Obiettivi formativi
Questo modulo fornirà agli studenti un'ampia prospettiva di materiali funzionali organici. Le lezioni si concentreranno sui concetti di base riguardanti (1) le moderne metodologie di sintesi organica per la formazione di legami C-C, C-N e C-O in idrocarburi aromatici policiclici; (2) le proprietà fisiche e chimiche delle molecole optoelettronicamente attive e (2) le interazioni non covalenti utilizzate per programmare l'assemblaggio molecolare sia in soluzione che allo stato solido. La progettazione molecolare e le più importanti strategie sintetiche per la preparazione di architetture organiche funzionali a base di policiclici aromatiche di idrocarburi (grafeni molecolari) sara al centro della discussione. Le applicazioni nel campo dei sistemi di stoccaggio d’energia, dei biomateriali e optoelettronica saranno discusse come casi studio.
Prerequisiti
Per poter seguire le lezioni proficuamente e superare l'esame, sono fondamentali le conoscenze e i concetti acquisiti nel corso di Chimica Organica e Chimica Fisica (including basic knowledge of spectroscopy).
Contenuti dell'insegnamento
Progettazione e sintesi organica di strutture organiche funzionali per applicazioni nel campo dei biomateriali, dispostivi optoelettronici e stoccaggio di energia.
Programma esteso
a) Introduzione alle strutture molecolari –coniugate e alle loro proprietà fisiche;
b) metodologie di sintesi moderne per formare legami C-C;
c) metodologie di sintesi moderne per formare C-O;
d) metodologie di sintesi moderne per formare C-N;
e) sintesi di grafeni molecolari –coniugati, relazione, struttura-proprietà;
f) fotochimica di base e proprietà elettrochimiche di sistemi molecolari –coniugati, relazione, struttura-proprietà;
g) autoassemblaggio in soluzione e allo stato solid;
h) controllo della scala dell’architettura dal molecolare alla microscala;
i) applicazioni nei biomateriali;
j) applicazioni nei sistemi di faccolta della luce e trasformazione energetica;
k) applicazioni in optoelettronica (OPV, OLED, LEC, dispositivi eletrocromici) e sensoristica.
Bibliografia
Dispense delle lezioni e riferimenti citati.
Metodi didattici
Lezioni Frontali ed esercitazioni con esempi concreti
Modalità verifica apprendimento
Esame scritto
Altre informazioni
None
