Scientific Summer Academy

Una settimana da scienziati

Cinque giorni di full immersion tra lezioni e attività in laboratorio con i protagonisti e i temi della scienza contemporanea.

FORMAT

La SSA è una vera e propria settimana da scienziati che si svolge tra lezioni mattutine sui più vari e appassionanti ambiti di ricerca tenute da ricercatori di alto livello, e pomeriggi in laboratorio, per conoscere e vivere in prima persona il processo della ricerca scientifica sperimentale.

Questo progetto di educazione scientifica è dedicato agli studenti del terzo e quarto anno delle scuole superiori e ha lo scopo generale di presentare i temi attuali della ricerca attraverso la voce dei ricercatori, mostrandone sia il lato professionale che quello umano, e promuovere le carriere scientifiche.

I laboratori pomeridiani in particolare hanno lo scopo di:

  • fare acquisire alcune nozioni di base relative al tema scientifico dello specifico laboratorio, inserendolo nel contesto storico del settore di ricerca e indicandone le prospettive di sviluppo;
  • fare partecipare i giovani alle attività ordinarie di ricerca sperimentale del gruppo;
  • presentare il contesto internazionale in cui si svolge la ricerca, sottolineando l'importanza del confronto tra gruppi di ricerca doversi;
  • fare emergere il processo di valutazione della ricerca, la struttura e utilità dei convegni e delle pubblicazioni scientifiche.


Alla SSA2015 hanno partecipato con entusiasmo all’iniziativa circa cinquanta studenti del 3° e 4° anno delle scuole secondarie di II grado del Piemonte e oltre quaranta ricercatori dei Dipartimenti di Scienze della Vita e Biologia dei Sistemi, Scienze della Terra, Scienze Mediche, Fisica, Chimica, del Centro di eccellenza Nanostructured Interfaces and Surfaces (NIS) dell’Università degli studi di Torino; dei Dipartimenti del Politecnico di Torino di Ingegneria per l’Ambiente, il Territorio e le Infrastrutture, di Scienza Applicata e Tecnologia e dei centri di ricerca IIT - Istituto Italiano di Tecnologia di Torino, NICO - Neuroscience Institute Cavalieri Ottolenghi e Osservatorio Astrofisico di Torino. Gli stessi hanno contribuito al dibattito finale con gli studenti sugli aspetti professionali e umani della figura del ricercatore.

Tra i relatori, la Scientific Summer Academy ha ospitato Nadia Pastrone (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), Franco Cauda (Università di Torino), Marco Beltrando (Università di Torino), Giovanni Vincenzo Fracastoro (Politecnico di Torino) e Silvia Giordani (Istituto Italiano di Tecnologia).

A conclusione dell'accademia gli studenti si sono cimentati in una poster session. Hanno avuto così modo di presentare il lavoro svolto in laboratorio e di confrontarsi con i compagni, secondo quella che è una delle forme di condivisione del sapere tradizionalmente usata dalla comunità scientifica.


La SSA 2015 è un progetto ideato dal Centro Interuniversitario Agorà Scienza e dalla Fondazione Giovanni Agnelli, realizzato in collaborazione con l’Ufficio Scolastico Regionale e la Scuola di Scienze della Natura dell'Università di Torino e sostenuto dalla Compagnia di San Paolo. L’iniziativa è un’attività pilota del Progetto Public Engagement Innovations for Horizon 2020, finanziato dalla Commissione Europea nell'ambito di FP7°. La SSA2015 rientra tra le iniziative promosse dall'Anno Internazionale della Luce.


  • Il poster scientifico: istruzioni per l'uso

    La SSA2015 si chiuderà il pomeriggio del 29 maggio con una sessione poster, in cui gli studenti presenteranno il lavoro svolto in laboratorio e si confronteranno con i compagni, secondo quella che è una delle forme di condivisione del sapere comunemente usata dalla comunità scientifica.

    Il poster scientifico è frequentemente utilizzato per offrire visibilità ai risultati della propria ricerca durante i convegni scientifici. Unisce la possibilità di una presentazione grafica e visiva, facilmente fruibile dal lettore anche in maniera autonoma, alla possibilità di un confronto verbale tra le persone interessate al contributo e i ricercatori che lo hanno realizzato.

    Durante la sessione poster il responsabile della ricerca rimane accanto al poster, a disposizione di quanti vogliano confrontarsi sul suo lavoro, sui risultati ottenuti e sulle conclusioni raggiunte.



  • laboratori

    • ACQUE POTABILI E ACQUE REFLUE

      Ente: Politecnico di Torino

      Dipartimento o sezione: DIATI – Dipartimento di Ingegneria per l’Ambiente, il Territorio e le Infrastrutture

      Sito: http://www.diati.polito.it/

      Sede delle attività: laboratori DIATI


      Referente responsabile:

      Barbara Ruffino, ricercatrice in Ingegneria Sanitaria Ambientale
      Temi di ricerca: caratterizzazione e recupero di rifiuti industriali, trattamento acque primarie e reflue, digestione anaerobica, valutazione costi industriali


      Ricercatori coinvolti:
      Fulvio Boano, professore Associato in Idraulica

      Temi di ricerca: interazioni acque superficiali-sotterranee nel trasporto e rimozione di nutrienti, modellazione di reti acquedottistiche, emissioni di gas serra da risaie.
      Deborah Panepinto, assegnista di Ricerca in Ingegneria Sanitaria Ambientale
      Temi di ricerca: gestione dei rifiuti solidi urbani, trattamento acque reflue, sostenibilità nella produzione energetica, valutazione costi industriali ed esterni.
      Barbara Ruffino, ricercatrice in Ingegneria Sanitaria Ambientale
      Temi di ricerca: caratterizzazione e recupero di rifiuti industriali, trattamento acque primarie e reflue, digestione anaerobica, valutazione costi industriali.
      Tiziana Tosco, ricercatrice in Ingegneria degli Acquiferi
      Temi di ricerca: contaminazione delle acque sotterranee, tecniche di bonifica dei siti inquinati, trasporto di nano particelle in mezzi porosi.


