Dipartimento di Scienze chimiche

 vLa missione principale del Dipartimento di Scienze Chimiche (DSC) è la promozione della ricerca e della formazione nei vari campi della chimica, che costituisce una disciplina centrale per il progresso scientifico e tecnologico finalizzato alla salute e al benessere dell'uomo e alla salvaguardia dell'ambiente. In parallelo, e come completamento della forte vocazione del DSC per la ricerca di base, si è sviluppata una crescente spinta verso le applicazioni dei risultati e delle conoscenze al territorio, al trasferimento tecnologico, all'industria e ai beni culturali. L'importanza di questi ultimi punti nella missione di ricerca del DSC è testimoniata dal particolare coinvolgimento di numerosi docenti in attività connesse con la creazione di Spin-off, in varie tipologie di servizi per il territorio e nel rafforzamento dei rapporti con la realtà industriale locale attraverso la stipula di contratti e convenzioni. Nel complesso le attività svolte nel DSCforniscono un supporto di competenze e attrezzature assolutamente unico e altamente qualificato non solo per l'espletamento delle normali attività di ricerca ma anche per rispondere alle esigenze del territorio in termini di consulenze scientifiche, analisi chimiche e alta formazione per studenti e giovani ricercatori.
Presso il dipartimento sono istituiti due Dottorati di Ricerca:
Dottorato di Ricerca in Scienze Chimiche e Dottorato di Ricerca in Biotecnologie.

Prodotti della ricerca (2011-2013)

I dati relativi ai prodotti della ricerca del dipartimento sono tratti dalla SUA-RD 2011-2013

Personale

I dati relativi alla composizione del dipartimento sono tratti dal sito cineca docenti

Progetti di ricerca

PROGETTI MIUR

  • PRIN 2012 ADAM10 nella malattia di Huntington: studio molecolare e funzionale della sinapsi. Responsabile scientifico: Maria Monti
  • PRIN 2012 Studio teorico di materiali ibridi organici-inorganici in ambienti chimici complessi. Responsabile scientifico: Michele Pavone
  • PON 2012 BIOPOLIS Sviluppo di tecnologie verdi per la produzione di BIOchemicals per la sintesi e l'applicazione industriale di materiali POLImerici a partire da biomasse agricole ottenute da sistemi colturali  Sostenibili nella  Regione Campania. Coordinatore: Vincenza Faraco; Responsabili scientifici: Martino Di Serio, Paola Giardina e Loredana Mariniello
  • FIRB "Futuro in Ricerca" 2012 Progettazione di materiali nano-eterogenei per la conversione di energia solare. Coordinatore scientifico: Michele Pavone
  • PRIN 2010 Materiali Polimerici Nanostrutturati con strutture molecolari e cristalline mirate, per tecnologie avanzate e per l'ambiente. Responsabile scientifico: Claudio De Rosa
  • PRIN 2010 PROxi Processi ossidativi e radicalici: aspetti innovativi ed applicazioni allo sviluppo di biopolimeri melanici e antiossidanti di rilevanza biomedica e tecnologica. Responsabile scientifico: Marco D’Ischia
  • PRIN 2010 Proprietà fotofisiche e fotochimiche di composti organici e di interesse biologico in soluzione e in sistemi organizzati. Responsabile scientifico: Orlando Crescenzi
  • PON 2010 SNECS Social Network delle Entità dei Centri Storici. Responsabile scientifico: Alessandro Vergara

Progetti UE

  • 2011 BIOASSORT Miglioramento delle tecnologie e degli strumenti, es. biosistemi e biocatalizzatori, per la conversione dei rifiuti al fine di sviluppare un assortimento di bioprodotti ad alto valore aggiunto ecocompatibili ed economicamente vantaggiosi. Coordinatore scientifico: Vincenza Faraco
  • 2011 LIFE11/ENV/IT/275 ECOREMED Implementazione di protocolli eco-compatibili per il risanamento dei suoli agricoli nel litorale Domizio e agro-aversano. Responsabile scientifico: Vincenza Faraco
  • FP7 INDOX Ossidoreduttasi ottimizzate per biotrasformazioni industriali su media e grande scala. Responsabile scientifico: Giovanni Sannia
  • FP7 2014 LEGATO I legumi per l’agricoltura di domani. Responsabile scientifico: Antonio Evidente
  • FP7 2013 OPTIBIOCAT Biocatalizzatori basati su esterasi ottimizzate per una produzione industriale competitiva. Coordinatore scientifico: Vincenza Faraco
  • H2020-MSCA-ITN-2014 TOLLerant Attivazione e funzione dei Toll-Like Receptors TLR4 nelle malattie: un approccio chimico-biologico. Responsabile scientifico: Alba Silipo

