Laboratorio di Chimica Industriale e Applicazioni Tecnologiche

Obiettivi del Laboratorio

• Analizzare il comportamento di reattori catalitici chimici e biologici o Sperimentare la reazione di inversione del saccarosio (saccarosio ? glucosio + fruttosio). o Valutare l’efficacia catalitica dei diversi materiali (catalizzatori chimici vs biologici). o Misurare il grado di conversione attraverso tecniche colorimetriche e sensori ottici.
• Utilizzare tecniche avanzate di analisi in linea o Comprendere il funzionamento del sistema di analisi con iniezione di flusso. o Osservare il ruolo della pompa multicanale, della valvola multiporta e del sensore ottico per la misura in tempo reale. o Acquisire competenze nell’elaborazione dati relativi alla resa del prodotto catalitico.
• Valutare le differenze tra catalisi enzimatica e catalisi chimica o Installare una terza colonna di reazione per test comparativi. o Monitorare la stabilità, il rendimento e la sensibilità del reattore con catalizzatore biologico. o Apprendere l’importanza della manutenzione e ricarica del sistema biologico.

Finalità Didattiche

• Fornire agli studenti un’introduzione applicativa alla catalisi eterogenea e alla catalisi biologica .
• Approfondire il concetto di reattori a letto impaccato e del loro impiego nei processi industriali.
• Applicare strumenti di analisi automatizzata per il monitoraggio in linea delle reazioni chimiche.
• Integrare chimica, biochimica e ingegneria dei processi attraverso attività sperimentali comparate.
• Stimolare la capacità di osservazione critica e il metodo scientifico nell’elaborazione di dati sperimentali.

Conclusione

Il laboratorio consente agli studenti di osservare, comprendere e confrontare i principi della catalisi attraverso esperimenti reali, gestiti con strumentazione moderna e ad alta precisione. L’utilizzo della reazione di inversione del saccarosio rappresenta un modello didattico ideale per introdurre concetti di conversione, rendimento, selettività e controllo di processo , in un contesto che integra aspetti chimici e biotecnologici . La possibilità di confrontare catalizzatori chimici e biologici, unita alla misurazione automatica in linea, fornisce un approccio completo, aggiornato e stimolante all’apprendimento della cinetica chimica applicata . Questo tipo di laboratorio rafforza le competenze degli studenti in vista di percorsi universitari scientifici e tecnici, e li prepara all’impiego di tecnologie usate nei settori alimentare, farmaceutico, ambientale e industriale. Questa soluzione include sistemi tecnologici utili a favorire l’inclusione e le pari opportunità per l’uso di metodologie didattiche innovative. Pensata per promuovere un apprendimento attivo e collaborativo.