Teranostica: diagnosi e cura attraverso nanoparticelle

La prospettiva della teranostica �� quella di effettuare contemporaneamente diagnosi e cura, individuando le singole particelle tumorali. Questo �� possibile grazie a nanoparticelle magnetiche, entit�� multifunzionali rivestite da un polimero, accompagnate nel luogo di interesse mediante un campo magnetico esterno. Per quanto riguarda la diagnosi possono essere utilizzate come agenti nella risonanza magnetica nucleare per aumentare il contrasto dell���immagine e consentire una migliore rivelazione del tumore. Per quanto riguarda la terapia esse sono utilizzate per l���ipertermia magnetica, tecnica basata sul riscaldamento mediante l���applicazione di un debole campo magnetico alternato dotato di un���opportuna frequenza. In questo modo le cellule tumorali, essendo pi�� sensibili al calore rispetto a quelle sane, vengono distrutte, una volta raggiunta una temperatura locale tra i 41 e i 46��C. Un���altra grande applicazione terapeutica �� il rilascio controllato e mirato dei farmaci (drug target delivery). Infatti un opportuno rivestimento polimerico consente di coniugare alla particella dei medicinali chemioterapici che, una volta raggiunta la zona tumorale, possono essere rilasciati nel tempo, permettendo dunque la somministrazione di una minor dose e un���azione pi�� mirata rispetto ai classici trattamenti. I materiali maggiormente utilizzati per la sintesi delle nanoparticelle sono gli ossidi di ferro (come la magnetite Fe3O4 e la maghemite �� ��� Fe2O3) e l���oro. Tuttavia, nonostante i possibili vantaggi, questi trattamenti presentano degli effetti collaterali. Trattandosi infatti di particelle ultrafini, dell���ordine dei nanometri, possono migrare all���interno del corpo umano raggiungendo organi bersaglio e comprometterne il loro funzionamento. La teranostica, per��, �� una disciplina molto studiata e in via di sviluppo; si spera che da qui a breve sia possibile un utilizzo concreto di questi nuovi metodi, riducendo al minimo la tossicit�� per il corpo umano.

Valutazione della localizzazione e della tossicit�� di nanoparticelle di silice fluorescenti su linee cellulari tumorali umane

Lo scopo di questa tesi �� valutare l���attivit�� di uptake delle cellule nei confronti di nanoparticelle di silice fluorescenti e il loro possibile effetto citotossico. Per verificare l���attivit�� di uptake delle cellule abbiamo utilizzato 4 diverse linee cellulari tumorali umane e abbiamo studiato il comportamento delle nanoparticelle all���interno delle cellule grazie all���utilizzo del microscopio a fluorescenza, con cui abbiamo potuto valutare se le particelle sono in grado di penetrare nel nucleo, soprattutto ad alte concentrazioni o a lunghi tempi di incubazione. Per questa valutazione abbiamo effettuato incubazioni a concentrazioni crescenti di nanoparticelle e a tempi di incubazione sempre pi�� lunghi. Inoltre, abbiamo coltivato le cellule sia in condizioni di crescita ottimali, addizionando il terreno con FBS, che in condizioni subottimali, senza l���aggiunta di FBS nel terreno, perch�� abbiamo ipotizzato che le proteine presenti nell���FBS potessero disporsi come una corona esternamente alle cellule, ostacolando l���uptake delle nanoparticelle. Infine, abbiamo valutato se le diverse linee cellulari avessero dei comportamenti diversi nei confronti dell���internalizzazione delle nanoparticelle. Per quanto riguarda la valutazione di un possibile effetto citotossico delle nanoparticelle, invece, abbiamo effettuato dei saggi di vitalit�� cellulare, anche in questo caso utilizzando 4 linee cellulari differenti. Come per l���analisi in microscopia, abbiamo effettuato l���incubazione a concentrazioni crescenti di nanoparticelle, a tempi di incubazione sempre pi�� lunghi e in condizioni ottimali, aggiungendo FBS al terreno, o subottimali, senza FBS. Queste variazioni nelle condizioni di incubazione erano necessarie per capire se la vitalit�� cellulare potesse dipendere da un���alta concentrazione di nanoparticelle, da lunghi tempi di incubazione e dalla presenza o assenza di FBS e se l���effetto fosse diverso a seconda della linea cellulare sottoposta al trattamento.

