiali. R- , S- , H e P -frasi . pittogrammi di sicurezza. Equipaggiamento di protezione personale. Manipolazione di sostanze chimiche . Lo smaltimento dei prodotti chimici . intossicazione acuta e cronica . Composti chimici pericolosi. l'aiuto dei dispositivi e il comportamento in caso di incidenti .
MODULO PRIMO
Analisi Chimiche Ambientali
Campionamento. Analisi di campioni d’acqua. Monitoraggio atmosferico: specie ossidanti, idrocarburi, particolato. Ossidi di carbonio, zolfo e azoto. Approfondimenti sulle dieci sostanze tossiche ambientali segnalate da OMS come TOP TEN TOXICS
Metodi strumentali di analisi:
Metodi classici.. Classificazione dei metodi. Convalida dei Metodi analitici
-Metodo ufficiali: metodiche APAT
-Metodi Ottici: Principi teorici e generalità su Fotometria a Fiamma, Spettroscopia UV-Visibile e Spettroscopia di Assorbimento Atomico.
-Metodi Cromatografici: Principi teorici, generalità e classificazione. Cromatografia su Strato Sottile (TLC) e colonna (HPLC). Cromatografia a scambio ionico (IEC).
MODULO SECONDO
Analisi inorganica DI specie di interesse TOSSICOLOGICO
Analisi sistematica qualitativa di cationi in miscela. Anali sistematica dei cationi per gruppi di precipitazione: Gruppo 1° dei cloruri; Gruppo 2° dei solfuri acidi; gruppo 3° degli idrossidi; Gruppo 4° dei solfuri basici; gruppo 5° dei carbonati.. Analisi qualitativa degli anioni: carbonati, solfati, solfiti, fosfati, nitrati, nitriti, borati, acetati, ossalati, cloruri, bromuri, ioduri.
Profilo chimico ed analitico delle specie inorganiche di interesse tossicologico: mercurio, piombo, argento, arsenico, alogeni, solfiti .
Caratteristiche chimiche e stabilità dei Composti di Coordinazione: Complessi e chelati
ESERCITAZIONI DI LABORATORIO: Analisi per via secca: carbonati, ossalati, nitrati, acetati, ione ammonio. Analisi per via umida: Analisi di cationi: ferro, alluminio, calcio, magnesio. Analisi di anioni: cloruri, bromuri, ioduri, solfati, fosfati, ossalati, nitrati.
MODULO TERZO
PREPARAZIONE DEL CAMPIONE
Estrazione con solvente : liquido/liquido, estrazione solido/liquido. Estrazione su fase solida (SPE). Coefficiente di ripartizione, efficienza di estrazione. Influenza di pH e temperatura.
CROMATOGRAFIA SU STRATO SOTTILE
Separazione delle specie inorganiche su piastre di gel di silice .
CROMATOGRAFIA IONICA
Principi teorici. Ottimizzazione delle separazioni cromatografiche di specie inorganiche.ESERCITAZIONI DI LABORATORIO: analisi di acque potabili.
CROMATOGRAFIA LIQUIDA AD ALTA PRESTAZIONE (HPLC)
Ottimizzazione delle separazioni cromatografiche mediante HPLC: variazioni di efficienza , selettività e risoluzione di cambiamento di fase stazionaria, composizione dell'eluente e flusso. Calcolo dei parametri cromatografici (fattore di capacità, selettività, risoluzione, numero di piatti teorici, asimmetria di picco).
ESERCITAZIONI DI LABORATORIO: analisi quali-quantitativa di un analita incognito
Testi di riferimento
- S.E. Manahan “Chimica dell’Ambiente” Piccin
- M. Ischia La chimica organica in laboratorio I° e II° vol. Piccin
- I.P.C.S. “Basic Analytical Toxicology”. Pubblished by WHO and United Nations Enviromental Programme and International Labour Organisation.
- Bauer-Christian- O'Reilly “Analisi Strumentale” Piccin
- “Metodiche APAT”
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Le date di esami sono pubblicate sul sito del Dipartimento di Scienze del Farmaco http://www.dsf.unict.it/sites/default/files/files/ESAMI%20CDL%20SFA(13).