      Numero massimo di studenti accolti: 6-8

      Attività proposte:

      25/05: ciclo idrologico, salvaguardia delle risorse e risparmio idrico. Acque superficiali (Boano); acque sotterranee (Tosco)

      26/05: trattamento di acque primarie e reflue: prove sperimentali di ozonizzazione (Ruffino). Problematiche relative all’immissione di acque reflue depurate in corpi idrici (eutrofizzazione) (Panepinto)

      27/05: trattamento di acque primarie e reflue: prove sperimentali di flocculazione-sedimentazione e trasporto in mezzi porosi (Tosco). Elaborazione, discussione e divulgazione dei risultati, confronto con i dati di letteratura, conclusioni (Panepinto, Ruffino, Tosco).



    • ANGIOGENESI IN VITRO

      Ente: Università di Torino

      Dipartimento o sezione: Scienze della vita e Biologia dei Sistemi

      Sito: http://www.dba.unito.it/

      Sede delle attività: via Accademia Albertina 13, 10123 Torino


      Referente responsabile:

      Luca Munaron, professore Associato di Fisiologia
      Temi di ricerca: meccanismi di regolazione della vascolarizzazione tissutale in ambiti fisiologici e patologici.


      Ricercatori coinvolti:

      Daniele Avanzato, postdoc
      Temi di ricerca: studio in vitro dell’effetto di molecole infiammatorie nella regolazione dell’angiogenesi, e identificazione di target molecolari (canali ionici in particolare) coinvolti nella vascolarizzazione tumorale.
      Tullio Genova, postdoc
      Temi di ricerca: studio dei biomateriali a interfaccia ossea volto a valutare principalmente il differenziamento osteoblastico su materiali protesici ceramici e non.
      Eleonora Bassino, postdoc
      Temi di ricerca: messa a punto e validazione di metodiche in vitro (co-colture e tri-colture cellulari, tubulogenesi, wound-healing) in ambito dermo-cosmetico (es. alopecia androgenetica, alterazioni cutanee (acne).
      Serena Bianco, PhD student
      Temi di ricerca: studio in vitro di molecole infiammatorie nella regolazione dell’angiogenesi tumorale. Messa a punto e utilizzo di tecniche in vitro per lo studio di interazione cellula-cellula (Co-colture cellulari).


      Numero massimo di studenti accolti: 3


      Attività proposte:

      Il laboratorio fornirà una carrellata di approcci sperimentali per lo studio dei processi di neovascolarizzazione in vitro: in particolare saranno valutate le differenze biochimiche e funzionali tra l’endotelio vascolare normale e quello ottenuto da tumori umani.

      Le tecniche utilizzate saranno selezionate tra:

      1. microscopia in fluorescenza convenzionale e confocale
      2. tecniche di valutazione di migrazione cellulare (wound healing, time lapse) e tecniche biochimiche di routine (test elisa, western blot).
      3. colture cellulari


      Bibliografia

      http://www.personalweb.unito.it/luca.munaron/


    • ARTIFICIAL PHYSIOLOGY: DAI MUSCOLI AI ROBOT

      Ente: Fondazione Istituto Italiano di Tecnologia.

      Dipartimento o sezione: Center for Space Human Robotics.

      Sito: http://shr.iit.it/research-lines/line-inail.html

      Sede delle attività: Corso Trento 21, Torino


      Referente responsabile:

      Paolo Ariano, responsabile lineaArtificial Physiologysistemi robotici e meccatronici per la neuroriabilitazione, esoscheletri, elettromiografia, algoritmi per il controllo di protesi, ortosi.


      Ricercatori coinvolti:

      Marco Paleari, Alain Favetto e Silvia Appendino (ricercatori); Nicolò Celadon, Michela di Girolamo e Andrea Lince (dottorandi).


      Numero massimo di studenti accolti: 4


      Attività proposte:

      La Fondazione promuove lo sviluppo tecnologico e la formazione avanzata. Nel laboratorio di Artificial Physiology studiamo e sviluppiamo oggetti robotici come gli esoscheletri per le mani e strumenti per controllarli a partire dai segnali generati dai muscoli: l'obiettivo finale è quello di sviluppare sistemi robotici e meccatronici per la neuroriabilitazione. Durante la Scientific Summer Accademy sarà offerta la possibilità di vivere tre giorni da studente-ricercatore, al nostro fianco nel pensare il dispositivo e nel realizzarlo in laboratorio. Elaboreremo insieme nuove idee e le faremo diventare progetti tramite osservazioni, ipotesi, dati, discussioni, rielaborazioni e sintesi.

      Metteremo a loro disposizione il laboratorio di Artificial Physiology, gli strumenti per leggere i segnali che provengono dai loro muscoli, studieremo e analizzeremo i segnali e insieme capiremo come utilizzarli per guidare dispositivi robotici quali droni, lego mindstorm, mani robotiche e quanto la fantasia ci suggerirà.


    • ASTROFISICA - Fisica solare: a cavallo di un raggio di sole.

      Ente: Istituto Nazionale di Astrofisica

      Dipartimento o sezione: Osservatorio Astrofisico di Torino

      Sito: www.oato.inaf.it

      Sede delle attività: Osservatorio Astrofisico di Torino, Via Osservatorio 20, 10023 Pino Torinese


      Referente responsabile:

      Alberto Cora, responsabile didattica & divulgazione INAF-OATo
      Temi di ricerca: didattica, comunicazione della scienza e fisica solare.