Altri progetti

  • Programma Nazionale di Ricerca in Antartide PNRA 2013. Basi molecolari dell'adattamento alle basse temperature e al riscaldamento di piante antartiche di Colobanthusquitensis mediante un approccio integrato di trascrittomica e proteomica. Responsabile scientifico: Piero Pucci
  • Progetto Enea 2015 Celle fotovoltaiche a base di copolimeri a blocchi. Coordinatore scientifico: Claudio De Rosa
  • Made in Italy 2008 La chimica delle formulazioni per il Made in Italy: nuove piattaforme tecnologiche per pelli e tessuti a basso impatto ambientale. Responsabile scientifico: Rosa Lanzetta
  • Progetto Ordinario Ministero della Salute 2013 La prenilcisteinaliasi come nuovo fattore nell’aterosclerosi. Responsabile scientifico: Piero Pucci
  • Progetto Fondazione Cariplo 2013- Materiali Avanzati Materiali a base di omopolimeri e copolimeri di olefine con proprietà elastomeriche (Elastomeri Cristallini). Coordinatore scientifico: Finizia Auriemma
  • AIRC 2015 Nanoparticelle multifunzionalizzate per la diagnosi e la terapia del cancro. Coordinatore scientifico: Daniela Montesarchio
  • Mizutani Foundation for Glycobiology 2014 NMR come strumento per rivelare le basi molecolari dell’interazione tra  proteine NOD e peptidoglicani. Responsabile scientifico: Antonio Molinaro
  • PDR-19 2011 Fondazione con il SUD Produzione di dolcificanti ipocalorici da piante mediterranee. Coordinatore scientifico: Delia Picone
  • Progetto Giovani Ricercatori Ministero della Salute 2012 Studio del ruolo di TRIM8 nella patogenesi e nella terapia del glioma. Responsabile scientifico: Maria Monti
  • Cluster tecnologici 2012 REBIOCHEM Sviluppo di catalizzatori per reazioni di ossidazione selettive. Responsabile scientifico: Francesco Ruffo

Biblioteche, laboratori e attrezzature

Biblioteca

Biblioteca del Dipartimento di Scienze Chimiche - La Biblioteca “Alfonso Maria Liquori” del DSC dispone di una raccolta superiore a 15.000 volumi. La parte monografica destinata alla didattica è inserita nel Catalogo di Ateneo consultabile sul sito del Centro Bibliotecario di Ateneo; il patrimonio in periodici è inserito nel Catalogo Nazionale dei Periodici.
IL DSC ha sottoscritto l’abbonamento al pacchetto RSC Gold, che rende i periodici elettronici della Royal Society of Chemistry fruibili da tutto l’Ateneo attraverso SireLib: la Biblioteca Digitale dell’Università Federico II. La Biblioteca offre servizi di accoglienza e consultazione in sede, prestito, spedizione di articoli e ricerche bibliografiche. Rilevante è la raccolta storica, che comprende monografie antiche di grande pregio.