Studio di stati fotoeccitati in nanoparticelle di V-TiO2 mediante scattering inelastico risonante di raggi X

La TiO2 �� uno dei materiali pi�� studiati degli ultimi decenni. I motivi sono da ricercarsi nelle sue numerose applicazioni, possibili in molti campi come dispositivi fotovoltaici, depurazione da agenti inquinanti o filtraggio di raggi UV. Per le celle elettrochimiche in particolare, il biossido di titanio offre molti vantaggi, ma non �� privo di ostacoli. Il limite principale �� lo scarso assorbimento dello spettro visibile, dovuto all���energy gap elevato (circa 3.2 eV). La ricerca da diversi anni si concentra sul tentativo di aumentare l���assorbimento di luce solare: promettenti sono i risultati raggiunti grazie alla forma nanoparticellare della TiO2, che presenta propriet�� diverse dal materiale bulk. Una delle strategie pi�� studiate riguarda il drogaggio tramite impurit��, che dovrebbero aumentare le prestazioni di assorbimento del materiale. Gli elementi ritenuti migliori a questo scopo sono il vanadio e l���azoto, che possono essere usati sia singolarmente che in co-doping. In questo lavoro abbiamo realizzato la crescita di nanoparticelle di V-TiO2, tramite Inert Gas Condensation. La morfologia e la struttura atomica sono state analizzate attraverso microscopia a trasmissione, analizzandone la mappe tramite image processing. Successivamente abbiamo studiato le propriet�� di assorbimento ottico dei campioni, nello spettro visibile e nel vicino ultravioletto, attraverso il metodo della riflettanza diffusa, determinando poi il bandgap tramite Tauc Plot. L���esperimento centrale di questo lavoro di tesi �� stato condotto sulla beamline ID26 dell���European Synchrotron Radiation Facility, a Grenoble. L��, abbiamo effettuato misure XANES, allo scopo di studiare gli stati fotoeccitati del materiale. L���eccitazione avveniva mediante laser con lunghezza d���onda di 532 nm. Tramite gli spettri, abbiamo analizzato la struttura locale e lo stato di ossidazione del vanadio. Le variazioni indotta dal laser hanno permesso di capire il trasferimento di carica e determinare la vita media.

Condivisione di dati strutturati con Google Fusion Tables

L'elaborato presenta Google Fusion Tables, un software che fa parte dei servizi messi a disposizione da Google, funzionale per la gestione di database. Il servizio gratuito e online ha quindi lo scopo di supportare i compiti di gestori di basi di dati e fornisce operazioni di manipolazione dei dati come estrazione, aggregazione, filtraggio e fusione. Il servizio utilizza dati strutturati, i quali sono estratti dalle pagine Web con appositi motori di ricerca come WebTables, trattato nell'elaborato. Google Fusion Tables �� impiegato in ambito scientifico ed �� nato per esplicitare le informazioni di ricerche scientifiche che spesso sono contenute in database e fogli di calcolo difficilmente condivisi nel Web. Questo servizio �� molto pratico per le aziende, le quali possono integrare dati interni ed esterni all���organizzazione per ampliare la propria conoscenza e ottenere un vantaggio competitivo sui concorrenti. Vengono quindi presentate le caratteristiche distintive che potrebbero indurre numerose organizzazioni a scommettere su questo nuovo servizio.