      Ricercatori coinvolti:

      Silvio Giordano, ricercatore in Fisica solare
      Carlo Benna, ricercatore in Fisica solare


      Numero massimo di studenti accolti: 3


      Attività proposte:

      Il laboratorio si articolerà in lezioni teoriche di introduzione alla fisica solare e nella realizzazione di 3 semplici esperienze:

      1. Osservazione del Sole e, nello specifico, si osserverà la fotosfera con un telescopio dotato di filtro solare neutro e la cromosfera con un filtro H-alfa.
      2. Misura della costante solare, con un pireliometro, per determinare l’energia irraggiata dalla nostra stella e la sua temperatura superficiale.
      3. Studio di un Coronal Mass Ejection (eruzione di massa coronale) utilizzando i dati messi a disposizione dalla sonda SOHO (SOlar Heliosperic Observatory)


      Bibliografia:

      http://sohowww.nascom.nasa.gov/


    • BIOLOGIA VEGETALE - Piante e funghi: come vivere in simbiosi

      Ente: Università di Torino

      Dipartimento o sezione: Dipartimento di Scienze della Vita e Biologia dei Sistemi

      Sito: http://www.dba.unito.it/

      Sede delle attività: Viale Mattioli, 25, Torino


      Referente responsabile:

      Paola Bonfante, professore ordinario di BotanicaTemi di ricerca: le interazioni tra piante e microorganismi benefici rappresentano da sempre il suo settore di ricerca preferito.
      Co- responsabile: Luisa Lanfranco, professore associato di BotanicaTemi di ricerca: la sua attività di ricerca si focalizza sulla simbiosi micorrizica arbuscolare e, in particolare, su 1) lo studio delle risposte dei funghi agli strigolattoni; 2) la caratterizzazione di geni fungini coinvolti nella formazione e nel funzionamento della simbiosi; 3) l’analisi dell’effetto sistemico della simbiosi nelle interazioni tripartite pianta - fungo AM – virus.


      Ricercatori coinvolti:

      Mara Novero, tecnico di ricerca
      Temi di ricerca: svolge attività di supporto alla ricerca nel campo della biologia cellulare delle simbiosi micorriziche arbuscolari con particolare attenzione alla caratterizzazione morfologica della simbiosi arbuscolare.

      Simone Belmondo, dottorando
      Temi di ricerca: aspetti molecolari dell'interazione pianta-fungo nelle simbiosi micorriziche

      Matteo Chialva, dottoranda
      Temi di ricerca: aspetti molecolari e fisiologici dell'interazione pianta-fungo nelle simbiosi micorriziche

      Davide Patono, studente della Laurea Magistrale
      Temi di interesse: aspetti evolutivi dell’interazione pianta-fungo nelle simbiosi micorriziche


      Numero massimo di studenti accolti: 4


      Attività proposte:

      25/05: Introduzione su DNA, genomi e piante (Luisa Lanfranco)

      “Uno zoom sul DNA di una pianta”. Estrazione di DNA; Reazione di amplificazione Polymerase Chain Reaction con oligonucleotidi specifici; Corsa elettroforetica dei prodotti di PCR. (Simone Belmondo e Luisa Lanfranco)

      26/05: Introduzione su piante e funghi: dalle radici alle foglie (Paola Bonfante)

      “Piante e funghi: come vivere in simbiosi”. Osservazione apparati radicali di piante di trifoglio micorrizate con il fungo Gigaspora margarita, raccolta delle spore di nuova formazione e allestimento di nuove sintesi micorriziche. Osservazione radici trasformate di cicoria micorrizate con il fungo Rhizophagus irregularis, allestimento di nuove colture di radici di cicoria per la propagazione del fungo. (Mara Novero)

      27/05: "Dalle radici alle foglie e viceversa": Analisi della clorofilla di piante di pomodoro micorrizate e non tramite analisi SPAD e quantificazione della clorofilla estratta (Matteo Chialva, Davide Patono e Paola Bonfante).


      Bibliografia

      Per attività 1:
      http://www.dnalc.org/view/15475-The-cycles-of-the-...

      Per attività 2:
      http://www.bioveg.unito.it/italiano/lma/teoria.htm
      http://www.microscopyu.com/articles/confocal/confo...

      Per attività 3:
      http://www.wonderville.ca/asset/photosynthesis


    • CHIMICA AMBIENTALE

      Ente: Università degli Studi di Torino

      Dipartimento o sezione: Dipartimento di Chimica

      Sito: www.chimica.unito.it

      Sede delle attività: via Pietro Giuria 5, 10125 Torino


      Referente responsabile:

      Davide Vione, Professore Associato
      Temi di ricerca: reazioni di fototrasformazione degli inquinanti nell'ambiente, con particolare interesse per fiumi e laghi.


      Ricercatori coinvolti nel laboratorio:

      Debora Fabbri, ricercatrice
      Temi di ricerca: studio dell’abbattimento di molecole di interesse ambientale presenti in acque e/o reflui acquosi mediante l’utilizzo di tecniche di ossidazione avanzata.


      Numero massimo di studenti accolti: 4


      Attività proposte:
      1. Modellizzazione delle trasformazioni fotochimiche degli inquinanti nelle acque di superficie, ruolo dei diversi processi coinvolti. Questa attività richiederà calcoli da effettuarsi utilizzando un software sviluppato dai soggetti proponenti.
      2. Studio di correlazione tra la durezza delle acque e la loro conducibilità elettrica. Gli studenti dovrebbero procurarsi un certo numeri di campioni di acqua del rubinetto (non di Torino, quella si procura facilmente qui), minerale, di fiume, lago ecc.
      3. Degradazione di un colorante mediante l’utilizzo di una sospensione di semiconduttore e luce uv-vis. Gli studenti prepareranno delle soluzioni di un colorante e, dopo averle sottoposte ad irraggiamento con una lampada in presenza di un semiconduttore, osserveranno la scomparsa del colore.


