Obiettivi Formativi

Conoscenza dei concetti fondamentali utili per determinare la composizione qualitativa e quantitativa dei sistemi chimici naturali e artificiali.

Learning Goals

Knowledge of fundamental concepts to define qualitative and quantitative composition both of natural and artificial chemical systems.

Metodi didattici

Lezioni teoriche inerenti le principali tematiche della Chimica Analitica. Strumenti a supporto della didattica. Pc e videoproiettore per illustrare: foto e grafici inerenti le tecniche spettroscopiche e cromatografiche per l'analisi dei medicinali. Fogli elettronici di calcolo e dispense.

Teaching Methods

Theoretical lessons on the main topics in. Analytical Chemistry. Teaching tools. PC and videoprojector to show: pictures and graphs regarding the Spectroscopic and Chromatographics techniques applied to pharmaceutical analysis. Spreadsheets and additional material.

Prerequisiti

Possedere conoscenze di Chimica generale inorganica ed Elementi di chimica fisica

Prerequisites

To have knowledge on General inorganic chemistry and Elements of physical chemistry

Verifiche dell'apprendimento

Colloquio orale sulle tematiche inerenti il programma.

Assessment

Oral examination on the topics described in the program.

Programma del Corso

Il corso di Chimica Analitica fornisce allo Studente le nozioni fondamentali di chimica analitica utili all'espletamento ed alla valutazione dei controlli dei medicamenti ed alla comprensione degli studi di validazione dei farmaci. • Si propone di dare una visione globale del processo analitico, a partire dalla scelta del metodo di analisi fino all'elaborazione dei risultati, e delle tipologie di metodiche classiche e strumentali di analisi. • Fornire gli strumenti per poter valutare criticamente (anche per via statistica e chemiometrica) sia i risultati sperimentali ottenuti che quelli riportati negli studi di applicazione dei farmaci e nel controllo di qualità dei medicinali e prodotti per la salute. • Consentire l’acquisizione di conoscenze culturali necessarie per affrontare i corsi degli anni seguenti, in particolare quelli di analisi dei medicinali Riepilogo di alcuni concetti basilari Gli errori nell'analisi chimica Definizione dei termini. Errori causali. Il trattamento statistico dell'errore. La deviazione standard di risultati calcolati. Metodi per riportare i dati analitici. Valutazione dei dati analitici. Errori sistematici. Applicazione della statistica alla valutazione dei dati. Introduzione ai metodi spettroscopici di analisi. Proprietà della radiazione elettromagnetica. Lo spettro elettromagnetico. Componenti degli strumenti per spettroscopia ottica. Teoria della spettroscopia di assorbimento molecolare. Termini impiegati in spettroscopia di assorbimento. La legge di Beer. Teoria dell'assorbimento molecolare. Applicazioni della spettroscopia di assorbimento molecolare. Strumenti per misure di assorbimento ottico. Spettrometria e fotometria nell'ultravioletto/visibile. Applicazioni della spettroscopia di assorbimento  nell'infrarosso. Errori nelle analisi spettrofotometriche. Spettroscopia di fluorescenza molecolare. Teoria della fluorescenza molecolare. Effetto della concentrazione sull'intensità di fluorescenza. Strumenti per la misura della fluorescenza. Spettroscopia atomica Origine degli spettri atomici. Spettroscopia basata sull'atomizzazione con fiamma. Spettroscopia atomica con atomizzatori elettrotermici. Metodi di emissione atomica basati su sorgenti a plasma. Separazioni analitiche per estrazione e scambio ionico. Separazione per estrazione. Separazione per scambio ionico. Introduzione ai metodi cromatografici. Descrizione generale della cromatografia. Velocità di migrazione dei soluti. Efficienza delle colonne cromatografiche. Risoluzione di una colonna. Applicazioni della cromatografia. Cromatografia gas-liquido. Cromatografia liquida ad alta efficienza. Confronto tra la cromatografia liquida ad alta prestazione e la cromatografia gas-liquido. Spettrometria di Massa con accoppiamento alle tecniche cromatografiche con particolare enfasi ai metodi di ionizzazione, analizzatori di massa e rivelatori

Course Syllabus

The course of Analytical Chemistry provides the student with the fundamental knowledge of analytical chemistry useful for the analysis and control evaluation of medicines and to the comprehension of pharmaceutical validation. The aim of this course is to provide a complete view of the analytical process from the choice of the method to the final processing of the results, along with the classical and instrumental analytical methodologies. It provides the necessary tools for a critical evaluation (statistical and chemometric) of experimental results and those reported by studies on the application of medicines and of other healthy products. It allows to acquire the necessary competence for further courses to be attained in the successive years of study, mainly for medicine analyses. Revision of some basic concepts. Errors in chemical analysis. Terms and definition. Casual errors. Statistical treatment of errors. Standard deviation of calculated results. Methods to report analytical data. Evaluation of analytical data. Systematic errors. Application of statistics to data evaluation. Introduction to spectroscopic analytical methods. Properties of the electromagnetic radiation. Electromagnetic spectrum. Components of the instrumentation for optical spectroscopy. Theory of molecular absorption spectroscopy. Terms used in molecular absorption spectroscopy. Beer’s law. Theory of molecular absorption. Application of molecular absorption spectroscopy. Instruments for optical absorbance measurement. Ultraviolet/visible spectrometry and photometry. Application of infrared absorption spectroscopy. Spectrophotometric analytical errors. Molecular fluorescence spectroscopy. Theory of molecular fluorescence. Effect of concentration on fluorescence intensity. Instrumentation for fluorescence measurement. Atomic Spectroscopy. Origin of atomic spectra. Spectroscopy based on flame atomization. Atomic spectroscopy with electrothermal atomization. Methods of atomic emission based on plasmasources. Analytical separation by extraction and by ion exchange. Separation by extraction. Separation by ion exchange. Introduction to chromatographic methods. General description of chromatography. Solutes migration velocity. Chromatographic column efficiency. Column resolution. Application of chromatography Gas-liquid Chromatography. High efficiency liquid chromatography. Comparison between high performance liquid chromatography and gas-liquid chromatography.  Mass Spectrometry hyphenated to chromatography with particular emphasis to ionization methods, mass analyzers, and detectors.