Università degli Studi di Perugia Piano Triennale di Sviluppo della Ricerca e della Terza Missione Triennio: 2021-2023
←
→
Trascrizione del contenuto della pagina
Se il tuo browser non visualizza correttamente la pagina, ti preghiamo di leggere il contenuto della pagina quaggiù
Università degli Studi di Perugia
Piano Triennale di Sviluppo della Ricerca e della Terza Missione
Triennio: 2021-2023
(Documenti di riferimento: Linee programmazione 2021-2023; Manifesto Ricerca e TM; Azioni condivise; C-Labs;
Project Manager)
Dipartimento:
Chimica, Biologia e Biotecnologie (DCBB)
La presente scheda di rilevazione si compone di una sezione dedicata alla Ricerca, una alla
Terza Missione ed una riguardante la Programmazione di interesse generale.
Focus Ricerca
Il Dipartimento di Chimica, Biologia e Biotecnogie (DCBB) dell’Università degli Studi di Perugia
è da sempre molto attivo nei diversi campi della ricerca di base, come testimoniato dalla
produzione scientifica dei 24 laboratori che la struttura ospita. Le attività dei gruppi di ricerca
sono garantite dalla presenza di un vasto corredo di strumentazioni delle quali il DCBB dispone
che includono apparecchiature commerciali ma anche decine di apparati progettati, prodotti
e/o assemblati in casa. Unitamente ai laboratori di Ateneo, il DCBB ospita anche un Istituto
CNR (sezione di Perugia dell’ISTM), alcuni laboratori del Centro di Eccellenza SMAArt e il
Centro di Eccellenza CEMIN.
Il Dipartimento di Chimica, Biologia e Biotecnologie è stato riconosciuto dal MIUR Dipartimento
di Eccellenza per il quinquennio 2018-2022.
Il DCBB, ai fini di una migliore funzionalità ed efficienza gestionale, si articola nelle seguenti
Sezioni: 1) Ambiente, Biodiversità e Beni Culturali – coordinata dal Prof. David Michele
Cappelletti; 2) Biologia – coordinata dalla Prof.ssa Stefania Pasqualini; 3) Scienze Biochimiche
e Biotecnologiche – coordinata dalla Prof.ssa Carla Emiliani; 4) Chimica Fisica – coordinata
dalla Prof.ssa Loredana Latterini; 5) Chimica Generale ed Inorganica - coordinata dal Filippo De
Angelis; e 6) Chimica Organica coordinata dal Prof. Luigi Vaccaro.
La qualità dell’attività di ricerca del DCBB è monitorata dal Delegato alla Ricerca, Prof. David
Michele Cappelletti, e dalla Responsabile alla Qualità del DCBB, Prof.ssa Loredana Latterini, che
insieme al Delegato alla Terza Missione, Prof. Luigi Vaccaro, interagiscono regolarmente per
individuare punti di forza e debolezze e suggerire possibili strategie di sviluppo.
Il delegato alla Ricerca è assistito da un comitato scientifico per la VQR, composto da 6
ricercatori di area chimica, biologica e biotecnologica (Silvana Piersanti, Cristiano Zuccaccia,
Marco Paolantoni, David Cappelletti, Hovirag Lancioni, Luigi Vaccaro) e da 2 unità PTA (Daniela
Bonelli e Gianandrea La Porta).
La lista e una descrizione dei progetti scientifici internazionali, nazionali e locali finanziati al
DCBB è disponibile al link http://www.dcbb.unipg.it/progetti-di-ricerca.
1. Ambiti di ricerca
Gli ambiti di ricerca sono stati raggruppati in accordo alle tematiche dei Cluster Horizon Europe per
facilitare la loro associazione con le Azioni Trasversali interdipartimentali
1CLUSTER 1: HEALTH
APPROCCI HIGH-THROUGHPUT SPERIMENTALI E COMPUTAZIONALI PER LA PREDIZIONE DEL
RISCHIO DI TOSSICITÀ DI COMPOSTI ORGANICI
Descrizione: generazione di modelli di predizione della tossicità di composti organici. Sviluppo di strategie
innovative per studi di tossicità basati su analisi LC-MS. Valutazione ambientale e impatto sanitario di
inquinanti organici emergenti, quali ritardanti di fiamma bromurati, sostanze perfluoroalchiliche e inquinanti
inorganici tossici, in ambienti di lavoro.
SSD: CHIM/06
ERC: PE5_17; PE4_6
METODI CHEMINFORMATICI PER L’IDENTIFICAZIONE DI LIPIDI E METABOLITI IN MATRICI
COMPLESSE
Descrizione: sintesi e studio della frammentazione di lipidi ossidati per sviluppare metodi cheminformatici per
la loro identificazione da dati LC-MS/MS. Sviluppo di metodi cheminformatici per un sistema di telemedicina
domiciliare a supporto di percorsi assistenziali personalizzati, di precisione, predittivi della Sclerosi Multipla.
SSD: CHIM/06
ERC: PE5_17; PE4_6
TUMORI RESISTENTI ALLA CHEMIOTERAPIA: PROGETTAZIONE DI MOLECOLE INNOVATIVE E
STUDIO DEL LORO METABOLISMO
Descrizione: progettazione e sintesi di composti ad attività antitumorale tramite tecnologia PROTAC.
SSD: CHIM/06
ERC: PE5_17; PE5_18; LS7_4
PROGETTAZIONE E SINTESI DI NUOVI AGENTI TERAPEUTICI ANTIVIRALI
Descrizione: progettazione e sintesi di inibitori della replicazione virale di coronavirus incluso SARS-Cov-2
tramite inibizione classica e tecnologia PROTAC. Ricerca di nuovi inibitori dell’interazione E6-p53 come
terapia per il papilloma virus umano (HPV)
SSD: CHIM/06
ERC: PE5_17; PE5_18; LS7_4
IDENTIFICAZIONE DI MARCATORI INNOVATIVI PER MONITORARE I PROCESSI DI
INVECCHIAMENTO AL FINE DI MIGLIORARE LA QUALITÀ DELLA VITA DEGLI ANZIANI
Descrizione: Screening e caratterizzazione di microRNA, long-noncoding RNA, proteine e lipidi in gruppi di
soggetti con età compresa fra 40-90 anni al fine di identificare marcatori precoci predittivi di invecchiamento
e di malattie neurodegenerative. Correlazione con la malattia di Alzheimer.