    • FISICA SPERIMENTALE

      Ente: Università degli Studi di Torino

      Dipartimento o sezione: Dipartimento di Fisica

      Sito: http://www.df.unito.it/do/home.pl/View?doc=ricerca.html

      Sede delle attività: Via Pietro Giuria 1, Torino


      Referenti responsabile:

      Roberto Cirio, prof. I fascia - Fisica Medica/Adroterapia
      Marco Costa, prof II fascia - Fisica delle particelle a LHC/ Fisica dei neutroni
      Alessandro Lo Giudice, ricercatore - Fisica e diagnostica dei Beni Culturali


      Ricercatori coinvolti nel laboratorio:

      Roberto Sacchi, prof II fascia - Fisica Medica/Adroterapia
      Valeria Monti, dottoranda- Fisica dei neutroni
      Alessandro Re, assegnista di ricerca - Fisica e diagnostica dei Beni Culturali
      Fulvio Fantino, spin off TecnArt Unito- Fisica e diagnostica dei Beni Culturali


      Numero massimo di studenti accolti: 4


      Attività proposte:

      25/05 - Laboratorio di archeometria e diagnostica per i beni culturali, ref. Alessandro Lo Giudice

      Radiografia digitale e datazione di reperti archeologici per mezzo della termoluminescenza. Tali tecniche sono frequentemente utilizzate e sviluppate da fisici in quanto legate a fenomeni di radioattività naturale e di emissione di radiazioni ionizzanti. Al laboratorio contribuirà anche personale di TecnArt, Spin-Off dell’Universita’ di Torino.

      26/05 - Laboratorio di Fisica delle Particelle, ref. Marco Costa

      Il laboratorio si articola in due esperienze:

      1. Misura diretta del tasso di conteggi di raggi cosmici utilizzando uno strumento a scintillazione
      2. Utilizzando eventi registrati in camere a bolle gli studenti determineranno quantità fisiche fondamentali come la probabilità di diffusione fra particelle e la tipologia di decadimento di particelle instabili.

      27/05 - Laboratorio di Fisica Sanitaria, ref. Roberto Cirio

      Scopo dell’attività, della durata di 1 pomeriggio, é di affiancare la ricerca del Gruppo UniTo/INFN che opera nel campo della misura di radioattività gamma in matrici naturali (terra, latte, acqua, ...) con il riconoscimento degli elementi radioattivi e misura della loro attività.



      Bibliografia


      http://home.web.cern.ch/
      http://education.web.cern.ch/education/Chapter2/Te...
      http://www.tecnart.unito.it/index.html



    • GENETICA

      Ente: Università degli Studi di Torino

      Dipartimento: Dipartimento di Scienze Mediche

      Sito: http://www.dsm.unito.it/

      Sede delle attività: Palazzina “Ceppellini”, via Santena 19, Torino


      Referente responsabile:

      Dott. Alfredo Brusco


      Numero di studenti accolti: 3


      Attività proposte:
      • Le malattie genetiche: la diagnosi e l’identificazione di nuovi geni malattia.
      • Lo studio dei cromosomi: preparazione dei vetrini ed analisi dei cariotipo.
      • Le malattie genetiche Mendeliane: struttura del DNA; la reazione a catena della polimerasi; l’analisi del DNA su gel di agarosio; che cosa sono e come funzionano gli enzimi di restrizione; il sequenziamento del DNA. Si discuterà anche di come si scrive un articolo scientifico e di come funziona la peer-review.


      Bibliografia

      Essentials of Genetics al sito: http://www.nature.com/scitable/study-center

      Approfondimenti al sito: http://learn.genetics.utah.edu/



    • GEOLOGIA - L'evoluzione geologica della provincia di Torino

      Ente: Università degli Studi di Torino

      Dipartimento o sezione: Dipartimento di Scienze della Terra

      Sito: http://dst.campusnet.unito.it/do/home.pl

      Sede delle attività: via Valperga Caluso 35, Torino


      Referente responsabile:

      Daniele Castelli, professore ordinario

      Temi di ricerca: Petrografia e Petrologia della crosta continentale e oceanica nei margini convergenti


      Ricercatori coinvolti nel laboratorio:

      Luca Martire, professore associato
      Temi di ricerca: Stratigrafia, Petrografia e Sedimentologia delle successioni sedimentarie Meso-Cenozoiche.

      Anna d’Atri, ricercatrice
      Temi di ricerca: Stratigrafia, Sedimentologia e Cartografia delle successioni sedimentarie meso-cenozoiche.

      Simona Ferrando, ricercatrice
      Temi di ricerca: Petrologia e interazioni roccia-fluido nella litosfera dei margini convergenti.

      Marco Giardino, professore Associato
      Temi di ricerca: Geografia Fisica, Geomorfologia per lo studio della geodiversità e l’analisi del paesaggio naturale e culturale.


      Numero di studenti accolti: 5


      Attività proposte:

      L’attività proposta è strutturata in tre fasi:

      1. Simulazione del lavoro di terreno e lettura di una carta geologica attraverso un’escursione sulla Collina di Torino.
      2. Studio in laboratorio di alcune rocce osservate il primo giorno. L’analisi microscopica consentirà di illustrare i processi che agiscono in profondità, nel mantello, e sulla superficie del nostro Pianeta.
      3. Analisi degli elementi del paesaggio torinese e del settore urbano attraverso l’uso di modelli digitali del terreno e di cartografia storica per ricostruire le variazioni morfologiche recenti del settore torinese.


      Bibliografia

      Sono a disposizione degli studenti 4 file pdf consultabili sul sito del Dipartimento di Scienze della Terra sotto la voce “Didattica”: http://dst.campusnet.unito.it/do/home.pl



    • LOWASTE - Valorizzazione energetica dagli scarti alimentari

      Ente: Politecnico di Torino

      Dipartimento o sezione: Dipartimento Scienza Applicata e Tecnologia (DISAT)

      Sito: www.polito.it/dip/disat

      Sede delle attività: corso Duca degli Abruzzi 24, Torino


      Referente responsabile:

      Debora Fino, Professore Associato
      Temi di ricerca: processi per il trattamento catalitico delle emissioni Diesel; combustione catalitica di metano, idrocarburi e monossido di carbonio; impianti relativi alla sintesi di nanopolveri; filtri catalitici per il trattamento di fumi; processi per la sintesi di combustibili bio-derivati; reattori per l'elettro- e foto-ossidazione di inquinanti; analisi relative a piattaforme di trattamento di rifiuti e analisi di ciclo vita.