Laboratori e grandi attrezzature

  • I laboratori del Dipartimento di Scienze Chimiche ospitano numerose grandi apparecchiature utilizzate dai ricercatori e dagli studenti per lo svolgimento delle tesi sperimentali di laurea e di dottorato in diversi ambiti della ricerca dipartimentale e così suddivise:
  • Laboratorio di Risonanza Magnetica Nucleare - Comprende numerosi spettrometri NMR, ed in particolare: un Bruker Avance 600MHz con cryoprobe, un Varian Inova 500 MHz, un Bruker Avance DRX 400 MHz, due  spettrometri Bruker Avance 400 MHz, di cui uno operante ad alta temperatura con cryoprobe, due spettrometri Bruker Avance IIITM HD 400MHz, di cui uno con probe wide bore per lo stato solido.
  • Laboratorio di Diffrazione di raggi X - Comprende: diffrattometro per cristallo singolo KappaCCD con Area Detector, 2 diffrattometri  ad alto angolo (WAXS) per polveri PANalytical, anche per misure a basse temperature, 1 diffrattometro al basso angolo (SAXS) SAXSess Anton Paar, diffrattometro dei Raggi X modulare Empyrean multipurpose con accesso a banche dati CCDC e ICDD.
  • Laboratorio di Spettroscopie Ottiche, EPR e scattering - Comprende, tra le altre apparecchiature: spettrofotometro UV/VIS NIR Varian-Cary; spettropolarimetro JASCO J715; spettrometro FT-IR Nicolet 5700; Microscopio FTIR con ATR; spettrofluorimetro  Fluoro-max-4 HORIBA; analizzatore NanoZetaSizer della Malvern; spettrometro EPR Bruker Elexys E500; microscopio confocale Raman (JASCO NRS-3100); strumento home-made per misure di scattering statico e dinamico della luce.
  • Laboratori di Spettrometria di Massa
    Comprende numerose strumentazioni tra cui: LC-MS ESI-TOF 1260/6230DA Agilent, spettrometro di massa MALDI TOF-TOF 5800 ABI SCIEX, sistema nanoLC-CHIP-MS/MS con analizzatore Q-TOF Agilent, sistema LC-MS/MS con analizzatore ORBITRAP ThermoFisher, sistema GC-MS/MS con analizzatore a Triplo Quadrupolo Agilent, sistema nanoLC-MS/MS Xevo TQS con analizzatore a Triplo Quadrupolo Waters, sistema nanoLC-MS/MS 4000 Q-TRAP con analizzatore a trappola ionica lineare ABI SCIEX.
  • Laboratorio di Microscopia - Comprende un Microscopio ottico in luce polarizzata Zeiss Axioscop40, un microscopio AFM VeecoCaliber, un microscopio AFM Bruker MultiMode8, un microscopio SEM FEI NovaNano SEM450, ed un microscopio TEM 200 kV FEI, un microscopio confocale spettrale a scansione laser (Zeiss).
  • Laboratori di calorimetria e analisi termica per polimeri e biomolecole - Comprende: calorimetro differenziale a scansione Mettler Toledo DSC-822; calorimetro differenziale a scansione Mettler Toledo DSC1 con sistema di raffreddamento ad azoto liquido; calorimetro differenziale a scansione DSC Perkin-Elmer;  Termo Bilancia TA Instruments SDT 2960;calorimetro isotermo Thermal Activity Monitor (Thermometric); calorimetro di titolazione isoterma Nano-ITC III (Calorimetry Science Corporation, CSC); Micro-ITC (CSC); calorimetro differenziale a scansione, Nano-DSC (Thermal Analysis Instruments).
  • Laboratorio Chimico di Misure per l’Ambiente - Afferente al Centro Qualità di Ateneo (CQA) e al Centro Servizi Metrologici Avanzati (CeSMA). Autorizzato per analisi chimico-fisiche su acque minerali e potabili, certificato UNI EN ISO 9001:2008, accreditato UNI CEI EN ISO/IEC 17025:2005 (ACCREDIA: 1498B).
    Dotazioni principali: ICP-MS, ICP-OES, MP-OES, P&T-GC-MS (triplo quadrupolo), 4 gascromatografi HS-GC-FID-ECD, 6 cromatografi ionici, HPLC-UV-DAD-FL, HR-imaging-XRF, TOC-N.
  • Laboratorio di robotica per le biotecnologie - Comprende un robot ColonyPicker QPix450 (MolecularDevices) per la manipolazione e lo screening automatizzati di microrganismi e una stazione robotica costituita dal Biomek® NX integrato con thermo-shaker e sealer automatizzato (BeckmanCoulter) per la manipolazione e la preparazione automatizzata di campioni liquidi e lo screening di attività enzimatiche.
  • Laboratori di chimica computazionale - Le principali risorse hardware disponibili presso il laboratorio di chimica computazionale comprendono un cluster di biprocessori e quadriprocessori Opteron (190 core), un cluster di biprocessori e quadriprocessori Xeon, un cluster di biprocessori Opteron Quad Core (176 core), due cluster di biprocessori 8-core Intel Xeon E5 (192 core), due sistemi di storage (24 TB SAS II).