SSD: BIO/10; BIO/11; BIO/13; BIO/12
ERC: LS7_2; LS7_9; LS7_1; LS7_2
ASSOCIAZIONE TRA MALATTIE NEURODEGENERATIVE E VARIANTI GENETICHE MITOCONDRIALI
Descrizione: affrontare le sfide sociali attraverso studi di associazione in grado di discriminare tra “mutazioni
naturali“ e patogenetiche per migliorare la salute e il benessere dell’uomo.
SSD: BIO/18 GENETICA
ERC: LS5; LS5_11
ECOLOGIA MICROBICA DEGLI AMBIENTI ANTROPIZZATI
Descrizione: studio delle comunità microbiche caratterizzanti gli ambienti abitati e modificati dall’uomo, a
livello di aria, acqua e superfici; identificazione di batteri patogeni, quali Legionella, negli impianti idrici e
aeraulici e sviluppo di approcci innovativi di sanificazione.
SSD: BIO/19
ERC: LS8_10; LS7_9; LS2_7; LS6_5
APPLICAZIONI BIOMEDICHE DELLE BIOTECNOLOGIE TRASLAZIONALI
Descrizione: Sviluppo di modelli di interazione di cellule staminali-biomateriali, anche 3D, per applicazioni in
ingegneria tessutale; Sviluppo di strategie terapeutiche basate sull’uso di cellule staminali e terapia genica
per la cura delle malattie di accumulo metabolico di tipo lisosomiale; Sviluppo di strategie di drug-delivery
SSD: BIO/13; BIO/11; BIO/10; BIO/12
ERC: LS3_12; LS3_7; LS7_6; LS7_1; LS2_8; LS7_2; LS2_15
2IL SISTEMA AUTOFAGICO-LISOSOMALE COME TARGET TERAPEUTICO
Descrizione: Identificazione e caratterizzazione dei componenti del pathway autofagico di Toxoplasma
gondii; Espressione, traffico intracellulare, secrezione e localizzazione degli enzimi lisosomiali in malattie
neurodegenerative e nell'invecchiamento.
SSD: BIO/11; BIO/10; BIO/13; BIO/12
ERC: LS3_2; LS3_6
METABOLOMICA, LIPIDOMICA, PROTEOMICA E GENOMICA
Descrizione: Identificazione di fingerprint molecolari per stabilire stati di salute e malattia; Studio delle vie di
segnalazione in condizioni normali e patologiche.
SSD: BIO/10; BIO/11; BIO/13; BIO/12
ERC: LS2_13; LS2_3; LS2_4; LS2_1; LS2_2
VESCICOLE EXTRACELLULARI: STRUMENTO DIAGNOSTICO E DI DRUG DELIVERY
Descrizione: Isolamento e caratterizzazione EVs da fluidi biologici e da modelli in vitro.
SSD: BIO/10; BIO/11; BIO/13
ERC: LS3_4; LS3_5; LS3_6; LS9_3; LS2_15; LS7_2; LS7_3
RICERCA E SVILUPPO DI SAGGI BIOMOLECOLARI PER PROTEINE RICOMBINATI DI INTERESSE
BIOMEDICO
Descrizione: Sviluppo di saggi in OSP per la validazione funzionale di enzimi lisosomiali ricombinanti per
applicazioni cliniche di terapia genica e cellule staminali.
SSD: BIO/13; BIO/11; BIO/10; BIO/12
ERC: LS9_1; LS1_5; LS7_2; LS1_1; LS7_9; LS7_2; LS7_3
VALUTAZIONE/VALIDAZIONE DELLA GENOTOSSICITÀ URINARIA COME NUOVO BIOMARCATORE
DI ESPOSIZIONE UMANA A SOSTANZE TOSSICHE
Descrizione: La genotossicità urinaria come nuovo biomarcatore di esposizione aspecifica a sostanze
tossiche nella valutazione del rischio.
SSD: MED/42
ERC: LS7_5; LS7_10; LS7_11
GLI ALIMENTI COME DETERMINANTI DI SALUTE: FATTORI DI RISCHIO E DI PROTEZIONE
Descrizione: Studio degli effetti biologici di sostanze presenti negli alimenti diversamente implicate nello
sviluppo di malattie infettive e cronico-degenerative per corretta educazione alimentare.
SSD: MED/42; BIO/10
ERC: LS3; LS4; LS7
NUOVE MOLECOLE BIOATTIVE DAL MONDO DEI FUNGHI
Descrizione: I funghi medicinali rappresentano una importante sorgente di molecole bioattive con effetti anti-
microbici, anti-infiammatori, anti-micotici ed antitumorali. Molte specie sono ancora da investigare.
SSD: MED/42; BIO/03
ERC: LS3; LS4; LS7
RICERCA E SVILUPPO PER LO SCREENING DI LIBRERIE DI MOLECOLE INIBITORI DI TARGET
PATOLOGICI TRAMITE APPROCCI COMPUTAZIONALI, VALIDAZIONE E SVILUPPO DI SAGGI
BIOLOGICI
Descrizione: Lo studio prevede approcci computazionali di molecular docking, dinamica molecolare e modelli
predittivi generati con algoritmi innovativi attraverso il Machine Learning Approach.
SSD: BIO/11; BIO/13; BIO/10; BIO/12
ERC: LS2_10; LS2_11; LS7_9
STUDIO DEL RAPPORTO STRUTTURA-FUNZIONE DELLA PROTEINA E DI SARSCOV-2 PER LO
SVILUPPO DI AGENTI TERAPEUTICI NEL TRATTAMENTO DEL COVID-19 (ACRONIMO:
ENVELOPE19)
Descrizione: studio del potenziale terapeutico e immunologico della proteina E di SARS-CoV-2, come
proteine canale (viroporina) e il suo coinvolgimento nella formazione di virus like particles. Valutazione della
capacità della proteina E di stimolare il sistema immunitario umano nella produzione di anticorpi specifici con
potenzialità terapeutiche e diagnostiche.