Catalizzatori polifunzionali per la sintesi di Metil Isobutil Chetone

In this work, we have examined the activity and selectivity of new catalysts for the single-stage production of methyl isobutyl ketone (MIBK, 4- methyl-2-pentanone) from acetone (both in liquid and gas phase), using a fixed bed reactor operated in the temperature range between 373 and 473 K. The main reaction pathways for the synthesis of MIBK from acetone are given in Fig.1. The first step is the self condensation of acetone to diacetone alcohol (DAA, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone); the second step is the dehydration of DAA to mesityl oxide (MO, 4-methyl-3-penten-2-one); the final step is the selective hydrogenation of the carbon���carbon double bond of MO to form MIBK. The most commonly observed side reactions are over-condensations and unselective hydrogenations (also shown in Fig.1). Two types of catalysts were studied: i)Pd supported on MgO-SiO2 mixed oxides with ratio of Mg to Si, synthetized using Ohnishi���s method and ii)Pd supported on alumina doped with 5% or 10% of MgO. The different Mg-Si and Mg-Al catalysts were characterized by different techniques (XRD, BET, SEM, NH3-TPD and CO2-TPD) and tested under different conditions in the condensation of acetone to diacetone alcohol and its dehydration to mesityl oxide to enhance the activity. Palladium was chosen as metal component, and its hydrogenation activity was studied. A low hydrogenation activity negatively affects the acetone conversion and promotes the production of mesityl oxide. Hydrogenation conditions being too severe may favor the unwanted hydrogenation of acetone to 2-propanol and of MIBK to methyl isobutyl carbinol (MIBC, 4-methyl-2-pentanol) but this effect is less detrimental to the MIBK selectivity than an unsufficient hydrogenation activity.

Produzione di alcol furfurilico da furfurale in fase gas con catalizzatori a base di CaO

The hydrogenation of biomass-derived molecules is a key reaction in upgrading these compounds into chemicals and fuels. The use of catalytic transfer hydrogenation, employing alcohols as hydrogen sources, offers an alternative approach to this process, avoiding the use of H2 under high pressure and precious metal catalysts. In this work, the gas-phase conversion of biomass-derived furfural into furfuryl alcohol and 2-methylfuran was studied, using methanol as the H-transfer agent and CaO-based catalysts. The results obtained with this catalyst were compared with those obtained by using MgO, which due to its basic properties and to its high surface area, at present appears to be among the best basic catalysts used for the conversion of biomass-derived molecules. Pure CaO, despite having a very low surface area, compared to MgO catalyst (5 m2/g vs. 172 m2/g), was shown to reduce furfural into its corresponding unsaturated alcohol at 350��C, thus allowing selective H-transfer from methanol to the substrate. These results highlight the potential application of the H-transfer reaction over CaO based catalysts as an efficient process for the selective reduction of biomass-derived molecules.

Progettazione di CoVE: studio di tecniche e tecnologie per un editor collaborativo con gestione di versioni per documenti strutturati

In questa dissertazione verr�� affrontata la mancanza di uno strumento che permetta la stesura e la gestione delle versioni di documenti strutturati, proponendo il modello CoVE. Tale modello si fonda sull'integrazione di due tecnologie: Operational Transformation e Versioning Management System. La prima si occupa di fornire un sistema collaborativo pensato per la produzione di documenti, la seconda si occupa di gestire le possibili versioni/varianti che un documento pu�� assumere. Una possibile implementazione di tale modello abbatterebbe tempi e costi necessari alla stesura di documenti strutturati.

Caratterizzazione meccanica di calcestruzzi fibrorinforzati con fibre d'acciaio

L���utilizzo di materiali compositi come i calcestruzzi fibrorinforzati sta diventando sempre pi�� frequente e diffuso. Tuttavia la scelta di nuovi materiali richiede una approfondita analisi delle loro caratteristiche e dei loro comportamenti. I vantaggi forniti dall���aggiunta di fibre d���acciaio ad un materiale fragile, quale il calcestruzzo, sono legati al miglioramento della duttilit�� e all'aumento di assorbimento di energia. L���aggiunta di fibre permette quindi di migliorare il comportamento strutturale del composito, dando vita ad un nuovo materiale capace di lavorare non solo a compressione ma anche in piccola parte a trazione, ma soprattutto caratterizzato da una discreta duttilit�� ed una buona capacit�� plastica. Questa tesi ha avuto come fine l���analisi delle caratteristiche di questi compositi cementizi fibrorinforzati. Partendo da prove sperimentali classiche quali prove di trazione e compressione, si �� arrivati alla caratterizzazione di questi materiali avvalendosi di una campagna sperimentale basata sull���applicazione della norma UNI 11039/2003. L���obiettivo principale di questo lavoro consiste nell���analizzare e nel confrontare calcestruzzi rinforzati con fibre di due diverse lunghezze e in diversi dosaggi. Studiando questi calcestruzzi si �� cercato di comprendere meglio questi materiali e trovare un riscontro pratico ai comportamenti descritti in teorie ormai diffuse e consolidate. La comparazione dei risultati dei test condotti ha permesso di mettere in luce differenze tra i materiali rinforzati con l���aggiunta di fibre corte rispetto a quelli con fibre lunghe, ma ha anche permesso di mostrare e sottolineare le analogie che caratterizzano questi materiali fibrorinforzati. Sono stati affrontati inoltre gli aspetti legati alle fasi della costituzione di questi materiali sia da un punto di vista teorico sia da un punto di vista pratico. Infine �� stato sviluppato un modello analitico basato sulla definizione di specifici diagrammi tensione-deformazione; i risultati di questo modello sono quindi stati confrontati con i dati sperimentali ottenuti in laboratorio.

