I principali argomenti per Tesi di Laurea (tirocinio triennale o magistrale) attualmente disponibili sono:
1) Nuovi catalizzatori per l’idrogenazione di CO2 [tirocinio magistrale]
Il diossido di carbonio è un conveniente sintone sintetico C1, essendo disponibile a basso costo e non tossico. Lo sviluppo di nuovi catalizzatori efficienti per reazioni di idrogenazione di CO2 riveste attualmente grande interesse. Verranno sintetizzati e caratterizzati nuovi complessi di metalli di transizione (primariamente rutenio, successivamente metalli della serie 3d), disegnati con insiemi di leganti tali da conferire attività catalitica per la conversione di CO2 ad acido formico e/o metanolo. Gli studi catalitici saranno svolti dal gruppo di ricerca del Dr. Luca Gonsalvi (ICCOM-CNR Firenze).
2) Complessi di tungsteno per applicazioni diagnostiche [tirocinio triennale]
Il tungsteno è un elemento emergente per lo sviluppo di efficienti agenti di contrasto nella tecnica diagnostica SPCCT (Spectral Photon-Counting Computed Tomography). Lo ione tungstato è solubile in soluzioni fisiologiche, ma soggetto a una speciazione complessa dipendente dal pH. Verranno sintetizzati e caratterizzati nuovi derivati del tungstato, di identità definita, con leganti tali da garantire una possibile interazione con specifici target biologici. Sarà studiato il comportamento dei composti ottenuti in soluzioni pseudo-fisiologiche. I composti saranno quindi testati per applicazioni SPCCT. In collaborazione con i gruppi del Dr. Luca Menichetti (ICCOM-CNR Pisa) e del Prof. Enzo Terreno (Università di Torino).
3) Complessi metallici con attività antitumorale [tirocinio triennale o magistrale]
Complessi a base di metalli di transizione sono intensamente studiati come possibili nuovi, efficaci e selettivi farmaci antitumorali. Sono state individuate due classi di complessi organometallici di ferro che presentano pre-requisiti ideali per un farmaco e una efficiente attività antitumorale. Recenti studi in vivo su due composti evidenziano una promettente attività inibitoria dei tumori associata a effetti collaterali minimi. Sulla base dei dati biologici sin qui ottenuti, saranno sintetizzati nuovi complessi con ottimali caratteristiche strutturali e proprietà chimico-fisiche. Sarà quindi studiato il comportamento dei complessi in soluzioni pseudo-fisiologiche, e i composti con adeguate caratteristiche (solubilità e stabilità soddisfacenti) saranno sottoposti ad analisi biologiche. Questo lavoro sarà svolto in collaborazione con gruppi di ricerca italiani e stranieri.
4) Complessi di metalli di transizione con proprietà chirottiche [tirocinio magistrale]
Saranno utilizzati leganti chirali per la sintesi e la caratterizzazione strutturale e spettroscopica di nuovi complessi di metalli di transizione aventi proprietà chirottiche. In collaborazione con Prof. Lorenzo Di Bari e Prof. Gennaro Pescitelli.
5) Nuovi catalizzatori per reazioni di polimerizzazione [tirocinio magistrale]
Saranno preparati nuovi complessi di metalli di transizione attivi nella omo- e copolimerizzazione di dieni coniugati, di provenienza sia fossile sia da sostanze rinnovabili. In particolare, sarà studiata la natura dei leganti in modo da ottenere materiali polimerici a stereo-blocchi con proprietà elastomeriche ottimali.
Abilità che potranno essere acquisite:
- Sintesi di complessi metallici in diverse condizioni di temperatura
- Sintesi in atmosfera inerte mediante tecnica Schlenk
- Sintesi di leganti organici
- Manipolazione e conservazione di prodotti sensibili all’aria
- Purificazione di solventi e di reagenti inorganici e organici
- Tecniche di analisi elementare
- Tecniche di separazione cromatografica
- Spettroscopia IR, NMR multinucleare, UV-Vis
- Gascromatografia-spettrometria di massa
- Interpretazione di dati di strutture ai raggi X
- Utilizzo di software specialistici (disegno molecole, consultazione spettri IR, NMR, UV-Vis, strutture molecolari, ecc.)