SSD: BIO/09; CHIM/03; MED/07
ERC: LS1; LS4; LS6; PE_4
3SVILUPPO DI NANOCOMPOSTI CONIUGATI CON PROTEINE PER LA TERAPIA E LA DIAGNOSTICA
TUMORALE
Descrizione: Sviluppo di strategie attraverso tecniche sperimentali e teoriche per la coniugazione di
nanoparticelle (oro e argento) con anticorpi e tossine peptidiche e studio della loro azione in vitro e in vivo
utilizzando rispettivamente tecniche elettrofisiologiche, imaging e la sperimentazione animale. Individuazione
e caratterizzazione di nuove tossine peptidiche derivanti di origine animale e anticorpi. Nello specifico la
ricerca è indirizzata a tumori cerebrali e alle leucemie linfatiche croniche.
SSD: BIO/09; CHIM/03; MED/07; AGR/11
ERC: LS_1; LS_4; LS6; PE_4
STUDIO DEGLI ASPETTI ENERGETICI CORRELATI AL PROCESSO DI MATURAZIONE DEI GAMETI IN
CONDIZIONI DI STRESS OSSIDATIVO
Descrizione: studio sperimentale supportato da modelli teorici del processo di maturazione dei gametici
(oociti e spermatozoi) associata alla funzionalità mitocondriali anche in cellule funzionalmente accoppiate
(es. cellule della granulosa e del Sertoli). Ricadute nel processo di fertilità legate alle condizioni di
invecchiamento, microgravità e irradiazione.
SSD: BIO/09; CHIM/03; MED/04
ERC: LS_4; LS_1; PE_4
STUDIO DI NUTRACEUTICI NEL MANTENIMENTO DELLO STATO DI SALUTE UMANA
Caratterizzazione chimica di fitocomplessi e di derivati da animali come ad esempio alcaloidi e acidi biliari
per la realizzazione di ingredienti nutraceutici/farmaceutici. Valutazione in vitro degli effetti salutistici
attraverso approcci ohmici, elettrofisiologici e di imaging. Studio e sviluppo di formulazioni nutraceutiche per
la realizzazione di integratori alimentari utilizzando modelli animali e promuovendo la sperimentazione
clinica.
SSD: BIO/09; CHIM/03; MED/04
ERC: LS_4; LS_1; PE_4
SPETTROSCOPIA VIBRAZIONALE DI SISTEMI DI INTERESSE BIOLOGICO E DIAGNOSTICA
BIOMEDICA
Descrizione: Impiego e sviluppo di metodi spettroscopici per lo studio delle proprietà molecolari di sistemi e
processi di interesse biologico (biomembrane e proteine), biomedico (diagnostica di cellule e tessuti),
biotecnologico (biopreservazione e crioconservazione) ed ambientale (liquidi ionici, solventi eutettici,
biosolventi).
SSD: CHIM/02
ERC: PE4_1; PE4_3; PE4_13
METODI FLUORIMETRICI E BIO-IMAGING
Descrizione: Studio delle interazioni tra materiali e substrati di interesse biologico (biomembrane e proteine,
DNA, RNA) per diagnostica medica e veicolazione di farmaci. Sviluppo di strategie terapeutiche.
SSD: CHIM/02
ERC: PE4_1; PE4_3; PE4_15
MODELLI TEORICI E APPLICAZIONI COMPUTAZIONALI PER LA CARATTERIZZAZIONE DI
PROPRIETÀ CHIMICO-FISICHE DEI SISTEMI BIOLOGICI
Descrizione: sviluppo di modelli teorici e utilizzo di metodi classici e quanto-meccanici per la comprensione
di proprietà cinetiche e reattive in sistemi di interesse in biologia.
SSD: CHIM/03; BIO/09
ERC: PE4_1; PE4_13; PE4_14; PE4_15; LS_1
ANALISI DI PREDITTIVITÀ IN DIAGNOSTICA CLINICA
Descrizione: Analisi di espressione di marcatori di stress quale strumento diagnostico-clinico nel
monitoraggio attivo di alcune patologie con particolare riguardo alla predittività dell’evoluzione della rinite in
patologia asmatica in età pediatrica.
SSD: BIO/06
ERC: LS2_12; LS2_14; LS6_4; LS7_2; LS7_10
4CLUSTER 2: CULTURE, CREATIVITY AND INCLUSIVE SOCIETY
MATERIALI E METODI PER LA CONSERVAZIONE DEL PATRIMONIO CULTURALE
Descrizione: Studio delle proprietà di materiali eterogenei nelle opere d'arte con progettazione e
realizzazione di protocolli e strumentazioni per la diagnostica non invasiva in-situ della loro natura e stato di
conservazione. Origine e meccanismi dei fenomeni di degrado dei materiali. Caratterizzazione di protettivi e
consolidanti innovativi. Protocolli per la valutazione dello stato di conservazione delle opere d'arte in caso di
emergenza.
SSD: CHIM/12; CHIM/07
ERC: PE4_3; PE4_5; PE4_6; PE4_15; PE4_18
METODI PER LA CARATTERIZZAZIONE E L’IDENTIFICAZIONE DI COLORANTI E PIGMENTI
ORGANICI SU OPERE D’ARTE POLICROME
Descrizione: studio delle proprietà fotofisiche e fotochimiche di coloranti e pigmenti di interesse storico
artistico finalizzato alla loro caratterizzazione e identificazione non invasive e/o microdistruttive su opere
d’arte originali.