Prove di caratterizzazione meccanica del legame di adesione fra FRP ed acciaio

Il progresso nella tecnica di recupero e di rinforzo nelle strutture metalliche con i polimeri fibro-rinforzati FRP (fibre reinforced polymers). 1.1 Introduzione nelle problematiche ricorrenti delle strutture metalliche. Le strutture moderne di una certa importanza, come i grattacieli o i ponti, hanno tempi e costi di costruzione molto elevati ed �� allora di importanza fondamentale la loro durabilit��, cio�� la lunga vita utile e i bassi costi di manutenzione; manutenzione intesa anche come modo di restare a livelli prestazionali predefiniti. La definizione delle prestazioni comprende la capacit�� portante, la durabilit��, la funzionalit�� e l���aspetto estetico. Se il livello prestazionale diventa troppo basso, diventa allora necessario intervenire per ripristinare le caratteristiche iniziali della struttura. Strutture con una lunga vita utile, come per la maggior parte delle strutture civili ed edilizie, dovranno soddisfare esigenze nuove o modificate: i mezzi di trasporto ad esempio sono diventati pi�� pesanti e pi�� diffusi, la velocit�� dei veicoli al giorno d'oggi �� aumentata e ci�� comporta anche maggiori carichi di tipo dinamico.

Identificazione dei parametri meccanici del ponte metallico ferroviario a Pontelagoscuro attraverso un algoritmo di ottimizzazione di tipo evolutivo