      Ricercatori coinvolti nel laboratorio:

      Yeidy Sorani Montenegro Camacho, PhD Student
      Temi di ricerca: studio di catalizzatori per l’abbattimento del particolato emesso dalla combustione nei motori automobilistici e dal riscaldamento domestico; valorizzazione di rifiuti agroalimentari mediante una pirolisi per ottenere gas di sintesi (CO+H2), successivamente utilizzati in diversi ambiti.


      Numero massimo di studenti accolti: 3


      Attività proposte:

      Il laboratorio riguarda la valorizzazione energetica dei rifiuti dell’industria alimentare tramite il processo della pirolisi per ottenere syngas (CO + H2). L’obiettivo sarà l’esercizio dell’impianto in scala di laboratorio per la pirolisi di diverse biomasse, con l’intento di analizzare i prodotti della loro decomposizione tramite analisi gas-cromatografiche.


      Bibliografia

      http://www.crpa.it/media/documents/crpa_www/Progetti/Seq-Cure/Candolo1.pdf

      http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/bbb.92/pdf



    • LAB ON A CHIP

      Ente: Politecnico di Torino

      Dipartimento: Dipartimento di Scienza Applicata e Tecnologia (DISAT)

      Sito: http://www.chilab.polito.it/

      Sede delle attività: Palazzo Einaudi, Via Lungo piazza d’Armi 6, Chivasso (TO)


      Referente responsabile:

      Matteo Cocuzza, ricercatore
      Temi di ricerca: 20 anni di esperienza nel settore delle microtecnologie, sensoristica MEMS, microfluidica e Lab-On-a-Chip e della didattica ad essi associata.


      Ricercatori coinvolti nel laboratorio:

      Alessio Tommasi, dottorando
      Temi di ricerca: design e fabbricazione di dispositivi MEMS, processi tecnologici e crescita di materiale a film sottile per applicazioni nel campo della sensoristica.

      Simone Marasso, ricercatore
      Temi di ricerca: design e realizzazione di Lab On A Chip e microsensori a base di microcantilever per l’analisi biologica.

      Mombello Domenico, assegnista di Ricerca
      Temi di ricerca: biologo con conoscenze nell’ambito delle tecnologie. La mia attività è incentrata su microfluidica e LOC e mi vede coinvolto dal design ai test finali.

      Denis Perrone, tecnico
      Temi di ricerca: scienzato dei Materiali con esperienza nelle tecnologie di processo di materiali semiconduttori, metallici, piezoelettrici e polimerici.

      Simone Benetto, dottorando
      Temi di ricerca: circuiti microfluidici e Lab-On-a-Chip per varie applicazioni e loro utilizzo in integrazione con sensori alla nanoscala per lo studio del comportamento cellulare.


      Numero massimo di studenti accolti: 3-4


      Attività proposte:

      Introduzione ai Lab-On-Chip e spiegazione di come funziona e in cosa consiste una Cleanroom. Attività pratica in cleanroom propedeutica alla realizzazione di dispositivi Lab-On-Chip: fotolitografie, etching chimici, realizzazione di dispositivi microfluidici in materiali polimerici, caratterizzazione e misura delle proprietà degli stessi mediante microscopia e profilometria, sigillatura di dispositivi microfluidici, cenni alle tecniche di progettazione mediante strumenti CAD e alle tecniche di simulazione mediante analisi agli elementi finiti (FEM).


      Bibliografia

      http://it.wikipedia.org/wiki/Lab-on-a-chip

      http://www.politarget.eu/article/tecnologie-lab-on-chip

      http://www.di.unisa.it/~ads/BIOINFORMATICA/SequenziamentoDNA/microfabbricati.htm

      http://www.tomshw.it/cont/news/un-laboratorio-tascabile-grande-come-un-chip/25024/1.html



    • NANOMATERIALI

      Ente: Università di Torino

      Dipartimento o sezione: Centro Interdipartimentale NIS - Nanostructured Interfaces and Surfaces

      Sito: www.nis.unito.it; www.chimica.unito.it

      Sede delle attività: via Quarello, 15A - Torino


      Referente responsabile:

      Claudia Barolo, Professore Associato in Chimica Industriale
      Temi di ricerca: sintesi e caratterizzazione di molecole cromogeniche e tensioattive e relativi materiali organo-inorganici per applicazioni nel campo del fotovoltaico e della sensoristica.


      Ricercatori coinvolti nel laboratorio:

      Valentina Crocellà, assegnista di Ricerca
      Temi di ricerca: reattività e proprietà chimico fisiche di catalizzatori mediante l’utilizzo di spettroscopia IR, microscopia (HR)TEM, metodi quantitativi, micro-calorimetria, difrattometria ai raggi X.

      Simone Galliano, dottorando
      Temi di ricerca: sviluppo di dispositivi fotovoltaici basati su celle sensibilizzate a colorante; ottimizzazione dei componenti e delle condizioni di preparazione attraverso studi chemiometrici.

      Lorenza Maddalena, borsista
      Temi di ricerca: sintesi di polimeri con funzionalità ioniche permanenti e loro caratterizzazione (spettroscopia IR, TGA e BET); studio della reattività di materiali in grado di adsorbire ed attivare la CO2.


      Numero massimo di studenti accolti: 3


      Attività proposte:

      SINTESI E CARATTERIZZAZIONE DI MATERIALI IBRIDI PER LA CATALISI E IL FOTOVOLTAICO - Nel corso delle tre giornate i ragazzi si avvicineranno alle attività che i ricercatori svolgono quotidianamente, utilizzando diversi set up sperimentali per preparare i materiali oggetto di studio e misurarne le caratteristiche (ad esempio: spettroscopia IR, TGA, Uv-VIS e misure elettriche). In particolare i ragazzi saranno coinvolti nelle attività inerenti la sintesi e la caratterizzazione di materiali nanostrutturati di natura polimerica e ibrida (inorganica/organica) per applicazioni catalitiche e nell’ ottimizzazione dei materiali per celle fotovoltaiche di tipo organico.



