Insegnamenti

 

 

Nota Bene: per la scheda del Corso “Reattori Chimici e Biologici” in AA 2015-2016, fare riferimento alla scheda del corso in AA 2014-2015.

IA/0069 - APPLICAZIONI DI BIOINGEGNERIA CHIMICA

Anno Accademico ​2019/2020

Docente
ALBERTO ​CINCOTTI (Tit.)
Periodo
Secondo Semestre​
Modalità d'Erogazione
Convenzionale​
Lingua Insegnamento
ITALIANO​



Informazioni aggiuntive

CorsoPercorsoCFUDurata(h)
[70/75] ​ ​INGEGNERIA BIOMEDICA [75/00 - Ord. 2017] ​ ​PERCORSO COMUNE550
Obiettivi

Conoscenza dell’applicazione dei fenomeni di trasporto, dell’equilibrio chimico e di fase, e dei principi primi di conservazione a processi e sistemi biomedici come il dimensionamento/verifica di apparati extracorporei e l’analisi di processi cinetici di interesse biomedico. Per conseguire questo risultato si procederà ad analizzare la formulazione e la soluzione di problemi elementari secondo le metodologie tradizionali.
Capacità di comprensione delle specifiche di progetto e verifica dei sistemi biomedici. Effetto e importanza delle grandezze coinvolte nei dispositivi e processi analizzati durante il corso.
Capacità di applicare le conoscenze e la comprensione alla progettazione e alla verifica di processi e apparecchiature biomediche, e alla individuazione di condizioni ottimali per la loro conduzione.
Espressione di autonomi giudizi sull’impatto di diverse alternative progettuali, sulla opportunità di applicare tecniche di intensificazione di processo.
Abilità nella comunicazione dei risultati e delle scelte progettuali, individuazione degli strumenti adeguati ai destinatari.
Capacità di apprendimento, studio, analisi di testi e pubblicazioni tecniche e scientifiche sugli argomenti del corso, capacità di analisi delle fonti a diversi livelli, utilizzo di differenti fonti di informazione per un aggiornamento continuo.

Prerequisiti

Chimica. Analisi matematica. Fenomeni di trasporto in sistemi biomedici. Cinetica chimica. Termodinamica.

Contenuti

Richiami di fenomeni chimico-fisici e biologici (Bilanci di materia in stato stazionario e transiente, fluidodinamica di perfetto mescolamento e flusso a pistone, Equilibrio chimico e di fase, Cinetica di Reazioni chimiche e biologiche). Farmacocinetica (concetto di clerance, modelli mono- e bi-compartimentali, determinazione parametri farmacocinetici), Apparechiature extracorporee: dializzatore; reattori a enzima immobilizzato (CSTR e PFR); Ossigenatori (legge di Henry e legge di Hill).

Metodi Didattici

Lezioni frontali ore 30
Esercitazioni frontali ore 20

Verifica dell'apprendimento

La frequenza delle lezioni ed esercitazioni del corso è obbligatoria. Prova scritta con domande sul programma svolto. Per superare l'esame, ossia riportare un voto non inferiore a 18/30, lo studente deve dimostrare di aver acquisito una conoscenza e una comprensione sufficienti su tutti gli argomenti trattati. Per conseguire un punteggio pari a 30/30 e lode, lo studente deve invece dimostrare di aver acquisito, non solo la conoscenza e la comprensione eccellenti di tutti gli argomenti trattati durante il corso, ma anche la capacità di applicarle alla progettazione ingegneristica, di esprimere giudizio autonomo su possibili soluzioni alternative, e di comunicare i risultati delle sue analisi.

Testi

G.A. Truskey, F. Yuan, D.F. Katz, Transport phenomena in biological systems, Pearson Prentice Hall, (2004).
D.O. Cooney, Biomedical Engineering Principles, An introduction to fluid, heat, and mass transport processes, Marcel Dekker, Inc., (1976).
R.L. Fournier, Basic Transport Phenomena in Biomedical Engineering, Taylor and Francis, (1999).
R.E. Notari, Biofarmaceutica e Farmacocinetica, Piccin Editore Padova, (1981).
Dispense del corso fornite dal docente.

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