Nel periodo storico compreso tra la seconda met�� dell���Ottocento ed il primo ventennio del Novecento, un���ondata di innovazioni tecnologiche e scientifiche, unitamente all���espansione dell���industria siderurgica e la conseguente diffusione del ferro come materiale da costruzione, portarono alla realizzazione di strutture metalliche grandiose. Ci�� fu reso possibile grazie ad una fervida attivit�� di ricerca che permise la risoluzione di problematiche tecniche di assoluto rilievo, come la progettazione di grandi coperture o di ponti destinati al traffico ferroviario in grado di coprire luci sempre maggiori. In questo contesto si svilupp�� il sistema della chiodatura come metodo di unione per il collegamento rigido e permanente dei vari elementi che compongono la struttura portante metallica. Ad oggi il sistema della chiodatura �� stato quasi completamente sostituito dalla bullonatura di acciaio ad alta resistenza e dalla saldatura, che garantendo gli stessi standard di affidabilit�� e sicurezza, offrono vantaggi in termini economici e di rapidit�� esecutiva. Tuttavia lo studio delle unioni chiodate continua a rivestire notevole importanza in tutti quei casi in cui il progettista debba occuparsi di restauro, manutenzione o adeguamento di strutture esistenti che in molti casi continuano ad assolvere le funzioni per le quali erano state progettate. La valutazione delle strutture esistenti, in particolare i ponti, ha assunto un���importanza sempre crescente. L���incremento della mobilit�� e del traffico sulle infrastrutture di trasporto ha portato ad un incremento contemporaneo di carichi e velocit�� sui ponti. In particolare nelle ferrovie, i ponti rappresentano una parte strategica della rete ferroviaria e in molti casi, essi hanno gi�� raggiunto i loro limiti di capacit�� di traffico, tanto �� vero che l���et�� media del sessanta percento dei ponti metallici ferroviari �� di un centinaio di anni. Pertanto i carichi di servizio, i cicli di sforzo accumulati a causa dei carichi da traffico e il conseguente invecchiamento delle strutture esistenti, inducono la necessit�� della valutazione della loro rimanente vita a fatica. In questo contesto, la valutazione delle condizioni del ponte e le conseguenti operazioni di manutenzione o sostituzione diventano indispensabili. Negli ultimi decenni sono state effettuate numerose iniziative di ricerca riguardo il comportamento a fatica dei ponti ferroviari chiodati, poich�� le passate esperienze hanno mostrato che tali connessioni sono suscettibili di rotture per fatica. Da uno studio dell���ASCE Committee on Fatigue and Fracture Reliability �� emerso che l���ottanta, novanta percento delle crisi nelle strutture metalliche �� da relazionarsi ai fenomeni di fatica e frattura. Il danno per fatica riportato dai ponti chiodati �� stato osservato principalmente sulle unioni tra elementi principali ed �� causato dagli sforzi secondari, che si possono sviluppare in diverse parti delle connessioni. In realt�� riguardo la valutazione della fatica sui ponti metallici chiodati, si �� scoperto che giocano un ruolo importante molti fattori, anzitutto i ponti ferroviari sono soggetti a grandi variazioni delle tensioni indotte da carichi permanenti e accidentali, cos�� come imperfezioni geometriche e inclinazioni o deviazioni di elementi strutturali comportano sforzi secondari che solitamente non vengono considerati nella valutazione del fenomeno della fatica. Vibrazioni, forze orizzontali trasversali, vincoli interni, difetti localizzati o diffusi come danni per la corrosione, rappresentano cause che concorrono al danneggiamento per fatica della struttura. Per questo motivo si studiano dei modelli agli elementi finiti (FE) che riguardino i particolari delle connessioni e che devono poi essere inseriti all���interno di un modello globale del ponte. L���identificazione degli elementi critici a fatica viene infatti solitamente svolta empiricamente, quindi �� necessario che i modelli numerici di cui si dispone per analizzare la struttura nei particolari delle connessioni, cos�� come nella sua totalit��, siano il pi�� corrispondenti possibile alla situazione reale. Ci�� che ci si propone di sviluppare in questa tesi �� un procedimento che consenta di affinare i modelli numerici in modo da ottenere un comportamento dinamico analogo a quello del sistema fisico reale. Si �� presa in esame la seguente struttura, un ponte metallico ferroviario a binario unico sulla linea Bologna ��� Padova, che attraversa il fiume Po tra le localit�� di Pontelagoscuro ed Occhiobello in provincia di Ferrara. Questo ponte fu realizzato intorno agli anni che vanno dal 1945 al 1949 e tra il 2002 e il 2006 ha subito interventi di innalzamento, ampliamento ed adeguamento nel contesto delle operazioni di potenziamento della linea ferroviaria, che hanno portato tra l���altro all���affiancamento di un nuovo ponte, anch���esso a singolo binario, per i convogli diretti nella direzione opposta. Le travate metalliche del ponte ferroviario sono costituite da travi principali a traliccio a gabbia chiusa, con uno schema statico di travi semplicemente appoggiate; tutte le aste delle travi reticolari sono formate da profilati metallici in composizione chiodata. In particolare si �� rivolta l���attenzione verso una delle travate centrali, della quale si intende affrontare un���analisi numerica con caratterizzazione dinamica del modello agli Elementi Finiti (FEM), in modo da conoscerne lo specifico comportamento strutturale. Ad oggi infatti l���analisi strutturale si basa prevalentemente sulla previsione del comportamento delle strutture tramite modelli matematici basati su procedimenti risolutivi generali, primo fra tutti il Metodo agli Elementi Finiti. Tuttavia i risultati derivanti dal modello numerico possono discostarsi dal reale comportamento della struttura, proprio a causa delle ipotesi poste alla base della modellazione. Difficilmente infatti si ha la possibilit�� di riscontrare se le ipotesi assunte nel calcolo della struttura corrispondano effettivamente alla situazione reale, tanto pi�� se come nella struttura in esame si tratta di una costruzione datata e della quale si hanno poche informazioni circa i dettagli relativi alla costruzione, considerando inoltre che, come gi�� anticipato, sforzi secondari e altri fattori vengono trascurati nella valutazione del fenomeno della fatica. Nel seguito si prenderanno in esame le ipotesi su masse strutturali, rigidezze dei vincoli e momento d���inerzia delle aste di parete, grandezze che caratterizzano in particolare il comportamento dinamico della struttura; per questo sarebbe ancora pi�� difficilmente verificabile se tali ipotesi corrispondano effettivamente alla costruzione reale. Da queste problematiche nasce l���esigenza di affinare il modello numerico agli Elementi Finiti, identificando a posteriori quei parametri meccanici ritenuti significativi per il comportamento dinamico della struttura in esame. In specifico si andr�� a porre il problema di identificazione come un problema di ottimizzazione, dove i valori dei parametri meccanici vengono valutati in modo che le caratteristiche dinamiche del modello, siano il pi�� simili possibile ai risultati ottenuti da elaborazioni sperimentali sulla struttura reale. La funzione costo �� definita come la distanza tra frequenze proprie e deformate modali ottenute dalla struttura reale e dal modello matematico; questa funzione pu�� presentare pi�� minimi locali, ma la soluzione esatta del problema �� rappresentata solo dal minimo globale. Quindi il successo del processo di ottimizzazione dipende proprio dalla definizione della funzione costo e dalla capacit�� dell���algoritmo di trovare il minimo globale. Per questo motivo �� stato preso in considerazione per la risoluzione del problema, l���algoritmo di tipo evolutivo DE (Differential Evolution Algorithm), perch�� gli algoritmi genetici ed evolutivi vengono segnalati per robustezza ed efficienza, tra i metodi di ricerca globale caratterizzati dall���obiettivo di evitare la convergenza in minimi locali della funzione costo. Obiettivo della tesi infatti �� l���utilizzo dell���algoritmo DE modificato con approssimazione quadratica (DE-Q), per affinare il modello numerico e quindi ottenere l���identificazione dei parametri meccanici che influenzano il comportamento dinamico di una struttura reale, il ponte ferroviario metallico a Pontelagoscuro.