SSD: CHIM02
ERC: PE4_1; PE4_4; PE4_9; PE4_15; PE5_4; PE5_17
ANALISI MOLECOLARE E FILOGENETICA DEL DNA MITOCONDRIALE E NUCLEARE
Descrizione: la genetica e la genomica di popolazione per ricostruire le storie delle popolazioni umane sia a
livello micro- che macro-geografico. In particolare, obiettivi specifici sono: a) ricostruire la storia genetica
dell’Italia; b) spiegare i tempi e le modalità di popolamento delle Americhe.
SSD: BIO/18 GENETICA
ERC: LS8; LS2; LS2_1
ANTROPOLOGIA MOLECOLARE
Descrizione: l’analisi genomica come strumento alternativo e innovativo per capire il nostro background
culturale e spiegare le trasformazioni sociali che interessano le popolazioni attuali.
SSD: BIO/18 GENETICA
ERC: SH6; SH6_2; SH6_3; SH6_4; SH6_7
AGRIGENOMICA E ZOOTECNIA MOLECOLARE
Descrizione: trasferire i moderni metodi di analisi molecolare e filogenetica dall’uomo agli animali. Obiettivi
specifici sono: a) definire i processi di domesticazione di specie animali importanti per l’uomo; b) evidenziare
storie genetiche parallele tra uomini e animali domestici.
SSD: BIO/18 GENETICA
ERC: LS9; LS9_3; LS8
CLUSTER 3 - CIVIL SECURITY FOR SOCIETY
METODI E MODELLI PER DESCRIVERE E PREVEDERE CONDIZIONE DI RISCHIO
Descrizione: formulazione di modelli dinamici non-lineari di sistemi complessi, quali sistemi di natura
biochimica, biologica, climatica, economica, sociale o fluttuazioni legate ad eventi sismici, vulcanici e
idrogeologici e di cybersecurity. Sviluppo di sistemi di raccolta e gestione dei dati; sviluppo di modelli di
analisi dei rischi e delle crisi.
SSD: CHIM/02
ERC: PE4_1; PE4_13; PE4_7; PE2_15; PE2_14
CLUSTER 4 - DIGITAL, INDUSTRY AND SPACE
SVILUPPO DI REATTORI PER PROCESSI IN FLUSSO CONTINUO
Descrizione: implementazione e valutazione dell'influenza dei reattori a flusso al fine di migliorare l'efficienza
chimica e ambientale di un processo basato sull'uso combinato di catalizzatori eterogenei e solventi green. I
reattori operanti in flusso continuo sono appositamente progettati al fine di poter minimizzare i rifiuti.
SSD: CHIM/06
ERC: PE5_17; PE5_13
5MATERIALI E PROCESSI SOSTENIBILI
Descrizione: progettazione e sintesi di tensioattivi, matrici idrogel e natural deep eutectic solvents (NADES)
ottenibili principalmente da molecole provenienti da fonti rinnovabili. Questi sistemi vengono utilizzati in
diverse applicazioni come: mezzi di reazioni green, mezzi per bioconversioni, sistemi di estrazione e come
mezzi confinanti per applicazioni fotochimiche e fotofische nel settore dei sensori chimici.
SSD: CHIM/06
ERC: PE5_5; PE5_8; PE5_10; PE5_13; PE5_16; PE5_17
NUOVI SOLVENTI SICURI E SOSTENIBILI
Descrizione: i solventi giocano un ruolo centrale nella definizione di un processo sostenibile e sono
responsabili della maggior parte dei rifiuti associati a un processo chimico. L’attività ricerca riguarda l’uso di:
1) acqua; 2) miscele azeotropiche acquose derivate da biomassa; 3) solventi derivati da biomasse; 4)
solventi derivati da rifiuti industriali.
SSD: CHIM/06
ERC: PE5_17; PE5_13
CATALIZZATORI ETEROGENEI, RECUPERABILI E SOSTENIBILI
Descrizione: progettazione e impiego di sistemi catalitici eterogenei/immobilizzati adeguati all’uso in solventi
green e basati su supporti organici e inorganici per diversi metalli (Mn, Pd, Fe, Ru, …) o biocatalizzatori o
organocatalizzatori (acidi, basici e liganti).
Valorizzazione di scarti preparando catalizzatori a base di biochar derivanti da biomasse di scarto.
SSD: CHIM/06
ERC: PE5_17; PE5_13
CATALIZZATORI ORGANOMETALLICI PER IL RICICLO TERZIARIO DEI MATERIALI PLASTICI
Descrizione: Attualmente, l'economia dei materiali plastici è per lo più lineare: oltre il 70% dei rifiuti plastici
rimane nell'ambiente e solo il 2% viene riciclato ottenendo prodotti di elevata qualità da poter essere utilizzati
per applicazioni simili a quelle originali (riciclo primario). Tra i possibili approcci di recupero e riciclo dei
materiali plastici sta acquisendo sempre più importanza il riciclo terziario (riciclo chimico), che consiste nella
depolimerizzazione dei materiali plastici, polimerici, per rigenerare i monomeri di partenza. L’attuazione delle
procedure di recupero terziario comporta, di fatto, un disaccoppiando dell’economia (lineare) del petrolio da
quella dei materiali plastici, e una definitiva transizione ad una economia circolare della plastica. In questo
ambito si valuterà l’efficacia di sistemi e di processi catalitici, basati su metalli di transizione, per la
depolimerizzazione di materiali polimerici con particolare attenzione alle poliolefine.
SSD: CHIM/03
ERC: PE5_14; PE5_18; PE5_19: PE5_21; PE5_24
CATALIZZATORI E CO-CATALIZZATORI ORGANOMETALLICI PER LA PRODUZIONE DI
POLIOLEFINE
La produzione mondiale di poliolefine, 150 milioni di tonnellate annue nel 2016, è in continua crescita e si
prevede un ulteriore incremento del 40% nel 2030. Lo sviluppo di efficienti sistemi catalitici è cruciale al fine
di ridurre i costi energetici del processo produttivo e limitare l’impatto ambientale. L’attività di ricerca riguarda
la sintesi di catalizzatori e co-catalizzatori innovativi e di rilevanza industriale, la loro caratterizzazione
strutturale, mediante indagini spettroscopiche NMR multinucleari/multidimensionali e diffrattometriche a raggi
X (su cristallo singolo e su polveri), e lo studio della correlazione tra struttura e attività.