    • NEUROSCIENZE - Neurobiology of Cerebral Plasticity

      Ente: Università di Torino

      Dipartimento o sezione: NICO, Neuroscience Institute Cavalieri Ottolenghi

      Sito: www.nico.ottolenghi.unito.it

      Sede delle attività: Regione Gonzole 10, 10043 Orbassano


      Referente responsabile:

      Annalisa Buffo , ricercatrice
      Temi di ricerca: studia i progenitori neurali e le cellule gliali del cervello per capire come funzionano e come possono riparare il sistema nervoso danneggiato.


      Ricercatori coinvolti nel laboratorio:

      Valentina Cerrato, PhD student
      Temi di ricerca: studio dei meccanismi di generazione ed amplificazione dei diversi fenotipi astrogliali nel cervelletto e del loro ruolo durante lo sviluppo.

      Elena Parmigiani, PostDoc
      Temi di ricerca: identificazione di progenitori multipotenti capaci di produrre neuroni e glia durante lo sviluppo del sistema nervoso.


      Numero massimo di studenti accolti: 6 (2 gruppi)


      Attività proposte:

      Gli studenti saranno accompagnati alla scoperta del metodo scientifico (osservazione, formulazione di un’ipotesi e sua validazione, raccolta dati, interpretazione e discussione dei risultati) e dei prodotti dei nostri studi. Lavoreranno come “tesisti alle prime armi” su:

      1. Meccanismi di formazione della cicatrice gliale dopo danno al Sistema Nervoso
      2. Regolazione della mielinizzazione

      In particolare, le attività dei tre pomeriggi si articoleranno come segue:

      25/05 - definizione del quesito e della procedura sperimentale; messa in pratica della procedura sperimentale;
      26/05 - analisi e raccolta dati;
      27/05 - interpretazione dei dati e preparazione della sintesi del lavoro eseguito.


      Bibliografia

      http://www.nico.ottolenghi.unito.it/index.php/en/



    • SUSTAINABLE COFFEE - Abbattimento delle emissioni derivanti dal processo di tostatura del caffè

      Ente: Politecnico di Torino

      Dipartimento o sezione: Dipartimento Scienza Applicata e Tecnologia (DISAT)

      Sito: www.polito.it/dip/disat

      Sede delle attività: corso Duca degli Abruzzi 24, Torino


      Referente responsabile:

      Debora Fino, Professore Associato
      Temi di ricerca: processi per il trattamento catalitico delle emissioni Diesel; combustione catalitica di metano, idrocarburi e monossido di carbonio; impianti relativi alla sintesi di nanopolveri; filtri catalitici per il trattamento di fumi; processi per la sintesi di combustibili bio-derivati; reattori per l'elettro- e foto-ossidazione di inquinanti; analisi relative a piattaforme di trattamento di rifiuti e analisi di ciclo vita.


      Ricercatori coinvolti nel laboratorio:

      Camilla Galletti, PhD Tecnico Laureato
      Temi di ricerca: sviluppo di catalizzatori attraverso diversi metodi di sintesi, la caratterizzazione e quindi i test di attività catalitica in varie applicazioni; sviluppo di nuove strategie per la valorizzazione dei rifiuti agroalimentari, considerati adsorbenti a basso costo interessanti per la rimozione di metalli pesanti dalle acque reflue.

      Silvia Andreoli, PhD Student
      Temi di ricerca: sintesi, caratterizzazione e test in impianto pilota di catalizzatori a base di ossidi di manganese. Tali materiali vengono utilizzati per la conversione catalitica di ammoniaca e NOx verso N2 al variare della temperatura. Recentemente è iniziato uno studio su catalizzatori per l’abbattimento di sostanze inquinanti prodotte durante la tostatura del caffè, commissionato da Lavazza.


      Numero massimo di studenti accolti: 3


      Attività proposte:

      L'aroma e il sapore del caffè sono sviluppati nel processo di tostatura. I gas e i vapori prodotti, prima di essere emessi in atmosfera, subiscono un’ossidazione catalitica a circa 450°C. Il monossido di carbonio e le sostanze organiche volatili (VOC) sono convertiti in CO2, mentre le molecole contenenti azoto (piridina, pirazina e caffeina) producono ossidi di azoto dannosi per l’atmosfera. Durante i pomeriggi in laboratorio gli studenti si occuperanno di sintetizzare e testare in impianto pilota un catalizzatore più selettivo, che lavori a più bassa temperatura consentendo la trasformazione delle molecole contenti azoto in azoto biatomico (N2).


      Bibliografia

      http://www.probat.com/en/ecotech/catalysers-to-clean-exhaust-air/

      C. Yeretzian, A. Jordan, R. Badoud, W. Lindinger “ From the green bean to the cup of coffee: investigating coffee roasting by on-line monitoring of volatiles” Eur Food Res Technol (2002) 214:92–104



  • Programma

    Seminari

    Lunedì 25 maggio -Apparati giganteschi per creare in laboratorio i primi istanti dell’Universo
    Nadia Pastrone, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Torino

    Martedì 26 maggio -La connettività cerebrale
    Franco Cauda, Dipartimento di Psicologia - Università di Torino

    Mercoledì 27 maggio -Le Alpi, l'Atlantico e lo yo-yo
    Marco Beltrando, Dipartimento di Scienze della Terra - Università di Torino

    Giovedì 28 maggio - L’evoluzione delle fonti rinnovabili di energia nel contesto italiano
    Vincenzo Fracastoro, Dipartimento Energia - Politecnico di Torino

    Venerdì 29 maggio -Un viaggio nel nano-mondo alla scoperta di nuovi materiali intelligenti
    Silvia Giordani, Nano Carbon Materials Research Lab - Istituto Italiano di Tecnologia, Genova