Produzione di idrogeno "on-board" mediante deidrogenazione catalitica di kerosene

L���H2 �� attualmente un elemento di elevato interesse economico, con notevoli prospettive di sviluppo delle sue applicazioni. La sua produzione industriale supera attualmente i 55 ��� 1010 m3/anno, avendo come maggiori utilizzatori (95% circa) i processi di produzione dell���ammoniaca e quelli di raffineria (in funzione delle sempre pi�� stringenti normative ambientali). Inoltre, sono sempre pi�� importanti le sue applicazioni come vettore energetico, in particolare nel settore dell���autotrazione, sia dirette (termochimiche) che indirette, come alimentazione delle fuel cells per la produzione di energia elettrica. L���importanza economica degli utilizzi dell��� H2 ha portato alla costruzione di una rete per la sua distribuzione di oltre 1050 km, che collega i siti di produzione ai principali utilizzatori (in Francia, Belgio, Olanda e Germania). Attualmente l��� H2 �� prodotto in impianti di larga scala (circa 1000 m3/h) da combustibili fossili, in particolare metano, attraverso i processi di steam reforming ed ossidazione parziale catalitica, mentre su scala inferiore (circa 150 m3/h) trovano applicazione anche i processi di elettrolisi dell���acqua. Oltre a quella relativa allo sviluppo di processi per la produzione di H2 da fonti rinnovabili, una tematica grande interesse �� quella relativa al suo stoccaggio, con una particolare attenzione ai sistemi destinati alle applicazioni nel settore automotivo o dei trasposti in generale. In questo lavoro di tesi, svolto nell���ambito del progetto europeo ���Green Air��� (7FP ��� Transport) in collaborazione (in particolare) con EADS (D), CNRS (F), Jonhson-Matthey (UK), EFCECO (D), CESA (E) e HyGEAR (NL), �� stato affrontato uno studio preliminare della reazione di deidrogenazione di miscele di idrocarburi e di differenti kerosene per utilizzo aereonautico, finalizzato allo sviluppo di nuovi catalizzatori e dei relativi processi per la produzione di H2 ���on board��� utilizzando il kerosene avio per ottenere, utilizzando fuel cells, l���energia elettrica necessaria a far funzionare tutta la strumentazione ed i sistemi di comando di aeroplani della serie Airbus, con evidenti vantaggi dal punto di vista ponderale e delle emissioni.