SSD: CHIM/03
ERC: PE5_14; PE5_18; PE5_19: PE5_21; PE5_24
SVILUPPO DI MATERIALI FOTO- E TERMO-RESPONSIVI
Descrizione: messa a punto di procedure sintetiche sostenibili di materiali nanostrutturati inorganici e ibridi
avanzati foto- e termo-responsivi per dispositivi foto- e elettro-luminescenti, sistemi fotocromici, fotocatalisi
(produzione di idrogeno). Materiali attivi per dispositivi fotovoltaici.
SSD: CHIM/02
ERC: PE4_2; PE4_4; PE4_9; PE4_10; PE4_15; PE5_2; PE5_3; PE5_4; PE5_6; PE5_10; PE5_8; PE5_10;
PE5_12; PE8_8; PE8_11
METODI AVANZATI DI CARATTERIZZAZIONE DEI MATERIALI
Descrizione: Metodi avanzati di caratterizzazione chimica, morfologica, spettroscopica (convenzionale e
ultraveloce) e ottica (lineare e non lineare) di materiali.
SSD: CHIM/02
6ERC: PE4_1; PE4_7; PE4_2; PE4_15 Photochemistry; PE4_17
MATERIALI E METODI PER INTELLIGENZA ARTIFICIALE
Descrizione: sviluppo di intelligenza artificiale chimica basata su sistemi chimici non-lineari. Comunicazioni
ottica.
SD: CHIM/02
ERC: PE4_1; PE4_13; PE4_14; PE4_18; PE5_12; PE6_7; PE7_5
BIO-BASED PRODUCTS NELL'OTTICA DI ECONOMIA CIRCOLARE E CHIMICA VERDE
Descrizione: L’industria agro-alimentare produce grandi volumi di sottoprodotti che rappresentano un
problema crescente per lo smaltimento e il potenziale inquinamento. Recupero delle loro componenti
proteica, lipidica e glucidica e loro trasformazione in prodotti “bio-based” dall’alto valore aggiunto quali bio-
fertilizzanti, biostimolanti, integratori alimentari; ottimizzazione dei processi biochimici e biotecnologici per
passare da un livello lab-scale ad una produzione su ampia scala
SSD: BIO/10; BIO/11; BIO/12; BIO/13
ERC: LS9_1; LS9_2; LS9_6
EFFETTO DELLA MICROGRAVITÀ SULLE PROPRIETÀ TERAPEUTICHE CELLULE STAMINALI
Descrizione: Allestimento di modelli con cellule staminali sottoposte a sistemi di microgravità per studiarne
gli effetti sulle proprietà rigenerative delle cellule staminali. Lo studio ha un impatto sulle persone che
lavorano in ambienti con microgravità (agenzia spaziale).
SSD: BIO/13; BIO/11; BIO/10; BIO/12
ERC: LS9_1; LS3_12; LS3_7; LS7_1
APPLICAZIONI INDUSTRIALI DELLA BIOCATALISI
Descrizione:
SSD: BIO10; BIO11; BIO13
ERC: LS9_1; LS9_2
BIOINFORMATICA PER ANALISI DI BIG DATA E APPROCCI COMPUTAZIONALI, VALIDAZIONE E
SVILUPPO DI SAGGI BIOLOGICI
Descrizione: Analisi di big data attraverso algoritmi innovativi e machine Learning Approach per
l’individuazione di pattern nascosti all’interno dei dati.
SSD: BIO/11; BIO/13; BIO/10; BIO/12
ERC: LS2_10; LS2_11; LS7_9; LS7_1
SSD: BIO/11; BIO/10; BIO/13
ERC: LS9_1; LS9_2; LS9_6
ESPERIMENTI DI LABORATORIO A SUPPORTO DELL’ESPLORAZIONE SPAZIALE
Descrizione: L’esplorazione dello spazio, intesa sia come missioni all’interno del Sistema Solare o come
osservazione remota tramite telescopi e radiotelescopi, necessita del supporto di attività sperimentali in
laboratorio per assistere l’interpretazione delle osservazioni. In particolare, lo studio teorico/sperimentale
delle reazioni di formazione e distruzione di molecole osservate nei corpi del Sistema Solare (pianeti e loro
atmosfere, lune, comete, asteroidi o meteoriti) o nella galassia (nubi interstellari, regioni di formazione
stellare, dischi protoplanetari) consente di comprendere la chimica e l’evoluzione di questi ambienti estremi.
SSD: CHIM03
ERC: PE_4
CHIMICA PREBIOTICA E ASTROBIOLOGIA
Descrizione: in numerosi ambienti extraterrestri sono state osservate molecole organiche dotate di una certa
complessità e con un potenziale prebiotico. Lo studio teorico e sperimentale della chimica che porta alla
formazione di tali molecole consente anche di definire gli scenari che nella Terra primordiale hanno portato
all’insorgere della vita e che quindi risultato favorevoli anche in altri contesti.
SSD: CHIM03; CHIM06
ERC: PE_4; PE_5
7TRASFERIMENTI DI ENERGIA NELLO SPLITTING DI CO2 IN PLASMI, MODELLI DI ATMOSFERE
PLANETARIE E MISCELE PREBIOTICHE
Descrizione: metodi di simulazione classici, semiclassici e quantistici di processi di trasferimento di energia
vibrazionale in miscele gassose contenenti CO2 e molecole atmosferiche. Sviluppo di set di coefficienti di
velocità stato stato per la modellistica della cinetica dei plasma a CO2, finalizzati alla conversione altamente
efficiente a stati ridotti del carbonio, in un ottica di applicazioni ad economia circolare e “greenhouse neutral”
. Coefficienti di velocità per la modellistica atmosferica e di miscele prebiotiche.