Terza missione

Il DSC è impegnato in attività di formazione continua rivolta a studenti e docenti delle scuole, e in attività di diffusione della cultura chimica nella società. Svolge in conto terzi analisi chimica quali-quantitativa di campioni di natura differente utilizzando metodologie avanzate.
Il DSC è sede di tre spin-off universitari (HTExplore, InKiDia, Plastel) e ha in corso diverse convenzioni con start-up innovative, ospitate all’interno del dipartimento stesso.
Alcune docenti del DSC hanno dato vita al Coordinamento Napoletano "Donne nella Scienza", un'associazione costituita da ricercatrici dell'Università "Federico II" e di Enti pubblici di Ricerca, che si propone di promuovere azioni positive per incrementare la presenza delle donne nella ricerca e nelle carriere scientifiche.

BREVETTI

  • F. Auriemma, C. De Rosa, (WO 2015) Pre-polymerized catalyst components for the polymerization of olefins.
  • Andolfi, A. Evidente (IT 2012) Composti fagodeterrenti di origine fungina.
  • E. Bedini, A. Iadonisi  (IT 2013) Processo per la preparazione di condroitine solfatate in posizione 3 sull'acido glucuronico IT1404698
  • E. Bedini (EP 2015) Process for obtaining chondroitin sulphated at the 4- or 6- positions of N-acetylgalactosamine residues.
  • F. Borbone, A. Carella, R. Centore, A. Roviello, (US 2012) Procedimento di realizzazione di materiali polimerici con proprietà elettroottiche non lineari del secondo ordine e di dispositivi elettroottici realizzati con detti materiali.
  • F. Borbone, A. Carella, A. Roviello (IT 2012) Materiale polimerico con proprietà elettroottiche non lineari del secondo ordine e dispositivi elettroottici realizzati con detto materiale.
  • V. Busico R. Cipullo (US 2013) Activating agents for hafnium-based mtallocene compounds
  • V. Busico, R. Cipullo (US 2012) Multi-block copolymer process using polar solvents.
  • V. Busico, R. Cipullo (US 2012) Tactic polymer polymerization process using chiral catalysts.
  • R. Centore, A. Roviello (IT 2011) Manufatti piezoelettrici organici ottenuti a partire da precursori liquidi di basso peso molecolare.
  • M.E. Cucciolito, M. Di Serio, F. Ruffo, R. Tesser (IT 2014) Catalizzatori per la produzione di esteri da oli e grassi vegetali e animali.
  • De Rosa, F. Auriemma,  O.Ruiz de Ballesteros (US 2010) Cross-point nanoarray with active anisotropic organic layer.
  • M. Di Serio, R. Tesser (IT 2011) Nuovo processo per la produzione di acetato di etile e di idrogeno puro da etanolo.
  • Lombardi, F. Nastri, V.Pavone (IT 2012) Catalizzatori ad alta efficienza, loro preparazione e uso.
  • L. Paduano, G. D’Errico, D. Montesarchio (WO, 2014) Functionalized hybrid magnetite-gold nanoparticles with core-shell structure.
  • Roviello, F. Borbone (IT 2013)Film colesterici fotostabili per la riflessione e/o la trasmissione selettiva della luce e loro uso.
  • Roviello, F. Borbone, A. Carella (IT 2013) Politiofeni 3-sostituiti di regioregolarita' molto elevata da catalizzatori a base di rame (II).
  • R. Tesser, M. Di Serio, (WO 2015) Thermochemical Process for Recovering Fiberglass Plastics Waste Matter
  • R. Tesser, M. Di Serio (WO 2011) Process for the production of dichlorydrins.