Ipotesi di espansione lineare - Centro di ricerca avanzata per il quadrante nord dell'Alta Velocit�� sul Ticino.

Il progetto di tesi, inizialmente, �� stato concentrato sull���approfondimento, e studio, delle problematiche relative alla costruzione delle linee ad Alta Velocit��, che hanno recentemente segnato il territorio italiano, da nord a sud e da ovest ad est. Proseguendo l���analisi sul sistema ferroviario, tramite il confronto con le altre realt�� europee, ho compreso quali fossero le principali criticit�� e doti del trasporto su ferro in Italia, che �� ancora molto lontano dalla sua miglior ottimizzazione, ma che comunque, ci tengo a dire, in rapporto a ci�� che succede negli altri paesi d���Europa, non �� cos�� deficitario come si �� portati a pensare. L���entrata in funzione delle linee ad Alta Velocit��, infatti, ha cambiato lo scenario di relazioni tra infrastruttura, citt�� e territorio, proprio in questo ambito nasce la volont�� di proporre un modello di sviluppo urbano che comprenda, nella sua pianificazione originale, citt��, infrastruttura ed architettura, e che anzi rivendichi l���importanza di quest���ultima nelle scelte urbanistiche, al contrario di quanto purtroppo avviene oggi. Dopo uno studio dei contesti possibili in cui inserire un progetto di questa portata, �� stata individuata la zona che meglio si adatta alle premesse iniziali, ad ovest di Milano tra Novara e l���aeroporto di Milano Malpensa. Qui la scarsa razionalizzazione dei trasporti pregiudica lo sfruttamento delle potenzialit�� dell���aeroporto da una parte, e della nuova linea ad Alta Velocit�� dell���altra, cos�� aggiungendo una nuova tratta di ferrovia ad alte prestazioni e riorganizzando trasporti e territorio, ho tentato di dare risposta alle mancanze del sistema della mobilit��. In questo quadro si inserisce la citt�� lineare studiata per dimostrare la possibile integrazione tra trasporti, citt�� ed architettura, il modello, partendo dallo studio del blocco milanese giunge a definire un piano di tipo composto, con un asse principale in cui sono concentrate le vie di trasporto, ed una serie di assi ortogonali secondari che individuano le emergenze architettoniche, punti notevoli che devono fungere da catalizzatori. In uno di questi punti, posto in posizione baricentrica �� stato collocato il centro di ricerca avanzata, in particolare �� stato inserito in una zona difficilmente raggiungibile, questo per enfatizzare l���isolamento e la riservatezza che sono necessarie alla funzione. Il campus avrebbe potuto trovarsi anche in un altro punto del piano e questo non avrebbe inficiato le premesse iniziali, il progetto dell���universit�� �� solo un pretesto per dimostrare l���ipotesi prima dichiarata, l���architettura pu�� e deve svolgere un ruolo importante nella pianificazione anche infrastrutturale.

Nuovi processi "green" per la funzionalizzazione di composti fenolici.

L���obiettivo di questo lavoro �� lo studio della funzionalizzazione del fenolo mediante vie sintetiche ���green���, che utilizzino quindi reagenti non clorurati e catalizzatori eterogenei, quindi facilmente recuperabili e riutilizzabili. Esistono per�� altri derivati fenolici di interesse commerciale, quali il catecolo, in quanto reagente di partenza per svariate molecole (tra cui appunto il DOPET) utilizzate in vari ambiti applicativi (alimentare, cosmetica, farmaceutica, agrochimica). In particolare, lo studio �� stato focalizzato sulla sintesi dell���IDROSSITIROSOLO (o DOPET). Le prove effettutate con fenolo non hanno portato alla formazione del composto desiderato, ma di altri prodotti che comunque hanno interesse commerciale; ad esempio, �� stato ottenuto il 2-fenossietanolo con elevata resa e selettivit��. Oltre al fenolo, ho studiato la reattivit�� del metilendiossobenzene; con entrambi �� stato ottenuto (seppur con basse rese) l���attacco all���anello da parte dell���etil gliossilato, formando cos�� un intermedio potenzialmente utile per la sintesi dell���idrossitirosolo.

Studio dell'effetto di promotori sulle caratteristiche del catalizzatore a base di V/P/O, per l'ossidazione selettiva di n-Butano.