SSD: CHIM03 e CHIM02
ERC: PE4_13; PE4_12; PE9_4; PE2_8; PE10_1
SVILUPPO ED APPLICAZIONE DI METODI RELATIVISTICI A 4-COMPONENTI
Descrizione: implementazione di metodi basati sull’equazione di Dirac per tener conto degli effetti relativistici
a 4-componenti, nel programma di calcolo BERTHA, e loro applicazione allo studio del legame chimico e
delle proprietà magnetiche, nell'ambito degli elementi più pesanti della tavola periodica. In particolare, viene
investigato il ruolo dell’accoppiamento spin-orbita nelle diverse proprietà chimico-fisiche delle molecole.
SSD: CHIM/03
ERC: PE5_13
REAZIONI “SPIN-FORBIDDEN” DI SPECIE CONTENENTI METALLI DI TRANSIZIONE DI INTERESSE
BIOLOGICO
Descrizione: studio dal punto di vista computazionale di reazioni “spin-forbidden” che coinvolgono specie
contenenti metalli di transizione di interesse biologico, rilevanti per il trasferimento di ossigeno. I metodi usati
prevedono approcci state-of-the-art, quali ad esempio quello basato sul minimum energy crossing point
(MECP) tra le superfici di energia potenziale (PES) diabatiche di reagenti e prodotti e quello che include
l’accoppiamento spin-orbita (SOC) per costruire una PES adiabatica.
SSD: CHIM/03
ERC: PE5_13
NATURA DEL LEGAME CHIMICO IN SISTEMI MOLECOLARI DEBOLMENTE LEGATI
Descrizione: utilizzo di metodi ab initio avanzati per una comprensione dettagliata della natura del legame in
aggregati debolmente legati, con particolare riferimento all’interazione del legame alogeno, a partire da
semplici aggregati prototipo, fino a sistemi più estesi.
SSD: CHIM/03
ERC: PE4
INTERAZIONI INTERMOLECOLARI
Descrizione: potenziali semiempirici per la costruzione di superfici di energia potenziale intermolecolare
necessarie alla simulazione della dinamica di collisione in fase gassosa. Costruzione di force field per la
modellistica di macromolecole di interesse biologico, attraverso la definizione sistematica di modelli accurati
per i gruppi funzionali e i residui principali di interesse per le biomolecole. La formulazione dei potenziali
include esplicitamente parametri che facilitino il confronto con misure sperimentali da fasci molecolari e con
accurati calcoli di chimica quantistica
SSD: CHIM03
ERC: PE4_13; PE4_12; PE2_10
MACHINE LEARNING PER LA CLASSIFICAZIONE DI PROPRIETA DINAMICHE E STRUTTURALI DI
BIOMOLECOLE
Descrizione: Approcci di tipo “Deep Learning”, basati su reti neurali convoluzionali, sono utilizzati in maniera
originale con l’obiettivo di classificare dal punto di vista strutturale e delle interazioni molecole biologiche
complesse quali proteine, DNA ed RNA. Da un lato, l’implementazione efficiente di reti neurali e la gestione
di grandi moli di dati (ad esempio da Protein Data Bank) viene affrontata in collaborazione con il gruppo di
ricerca del Prof. Gervasi del Dipartimento di Matematica e Informatica, dall’altro, la ricerca di insiemi ridotti di
parametri globali e locali che forniscano schemi classificatori inediti viene condotta sfruttando le competenze
in tema di interazioni e dinamica molecolare presenti nella nostra unità di ricerca.
SSD: CHIM03; INF01
ERC: PE5_11; PE4_13; PE6_7
CHIRALITÀ MOLECOLARE IN COLLISIONI E NELLE BIOMOLECOLE
8Descrizione: studio teorico degli effetti della chiralità molecolare nella collisione di semplici molecole
asimmetriche, ricerca di meccanismi collisionali di discriminazione chirale, parametri invarianti per la
descrizione della chiralità, omochiralità. Misura e distribuzione della chiralità nelle componenti di
macromolecole biologiche
SSD: CHIM03
ERC: PE4_13; PE4_12; PE4_11
CLUSTER 5: CLIMATE, ENERGY AND MOBILITY
MODELLAZIONE COMPUTAZIONALE DEI PROCESSI ATMOSFERICI
Descrizione: Sviluppo e ottimizzazione di modelli di trasporto Lagrangiani; Euleriani e Gaussiani per gas ed
aerosol in atmosfera; Modelli di “source apportionment” dell’aerosol atmosferico.
SSD: CHIM/03; CHIM/07
ERC: PE10_1; PE10_2; PE10_3
IMPATTO DEI CAMBIAMENTI CLIMATICO-AMBIENTALI SULL'IDROLOGIA, SULL'IDROCHIMICA E
SULLE COMUNITÀ DEGLI ECOSISTEMI ACQUATICI
Descrizione: paleolimnologia; paleoclima, penetrazione di specie aliene negli ecosistemi acquatici, portate,
deflusso ecologico, deflusso minimo vitale.
SSD: BIO/07; CHIM/07; CHIM/12
ERC: PE10_6; PE10_9; PE10_18
BIOGEOCHIMICA DEI PROCESSI AMBIENTALI
Descrizione: Studio della dinamica dei processi ambientali rilevanti per i cambiamenti climatici. Processi di
formazione, trasformazione, trasporto e deposizione di “Short Lived Climate Forcers” (black carbon, aerosol
atmosferici e sostanze di altra natura) di origine sia naturale che antropica, che vengono studiati attraverso il
monitoraggio presso stazioni di osservazione in ambiente remoto alle alte latitudini (Artico, Antartide), in climi
temperati (Appennini) ed in ambiente urbano.
SSD: CHIM/07; CHIM/12
ERC: PE4_18; PE10_1; PE10_2; PE10_3; PE10_9
MODELING COMPUTAZIONALE DI MATERIALI E PROCESSI PER FOTOVOLTAICO, LIGHTING E
FOTOCATALISI
Descrizione: sviluppo di metodi di simulazione quantomeccanici e loro applicazione per la caratterizzazione
di proprietà strutturali e ottiche di materiali innovativi, con particolare attenzione ai sistemi di interesse per il
fotovoltaico di nuova generazione (celle solari a perovskiti), dispositivi elettroluminescenti (OLED) e
fotocatalisi/fotoelettrochimica (produzione di idrogeno).
