LABORATORIO DI CHIMICA FISICA DEI MATERIALI

CHIM/02 - 6 CFU - 1° semestre

Docente titolare dell'insegnamento

NUNZIO TUCCITTO
Email: nunzio.tuccitto@unict.it
Edificio / Indirizzo: Dipartimento di Scienze Chimiche, Edificio 1, Cittadella Universitaria, Viale A. Doria n°6
Telefono: +390957385091
Orario ricevimento: Dalle 16:00 alle 18:00 Tutti i Martedì e Giovedì lavorativi. E' gradita la prenotazione via email


Obiettivi formativi

Il corso ha come principale obiettivo formativo lo sviluppo di conoscenze nel campo della chimica fisica sperimentale applicata alla scienza dei materiali. Il percorso formativo si sviluppa in tre moduli: Simulare, Assemblare e Valutare. Durante il primo modulo “Simulare” si apprendono i concetti chiave dei metodi di risoluzione numerica delle equazioni governanti i processi tipici della chimica dei materiali. Durante il secondo “Assemblare” si apprendono le metodologie per l’acquisizione dei dati da dispositivi opto-elettronici a base di materiali funzionali. Durante il terzo modulo “Valutare” si affrontano le problematiche derivanti dalla gestione dei “big-data” in ambito scientifico, con particolare riferimento alla chimica dei materiali.


Modalità di svolgimento dell'insegnamento

Il corso è strutturato in due sezioni. Una parte di lezioni frontali da seguire in aula ed una seconda parte di attività sperimentali di laboratorio

Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.


Prerequisiti richiesti

Il corso ha l’obiettivo di offrire allo studente conoscenze specifiche nel campo della scienza dei materiali con particolare riferimento alle attività di laboratorio.
A tale scopo sono richieste competenze tecnico/pratiche relative alle attività di laboratorio chimico. Sono, inoltre, ritenute indispensabili conoscenze relative alle norme di sicurezza da seguire in laboratorio e le norme di buona pratica sperimentale.



Frequenza lezioni

Come da regolamento di Ateneo



Contenuti del corso

Sezione 1° Simulare (Modelling)

Obiettivi Formativi

Conoscere

  • Apprendere i concetti chiave dei metodi di risoluzione numerica delle equazioni governanti i processi tipici della chimica dei materiali

  • Prendere dimestichezza pratica/applicativa coi metodi di simulazione Montecarlo, coarse-grained, ecc.

Fare

(in comfort-zone)

  • Modelling di fenomeni di diffusione, decomposizione spinodale, nucleazione e crescita

  • Simulazione di cinetiche di reazione complesse

  • Fitting “ragionato” di dati di stress/strain di materiali con proprietà viscoelastiche

Applicare

(in contesti “ignoti”)

  • Programmazione di un semplice algoritmo di risoluzione numerica di integrali e derivate

  • Applicare l’approccio Montecarlo per la simulazione di processi di Random Sequential Adsorption


Sezione 2° Assemblare (Dispositivi)

Obiettivi Formativi

Conoscere

  • Apprende le metodologie per l’acquisizione dei dati da dispositivi opto-elettronici attivi a base di materiali funzionali

Fare

(in comfort-zone)

  • Sintesi e deposizione di polimeri conduttivi

  • Deposizione di microeletrodi e connessione ai materiali funzionali

Applicare

(in contesti “ignoti”)

  • Setting-up di stazioni per l’acquisizione di dati da analogici/digitali

  • Realizzazione di un dispositivo per il sensing di vapori di COV

 

Sezione 3° Valutare (Data-treatment)

Obiettivi Formativi

Conoscere

  • Concepire il concetto di “Big-data”. Comprendere le problematiche derivanti dalla loro gestione in ambito scientifico, con particolare riferimento alla chimica dei materiali

Fare

(in comfort-zone)

  • Analisi critica e valutazione delle metodologie di trattamento dati in precisi casi studio

Applicare

(in contesti "ignoti”)

  • Capacità di gestire “Big-data”. Progettare e realizzare un piano di trattamento dati idoneo



Testi di riferimento

Materiale didattico fornito su Studium


Altro materiale didattico

Si veda portale studium



Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Risoluzione numerica delle equazioni governanti i processi tipici della chimica dei materialiMateriale didattico fornito su Studium 
2Simulazione di cinetiche di reazione complesseMateriale didattico fornito su Studium 
3Sintesi e deposizione di polimeri conduttiviMateriale didattico fornito su Studium 
4Deposizione di microeletrodi e connessione ai materiali funzionali  Materiale didattico fornito su Studium 
5Analisi critica e valutazione delle metodologie di trattamento dati in precisi casi studioMateriale didattico fornito su Studium 
6Capacità di gestire “Big-data”. Progettare e realizzare un piano di trattamento dati idoneoMateriale didattico fornito su Studium 


Verifica dell'apprendimento


MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

Esame orale

La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.


ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

Quale metodo di risoluzione utilizzerebbe per il calcolo numerico della derivata prima?

Come vengono depositati i polimeri conduttivi?




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