Ricerc@Sapienza

Piattaforma computazionale per il calcolo avanzato

Il Laboratorio si occupa dello sviluppo ed utilizzo di metodologie innovative di tipo microfluidico per la preparazione di materiali su scala nanometrica e della messa a punto su scala di laboratorio di processi di estrazione mediante fluidi supercritici, in particolare CO2 supercritica di molecole bioattive e polimeri da matrici naturali. Inoltre, grazie alle tecnologie di stampa 3D, è attivo nella fabbricazione di biomateriali da destinarsi alle colture cellulari in 3D e come supporti (scaffolds) per l’ingegneria tissutale.

Laboratorio di ricerca in Strutturistica Chimica. La strumentazione è utilizzata per la determinazione della struttura cristallina di basi canoniche, non canoniche ed epigenetiche del DNA/RNA riconosciute in modo specifico e selettivo dai derivati ammino sostituiti della piridina e della pirimidina (sistemi semplificati come modello delle basi puriniche) mediante formazione competitiva/sinergica di legami intermolecolari idrogeno e alogeno.

La principale attività del laboratorio è focalizzata sulla realizzazione di metodi analitici validati al fine di determinare componenti desiderati o indesiderati, naturali o sintetici, in matrici ambientali (aria, acqua, suolo) alimentari, biologiche e farmaceutiche. Dopo opportuno campionamento, viene preventivamente ottimizzato e sviluppato il clean-up del campione in relazione alla complessità e alla natura della matrice.

Laboratorio di ricerca sulla chimica dei processi radicalici e di trasferimento elettronico. Nel laboratorio si effettuano analisi di tipo cinetico e studi di analisi di prodotti di ossidazione indotta da sistemi radicalici e biomimetici. Vengono inoltre effettuati studi fotochimici riguardanti processi di trasferimento elettronico per via fotoindotta.

Nel laboratorio si svolgono attività di ricerca volte allo sviluppo e alla caratterizzazione di materiali per dispositivi elettrochimici di conversione e accumulo dell’energia. Vengono sviluppate nuove componenti elettrodiche ed elettrolitiche (e.g. liquidi ionici, membrane polimeriche nano-composite a conduzione ionica) per batterie, celle a combustibile ed elettrolizzatori.

Nel laboratorio di Dinamica delle Reazioni Chimiche viene utilizzato un apparato sperimentale prototipo per lo studio della fotodissociazione di specie molecolari stabili e transienti (radicali) di interesse nella chimica dell’atmosfera terrestre, degli spazi interstellari e dei processi di combustione. Questo apparato combina la tecnica dei fasci molecolari supersonici con sorgenti di luce moniocromatiche (laser ad eccimeri) e con l’utilizzo di un rivelatore universale basato sulla spettrometria di massa.

Progettazione e sintesi di macrocicli tetrapirrolici di tipo porfirazinico e porfirinico come leganti e derivati mono- e multimetallici, e loro caratterizzazione mediante analisi elementare, tecniche spettroscopiche convenzionali quali Spettroscopia IR e UV-visibile, misure di dicroismo circolare e fluorescenza, svolte in sede o mediante collaborazioni di Dipartimento. Le potenzialità applicative esplorate per tali materiali sono in campo biomedico, nell’ambito di terapie antitumorali mono- e multimodali, e nel settore sensoristico.

Caratterizzazione di sistemi tramite spettroscopia di assorbimento IR e UV-visibile. Nel laboratorio si conducono anche misure di resa quantica di ossigeno singoletto, in solvente organico o acquoso, di fotosensibilizzatori tetrapirrolici sottoposti ad opportuno irradiamento laser.