SSD: CHIM03
ERC: PE4; PE5; PE8
METODI PER L’ASSORBIMENTO, LO SFRUTTAMENTO E LA CONVERSIONE DELL’ENERGIA
SOLARE IN VETTORI DI ENERGIA
Descrizione: Processi di up- e down-conversione della radiazione solare; Fotocatalisi eterogenea; Processi
Fotocatalitici per l’accumulo di energia (produzione di idrogeno); Dispositivi fotovoltaici.
SSD: CHIM/02
ERC: PE4_1; PE4_2; PE4_14; PE4_18; PE5_8
PROGETTAZIONE E PREPARAZIONE DI DISPOSITIVI PER ILLUMINAZIONE
Descrizione: Sviluppo di dispositivi fotoluminescenti adattivi e elettroluminescenti (OLEDs).
SSD: CHIM/02
ERC: PE4_1; PE4_2; PE4_3; PE4_14; PE4_18 Photochemistry; PE2_9
CATALIZZATORI SINGLE-SITE PER LA GENERAZIONE DI COMBUSTIBILI RINNOVABILI
Descrizione: sintesi e caratterizzazione di catalizzatori metallici single-site e loro applicazione nelle reazioni
rilevanti ai fini della produzione di combustibili da fonti rinnovabili quali: 1) produzione di idrogeno da H 2O; 2)
produzione di idrogeno da acido formico; 3) produzione di idrogeno da metanolo; 4) idrogenazione di CO 2; 5)
generazione di NADH da NAD+. Il metodo di lavoro rispetta il principio di economia atomica del metallo
nobile e prevede: 1) la sintesi di catalizzatori molecolari estremamente attivi (catalisi omogenea), 2) la loro
funzionalizzazione periferica funzionale all’ancoraggio su un opportuno supporto solido, elettro- e/o foto-
9attivo (catalisi single-site di superficie) e 3) il dopaggio di materiali a strati (LDH) o porosi (MOF) con minime
quantità di metallo nobile (catalisi eterogenea).
SSD: CHIM/03
ERC: PE5_14; PE5_18; PE5_19; PE5_24
CATALISI OMOGENEA CON COMPLESSI DI ORO
Descrizione: studio dal punto di vista computazionale, principalmente utilizzando metodi DFT, di complessi di
Au(I) e Au(III) con applicazione in catalisi. In particolare, la natura del legame Au–legante in relazione alla
reattività e ad osservabile spettroscopiche ed i meccanismi di reazione costituiscono il focus dell’indagine.
SSD: CHIM/03
ERC: PE5_13
SEMICONDUTTORI PER APPLICAZIONI ENERGETICHE
Descrizione: sviluppo di metodologie sicure e a bassa produzione di rifiuti per la preparazione di materiali
organici che trovano applicazione come fotoluminescenti, concentratori solari, e più in generale, in varie
applicazioni come semiconduttori organici.
SSD: CHIM/06
ERC: PE5_17; PE5_13
IMPIEGO DI LOHC (LIQUID ORGANIC HYDROGEN CARRIER) PER PROCESSI DI VALORIZZAZIONE
DI BIOMASSA
Descrizione: sviluppo di metodologie, che utilizzano catalizzatori etereogenei, per l’impiego di LOHC, come
l’acido formico in condizioni acquose per la produzione di idrogeno, e suo diretto impiego nella
valorizzazione di molecole di scarto della degradazione di biomassa lignocellulosica.
SSD: CHIM/06
ERC: PE5_17; PE5_13
PROCESSI ELEMENTARI NELLA COMBUSTIONE DI IDROCARBURI E BIOCARBURANTI
Descrizione: studio sperimentale e teorico dei processi elementari (mono- e bi-molecolari) alla base della
combustione degli idrocarburi e dei biocarburanti con lo scopo di migliorare l’accuratezza dei modelli di
combustione e di controllare/mitigare la formazione di inquinanti (in particolare, idrocarburi policiclici
aromatici e specie ossigenate, come aldeidi e chetoni, prodotti bella combustione dei biocarburanti).
SSD: CHIM03
ERC: PE_4
STOCCAGGIO E SEPARAZIONE DI MOLECOLE DI INTERESSE ATMOSFERICO E AMBIENTALE
(CO2/H2O/N2/CH4) PER MEZZO DI NUOVE FORME ALLOTROPICHE DEL CARBONIO
Descrizione: Studio di nuovi meccanismi basati su materiali alternativi per l’immagazzinamento di CO 2 e
molecole di interesse in relazione a processi funzionali a un’economia carbon neutra. Modellistica e
simulazione attraverso dinamica molecolare di dettaglio atomistico delle proprietà assorbimento e selettività
di membrane basate su forme allotropiche del carbonio a permeabilità variabile (ad esempio derivati del
grafene e grafine). La descrizione delle interazione tra i gas e le membrane adotta modelli di accuratezza
superiore a quella dei campi di forza generalisti comunemente usati, e si basa sull’utilizzo di una
formulazione di tipo Improved Lennard-Jones, più flessibile e adatta a incorporare parametri affinati
attraverso il confronto con dati sperimentali di collisione, e calcoli quantistici ab initio, con un aumento del
costo computazionale accettabile.
SSD: CHIM03
ERC: PE4_13; PE5_6
CLUSTER 6: FOOD, BIOECONOMY, NATURAL RESOURCES,
AGRICULTURE AND ENVIRONMENT
RICERCHE SULLA FLORA
Descrizione: Flore di territori, segnalazioni di taxa significativi dal punto di vista tassonomico, biogeografico e
conservazionistico, collezioni scientifiche, erbari storici giardini storici e verde urbano.