    Laboratori

    1. ACQUE POTABILI E ACQUE REFLUE - Politecnico di Torino, DIATI - Department of Engineering for Environment, Land and Infrastructures, corso Duca degli Abruzzi 24, Torino
    2. ANGIOGENESI IN VITRO - Università di Torino, Dipartimento di Scienze della via e Biologia dei sistemi, via Accademia Albertina 13
    3. ARTIFICIAL PHYSIOLOGY - Istituto Italiano di Tecnologia, CSHR - Center for Space Human Robotics, Corso Trento 21, Torino
    4. ASTROFISICA - Istituto Nazionale di Astrofisica - INAF, Osservatorio Astronomico di Torino, Via Osservatorio 20, Pino Torinese, Torino
    5. BIOLOGIA VEGETALE - Università di Torino, Dipartimento di Scienze della via e Biologia dei sistemi - Orto Botanico, viale Mattioli 25, Torino
    6. CHIMICA – Università di Torino, Dipartimento di Chimica, via Pietro Giuria 7, Torino
    7. FISICA - Università di Torino, Dipartimento di Fisica, via Pietro Giuria 1, Torino
    8. GENETICA - Università di Torino, Dipartimento di Scienze Mediche, Palazzina “Ceppellini”, via Santena, 19, Torino
    9. GEOLOGIA - Università di Torino, Dipartimento di scienze della Terra, via Valperga Caluso 35, Torino
    10. LOWASTE - Politecnico di Torino, DISAT -Dipartimento Scienza Applicata e Tecnologia
    11. LAB-ON-CHIP - Politecnico di Torino, Chilab, Palazzo Einaudi, Via Lungo piazza d’Armi 6, Chivasso (TO)
    12. NANOMATERIALI - Università di Torino, Centre for Nanostructured Interfaces and Surfaces - NIS, via Quarello 15, Torino
    13. NEUROSCIENZE - Università di Torino, NICO – Neuroscience Institute Cavalieri Ottolenghi, Regione Gonzole 10, Orbassano
    14. SUSTAINABLE COFFEE - Politecnico di Torino, DISAT -Dipartimento Scienza Applicata e Tecnologia, Corso Duca degli Abruzzi 24, Torino


  • seminari

    • Lunedì 25 maggio

      Apparati giganteschi per creare in laboratorio i primi istanti dell’Universo

      Nadia Pastrone, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Torino


      Abstract - Il CERN di Ginevra, con i suoi sessanta anni di storia, è oggi il più grande laboratorio al mondo dove studiare i costituenti fondamentali della materia e indagare le forze della Natura, esplorando l’origine del nostro Universo. Si utilizzano enormi macchine per accelerare fasci di particelle a velocità prossime a quelle della luce. Nelle collisioni si frantuma la materia nei suoi costituenti fondamentali e si creano nell’urto nuove particelle, che vivono solo per brevi frazioni di secondo. Per poterle visualizzare si utilizzano giganteschi apparati costruiti con l’ausilio di tecnologie innovative da migliaia di fisici, ingegneri, tecnici e studenti provenienti da tutti i Paesi del mondo. L’analisidelle enormi quantità di dati prodotti da tali strumenti ha richiesto in parallelo lo sviluppo di potenti infrastrutture di calcolo, contribuendo alla rivoluzione informatica degli ultimi decenni. Il Large Hadron Collider (LHC) dopo aver portato alla scoperta del Bosone di Higgs, oggetto di numerose ricerche sperimentali degli ultimi cinquant’anni, è pronto alla prossima fase di presa dati che permetterà ai fisici di esplorare nuove frontiere dell’energia e della conoscenza.


      Nadia Pastrone

      Astigiana, maturità classica, sposata con due figli, un dottorato di ricerca, lavora all’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) di Torino dal 1988. Prima a Fermilab (USA) e poi al CERN (Ginevra), svolge ricerche in fisica delle particelle elementari agli acceleratori in collaborazioni internazionali. Dal 2001 partecipa all’esperimento CMS (Compact Muon Solenoid) al Large Hadron Collider (LHC) del CERN con più di 2000 fisici di 40 Paesi diversi. Dopo la costruzione e l’installazione del gigantesco apparato sperimentale, la presa dati ha portato alla scoperta del bosone di Higgs (Premio Nobel 2013). Responsabile nel periodo 2012-2014 dei 300 fisici italiani dell’esperimento, lavora al progetto dell’apparato per la nuova fase di LHC nel 2025. Ha svolto incarichi di didattica, coordinamento e comunicazione scientifica, pubblicando circa 500 lavori a stampa su riviste internazionali. Recentemente ha realizzato un apparato radio-tomografico per i beni culturali presso il Centro di Conservazione e Restauro La Venaria Reale. Nel 2014 ha ricevuto il Premio Ravani Pellati per la Fisica dall’Accademia delle Scienze di Torino.










    • Martedì 26 maggio

      La connettività cerebrale

      Franco Cauda, Dipartimento di Psicologia - Università di Torino


      Abstract - Lo studio del cervello e di come le varie parti dello stesso si connettono, ovvero lo studio della connettività cerebrale si avvale di una serie di teorie matematiche dette teoria dei grafi. Grazie a questo approccio, una nuova scienza sta costruendo una mappa del cervello che presenta delle importanti analogie con la struttura di internet. La necessità di focalizzare l’attenzione sulle connessioni tra aree cerebralii nasce dall’importanza del concetto di sincronia, un fenomeno, diffusissimo in natura, che nel cervello è strettamente legato al concetto di cooperazione tra aree cerebrali. Questo approccio fa luce su molte patologie cerebrali che alterano specificamente alcune di queste connessioni.


      Franco Cauda

      Psicologo, Tecnico Sanitario di Radiologia Medica, ha un dottorato in Neuroscience e una specializzazione in Psicoterapia Cognitiva. Attualmente è ricercatore presso il Dipartimento di Psicologia dell’Università di Torino dove insegna Psicofisiologia. Si occupa di Neuroimaging cerebrale e in particolare delle metodiche di connettività cerebrale e metaanalysi voxel-based applicate allo studio del dolore e del danno cerebrale. Coordina un Gruppo di Ricerca http://www.gcs-fmri.unito.it formato da una decina di persone che ha sede presso l’Ospedale Koelliker.














