Fotochimica
A.A. 2025/2026
Obiettivi formativi
L'insegnamento si propone di approfondire la comprensione: della produzione di stati elettronici eccitati e dei processi fotochimici e fotofisici; delle principali tecniche di indagine dei processi fotoindotti; dello sviluppo dei processi fotochimici che avvengono in natura, dei principi della fotoproduzione e fotostabilizzazione di polimeri, nonché delle basi e delle potenzialità della foto(elettro)catalisi.
Risultati apprendimento attesi
Lo studente acquisirà padronanza dei concetti di interazione luce-materia, delle proprieta' degli stati elettronici eccitati e dei principi e applicazioni di processi fotoindotti.
Periodo: Secondo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento non può essere seguito come corso singolo. Puoi trovare gli insegnamenti disponibili consultando il catalogo corsi singoli.
Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Programma
I contenuti del corso rispecchiano gli obbiettivi e i learning outcomes.
Assorbimento di radiazione, produzione e proprietà di stati elettronici eccitati delle molecole. Il diagramma di Jablonski. Tempi di vita, energia, geometria e proprietà acido-base di stati elettronici eccitati, effetti del solvente.
Cammini di disattivazione fotochimici e fotofisici, cinetica di spegnimento di stati eccitati, eccimeri e ecciplessi. Cinetica e meccanismo di reazioni fotochimiche. Fotoattività di alcune classi di cromofori.
Tecniche sperimentali. Sorgenti di irraggiamento; principi di funzionamento e proprietà dei lasers, spettroscopia di luminescenza, spettroscopia di assorbimento di transienti e di emissione risolta nel tempo.
Fotochimica dell'atmosfera e della stratosfera, smog fotochimico. Aspetti energetici della fotosintesi naturale.
Fotocatalisi e altri processi fotochimici e applicazioni: i) Processi foto(elettro)chimici con semiconduttori, la fotocatalisi per la conversione di energia e per la degradazione di inquinanti dell'acqua e dell'aria; ii) Fotopolimerizzazioni, fotoiniziatori e meccanismo, degradazione fotoindotta e stabilizzazione di polimeri; iii) Fotocromismo; iv) Alcune sintesi industriali per via fotochimica.
Assorbimento di radiazione, produzione e proprietà di stati elettronici eccitati delle molecole. Il diagramma di Jablonski. Tempi di vita, energia, geometria e proprietà acido-base di stati elettronici eccitati, effetti del solvente.
Cammini di disattivazione fotochimici e fotofisici, cinetica di spegnimento di stati eccitati, eccimeri e ecciplessi. Cinetica e meccanismo di reazioni fotochimiche. Fotoattività di alcune classi di cromofori.
Tecniche sperimentali. Sorgenti di irraggiamento; principi di funzionamento e proprietà dei lasers, spettroscopia di luminescenza, spettroscopia di assorbimento di transienti e di emissione risolta nel tempo.
Fotochimica dell'atmosfera e della stratosfera, smog fotochimico. Aspetti energetici della fotosintesi naturale.
Fotocatalisi e altri processi fotochimici e applicazioni: i) Processi foto(elettro)chimici con semiconduttori, la fotocatalisi per la conversione di energia e per la degradazione di inquinanti dell'acqua e dell'aria; ii) Fotopolimerizzazioni, fotoiniziatori e meccanismo, degradazione fotoindotta e stabilizzazione di polimeri; iii) Fotocromismo; iv) Alcune sintesi industriali per via fotochimica.
Prerequisiti
Conoscenze acquisite negli insegnamenti di Chimica Fisica I e Chimica Fisica II dei corsi di laurea triennali in Chimica.
Metodi didattici
Lezioni: Lezioni con l'ausilio di proiezioni.
Materiale di riferimento
- Appunti forniti dal docente.
- Gilbert, J. Baggott, Essentials of Molecular Photochemistry, Blackwell, 1991. R.P. Wayne, Principles and Applications of Photochemistry, Oxford University Press, 1988.
- Gilbert, J. Baggott, Essentials of Molecular Photochemistry, Blackwell, 1991. R.P. Wayne, Principles and Applications of Photochemistry, Oxford University Press, 1988.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame consisterà in un colloquio volto ad accertare le conoscenze acquisite dallo studente sugli argomenti trattati nel corso delle lezioni.
Docente/i
Ricevimento:
su appuntamento
ufficio docente