Il pirofosfato di vanadile VPP �� il catalizzatore utilizzato per l���ossidazione di n-butano ad anidride maleica AM. Durante reazione, il VPP subisce delle modifiche strutturali, soprattutto nella parte superficiale, cataliticamente attiva. Queste modifiche sono funzione della composizione della fase gas e delle caratteristiche del catalizzatore, in particolare del rapporto P/V. Mediante prove di reattivit�� in condizioni stazionarie e non-stazionarie, condotte in cella ambientale accoppiata ad uno spettrofotometro Raman, si �� arrivati a capire quali fasi e in che condizioni queste si sviluppano sulla superficie del VPP. Si �� inoltre capito che la fase selettiva nel prodotto desiderato, AM, �� costituita da ��-VOPO4. Non �� ancora noto con esattezza perch�� questo composto offra le prestazioni migliori; si ipotizza che ci�� sia dovuto alla capacit�� di dare luogo a cicli redox tra V5+ e V4+ con cinetiche veloci, grazie al fatto che ha similarit�� strutturali con il VPP. La formazione di questa fase avviene pi�� facilmente in presenza di un eccesso di P. Oltre al P, un altro fattore che influisce sulle prestazioni catalitiche �� la presenza di elementi promotori. Tra questi, il Nb �� uno dei pi�� importanti, come dimostato dalle prove di reattivit�� condotte in miscela butano-aria, utilizzando catalizzatori promossi con diversi quantitativi di Nb. In questo modo si �� capito che alle basse temperature occorre un catalizzatore con una maggiore quantit�� di Nb (per esempio, rapporto V/Nb=46) per favorire la formazione della fase ��-VOPO4; mentre alle alte temperature, sono sufficienti piccole quantit�� di elemento promotore, in quanto indipendentemente dal rapporto P/V la fase predominante �� ��-VOPO4. Una quantit�� elevata di Nb ha implicazioni negative sulla selettivit��, sia alle alte che alle basse temperature di reazione, perch�� favorisce la formazione di una superficie catalitica troppo ossidata. L���obiettivo del mio lavoro di tesi �� stato quello di dimostrare una correlazione tra l���effetto del Nb e la formazione della fase ��-VOPO4. Per farlo, si �� deciso di partire da VOPO4���2H2O (VPD) promosso con diversi quantitativi di Nb. Infatti, com���era gi�� stato dimostrato in precedenza, il VPD che si forma in ambiente di reazione per ossidazione superficiale del VPP d�� luogo a disidratazione a ��-VOPO4. Le trasformazioni del VPD promosso con Nb sono state monitorate utilizzando la spettroscopia Raman. Le prove condotte hanno confermato che l���addizione di Nb al VPP favorisce la formazione del composto desiderato; tuttavia, la medesima trasformazione non �� stata osservata partendo dal composto VPD contenente Nb.

Studio di un nuovo processo per la sintesi di acido adipico.

Obiettivo del mio lavoro di tesi �� stato quello di verificare la fattibilit�� di un nuovo processo per la produzione di acido adipico da cicloesene con due stadi di reazione. Il primo stadio di reazione prevede l���ossidazione del cicloesene con soluzione acquosa di acqua ossigenata a formare l���epossido, che idrata a 1,2-cicloesandiolo, mentre nel secondo stadio il glicole viene ossidato con ossigeno ad acido adipico. Il lavoro �� stato focalizzato sullo studio del meccanismo di reazione per l���ossidazione del 1,2-cicloesandiolo ad acido adipico, utilizzando catalizzatori a base di Ru(OH)3/Al2O3, Ru(OH)3-Bi(OH)3/Al2O3, Cu/C e Cu/TiO2. Le prove condotte hanno dimostrato che i catalizzatori usati sono attivi nell���ossidazione di 1,2-cicloesandiolo, ma sono caratterizzati da scarsa selettivit�� ad acido adipico. Dall���analisi dei risultati ottenuti si desume che la reazione richiede condizioni fortemente basiche per potere avvenire. In queste condizioni per�� si vengono a formare degli intermedi che reagiscono rapidamente con l���acqua e con l���ossigeno, dando luogo alla formazione di una serie di prodotti primari e secondari.