    • Mercoledì 27 maggio

      Le Alpi, l'Atlantico e lo yo-yo

      Marco Beltrando, Dipartimento di Scienze della Terra - Università di Torino


      Abstract - Le catene montuose si formano lungo i margini delle placche tettoniche e le rocce lì localizzate ne registrano l’interazione. Nonostante i secoli di studi effettuati da generazioni di geologi, innumerevoli aspetti dell’evoluzione delle catene montuose rimangono avvolti nel mistero. Queste incertezze, se risolte, permetterebbero, almeno in parte, di comprendere meglio i meccanismi di formazione dei terremoti. Ma anche, forse meno intuitivamente, di capire come tra due continenti si forma un oceano. In questo seminario vedremo come si ricostruisce il passato delle rocce attraverso l’apertura e la chiusura di bacini oceanici e capiremo cosa hanno in comune le Alpi, l’Atlantico e uno yo-yo.



      Marco Beltrando

      Nasce a Ivrea nel 1978. Laureatosi in geologia all’Università di Torino nel 2002 con una tesi svolta in co-tutela con l’Università di Utrecht, consegue poi il dottorato nel 2007 all’Australian National University (Canberra, Australia). A partire dal 2008 si occupa del riconoscimento di sezioni di bacini oceanici in catene montuose e dello studio delle dinamiche di separazione dei continenti durante il rifting. Queste ricerche lo hanno portato all’Università di Strasburgo per un post-dottorato, prima di diventare ricercatore presso il Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Torino nell’ottobre 2012.













    • Giovedì 28 maggio

      L’evoluzione delle fonti rinnovabili di energia nel contesto italiano

      Giovanni Vincenzo Fracastoro, Dipartimento di Energia - Politecnico di Torino


      Abstract – In questo seminario analizzeremo le principali ragioni che hanno portato al recente tumultuoso sviluppo delle fonti rinnovabili in Italia, analizzando anche l’evolversi della loro incidenza in termini di potenze installate e produzione di energia. Entreremo poi nel dettaglio delle “nuove” fonti rinnovabili (solare, eolico, biomasse ed energia geotermica a bassa entalpia), considerandone le basi fisiche, le principali tecnologie disponibili sul mercato e i relativi costi. Parleremo dei vantaggi e degli svantaggi delle tecnologie attuali e del loro potenziale di sviluppo in Italia e in Europa, in un contesto energetico che sta subendo una sensibile contrazione, sia per la stagnante situazione economica che per i numerosi e importanti interventi che hanno portato a una riduzione della domanda di energia nell’industria, nei trasporti e nell’edilizia.


      Giovanni Vincenzo Fracastoro

      Nato a Firenze nel 1951. È Ingegnere Civile, Ordinario di Fisica Tecnica Ambientale dal 1986, Coordinatore del Corso di studi in Ingegneria Energetica dal 2012, ed Energy Manager del Politecnico di Torino (Polito) dal 2006. È stato direttore (2003-07) e vice direttore (2007-10) del Dipartimento di Energetica, membro del Consiglio di Amministrazione per 8 anni (1995-99 e 2003-07). Fondatore e membro (2000-) del comitato scientifico dell’”International Journal of Ventilation”, consigliere scientifico della Regione francese Rhône-Alpes per le Energie Rinnovabili. Rappresentante italiano in diversi Annex dell’Agenzia Internazionale dell’Energia. Autore di circa 180 pubblicazioni su: Climatologia Applicata, Risparmio energetico negli edifici,Ventilazione e Qualità dell’aria negli edifici, Applicazioni dell’energia solare (attuale campo di ricerca).











    • Venerdì 29 maggio

      Un viaggio nel nano-mondo alla scoperta di nuovi materiali intelligenti

      Silvia Giordani, Nano Carbon Materials Research Lab - Istituto Italiano di Tecnologia, Genova


      Abstract - Silvia Giordani introdurrà gli studenti al nano-mondo attraverso un suggestivo viaggio dalle molecole intelligenti ai nanomateriali. Comunicherà la sua esperienza di ricercatrice e la sua passione per la nanotecnologia, vista come connubio tra il “talento sintetico dei chimici ed una mentalità di tipo ingegneristico”. Attraverso immagini provenienti dalla microscopia elettronica e dalla microscopia ottica rivelerà i segreti del nano-mondo, permettendone la comprensione attraverso l’osservazione. Guiderà gli studenti a “leggere” la struttura e le dimensioni di nanostrutture dalle straordinarie potenzialità, evidenziandone le importanti applicazioni nella medicina, nella farmaceutica e nell’elettronica.



      Photo credits: Agnese Abrusci (IIT)Silvia Giordani

      Dopo aver conseguito la laurea in Chimica e Tecnologia Farmaceutiche all'Università Statale di Milano e il dottorato in Chimica all’Università di Miami (Stati Uniti), Silvia Giordani si specializza in nanotecnologie al Trinity College di Dublino e all’Università di Trieste. Nel 2007 si aggiudica il “President of Ireland Young Researcher Award” con un milione di euro per realizzare il suo progetto di ricerca e torna al Trinity College come Research Assistant Professor. Nel 2012 vince la borsa di studio l’Oréal-UNESCO “Per le donne e la scienza” e il premio nazionale Leonardo – UGIS a un giovane ricercatore - comunicatore. Nel 2013 rientra in Italia, fonda e dirige un laboratorio di ricerca sullo sviluppo di nanomateriali al carbonio per applicazioni biomediche, il “Nano Carbon Materials” presso l’Istituto Italiano di Tecnologia di Genova. I risultati delle ricerche hanno generato finora più di 60 pubblicazioni scientifiche su riviste internazionali, centinaia di presentazioni a congressi scientifici in tutto il mondo. Dal 2011 promuove il progetto Mentoring Juniors per avvicinare i giovani studenti al mondo della ricerca.









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