Chimica Analitica
Abstract
Il gruppo di ricerca di Chimica Analitica è composto da Maria Pesavento, Antonella Profumo, Giovanni Spini, Raffaela Biesuz, Giancarla Alberti, Michela Sturini, Lucia Cucca, e da giovani assegnisti e dottorandi: Girolamo D'Agostino, Daniele Merli, Federica Maraschi, Francesca Zavarise, Maria Giovanna Guiso, Andrea Speltini. Le principali tematiche affrontate del gruppo di Chimica Analitica dell'Università di Pavia sono: i) Conoscenza, controllo e protezione dell'ambiente: determinazione di sostanze e inquinanti in traccia in matrici ambientali, in particolare, i metallo-ioni, la loro distribuzione tra fasi, la mobilità, la biodisponibilità e la tossicità in acque naturali a diversa salinità, in aria, suoli/sedimenti e ambienti di lavoro. Sono anche messi a punto metodi per la determinazione ambientale di composti organici xenobiotici e loro prodotti di degradazione. ii) Sviluppo di metodi per la determinazione di elementi e loro specie chimiche in acque naturali, alimenti e bevande. Lo studio della complessazione in soluzione è affrontato con un metodo per competizione attraverso l'adsorbimento di metalli su materiali solidi con proprietà chelanti note e determinate indipendentemente. iii) Caratterizzazioni di materiali adsorbenti solidi/scambiatori ionici: sintetici (resine a scambio ionico), parzialmente sintetici (carboni attivi) e naturali (biomasse) e loro modellazione iv) Sensori -elettrodi a superficie modificata e a recettore. Sono sviluppati sensori con metodi di trasduzione del segnale di tipo elettrochimico. La selettività è ottenuta tramite modifica della superficie elettrodica per via chimica, con strati mono o plurimolecolari, con nano strutture quali nanotubi di carbonio, o per deposizione fisica di film e membrane (drop coating, spin coating e polimerizzazione in situ) e polimeri a stampo molecolare (MIP: molecularly imprinted polymers).
The main topics of the Unity of Analytical Chemistry are briefly summarized. i) Knowledge, control and protection of the environment. The research mostly focuses on metal ions, considering their distribution, bioavailability and toxicity, in natural waters with different salinity, but also in air, soils/sediments and working area. Analytical methods for organic xenobiotic compounds and their degradation products in the environment are also developed. ii) Speciation of metals in natural waters and beverages. The study of metals complexation is faced on the basis of a competition method, by sorbing the metals onto solid materials with defined sorbing properties. iii) Characterisation of sorbent materials and modelling of the sorption equilibria. Different solid materials (synthetic products, coals and biomasses) have been characterised determining their thermodynamic and kinetic properties, in order to predict the sorption under different conditions. iv) Sensors-Electrodes with modified surface. This is a recent topic of our research employing mainly electrochemical signal transductions (such as potentiometry, voltammetry, crono-amperometry). A noticeable improvement of the electrochemical response is obtained by chemical modification of the electrodic surface with self assembled monolayers of different substances such as thioderivatized carbon nanotubes and cyclodestrins, or by coating the surface with highly selective sorbent materials, i.e. molecularly imprinted polymers (MIP) containing sites for a selective recognition.