SSD: (BIO/02) BIO/03
ERC: FS8_5; FS8_6
SCIENZA DELLA VEGETAZIONE
10Descrizione: Scienza della vegetazione e Cartografia della vegetazione applicata alla ricerca e al
monitoraggio ambientale, Fitosociologia, monografie sulla vegetazione, studi di tipo fitosociologico in
territorio Italiano con esperienza maturata in campo nazionale con esperienze europee (Rep. Ceca, Polonia)
in Asia (Siberia centrale) Sud-America (Bolivia)
SSD: BIO/03
ERC: FS8_5; FS8_6
MICOLOGIA
Descrizione: biodiversità e conservazione dei macrofunghi ipogei ed epigei; check list e red list dei
macrofunghi dell'Umbria e aggiornamenti; interazioni piante-funghi: micorrize, endofiti e funghi patogeni;
isolamento di miceli in vitro per la coltivazione e valorizzazione di funghi saprotrofi eduli autoctoni.
SSD: BIO/03
ERC: LS8_2; LS8_4; LS8_5
BIOLOGIA VEGETALE APPLICATA
Descrizione: Valorizzazione di specie aromatiche e medicinali della flora autoctona attraverso distillazione in
corrente di vapore per l'ottenimento degli oli essenziali e utilizzazione in campo alimentare, e
farmacologico; estrazioni con solventi organici di biomassa fungina e vegetale e saggi di attività biologica
(antiossidante, antimicrobica).
SSD: BIO/03
ERC: LS9_5
ECOLOGIA VEGETALE
Descrizione: Studi sul dinamismo della vegetazione e trasformazione del paesaggio, pianificazione e
gestione delle risorse vegetale in aree protette e siti della Rete Natura 2000, studio delle specie aliene
invasive e loro conseguenze negli habitat naturali.
SSD: BIO/03
RC: LS8_5
ORGANIZZAZIONE ED EVOLUZIONE DEL GENOMA DELLE PIANTE
Descrizione: Studio dell’organizzazione del genoma vegetale e della sua evoluzione soprattutto in relazione
alle dinamiche di sviluppo dell’organismo e al suo adattamento all’ambiente. Genotipizzazione di specie
vegetali d’interesse agronomico. Sistematica molecolare.
SSD: BIO/01
ERC: LS2_1; LS8_2; LS8_3
APPROCCIO MULTIDISCIPLINARE PER AUMENTARE LA PRODUTTIVITÀ DEL RISO ATTRAVERSO
LA CO-COLTIVAZIONE CON LA FELCE ACQUATICA AZOLLA E IL SUO CIANOBATTERIO SIMBIONTE
Descrizione: oggetto di questa ricerca è la caratterizzazione dei polifenoli e del profilo trascrizionale dei geni
del pathway dei fenilpropanoidi in piante di Azolla sottoposte a basse temperature. Verrà eseguito anche
uno studio anatomico, fisiologico e funzionale in riso per valutare l’effetto della co-coltivazione tra la felce
Azolla e il riso.
SSD: BIO/04
ERC: LS9
EFFETTO DELL’INQUINAMENTO ATMOSFERICO SUL PROFILO CHIMICO E SULLA FISIOLOGIA DEL
POLLINE DI OLIVO
Descrizione: polline di olivo verrà esposto in atmosfera ricca di inquinanti provenienti da traffico
autoveicolare o in presenza di inquinati da attività industriale, al fine di caratterizzare metalli e acidi organici
adesi alla superficie del granulo pollinico e la vitalità e germinabilità del polline.
SSD: BIO/04; CHIM/07
ERC: LS2; LS9
RUOLO DELLA MELATONINA VEGETALE NELL’INDUZIONE DI METABOLITI SECONDARI
Descrizione: ruolo della melatonina come ormone modulatore del pathway dei metaboliti secondari, con un
approccio biochimico e molecolare.
SSD: BIO/04
ERC: LS9
SINTESI DI QUANTUM DOTS BIOGENICI
11Descrizione: si vuole investigare il ruolo dei metaboliti secondari di pianta nella sintesi e funzionalizzazione
dei quantum dots
SSD: BIO/04
ERC: LS9
RUOLO DEI FLAVONOIDI NELLA RESISTENZA ALLO STRESS
Descrizione: si studierà il ruolo di flavonoidi in particolare di antocianidine nella risposta a stress abiotici
attraverso un approccio biochimico e molecolare
SSD: BIO/04
ERC: LS9
SISTEMI SENSORIALI E NEUROANATOMIA DEGLI INSETTI ACQUATICI
Descrizione: Tramite tecniche ultrastrutturali, elettrofisiologiche e neuroanatomiche verranno indagati i
sistemi sensoriali degli insetti acquatici (Odonati, Plecotteri, Efemerotteri, Tricotteri) e le loro connessioni con
il sistema nervoso centrale durante lo sviluppo, con particolare attenzione alla transizione tra ambiente
acquatico ed ambiente subaereo.
SSD: BIO/05
ERC: LS8_3; LS5_4
ECOLOGIA CHIMICA E BIOLOGIA SENSORIALE IN INSETTI DI INTERESSE AGRARIO
Descrizione: Tramite tecniche ultrastrutturali, elettrofisiologiche e comportamentali verranno indagati i
recettori olfattivi e le preferenze alimentari di Chnootriba elaterii (Coleoptera, Coccinellidae), insetto
tipicamente associato alle Cucurbitacee, anche allo scopo di definire parametri utili per lo sviluppo di
strategie di controllo biologico.
SSD: BIO/05
ERC: LS8_3; LS8_2
ECOLOGIA MECCANICA E SISTEMI DI ADESIONE IN INSETTI DI INTERESSE AGRARIO
Descrizione: Tramite tecniche ultrastrutturali, traction force test e biosaggi comportamentali verranno valutati
i sistemi e le capacita` di adesione a substrati artificiali e naturali in Bactrocera oleae (Diptera, Tephritidae),
Chnootriba elaterii, Harmonia axyridis, Propylea quatuordecimpunctata (Coleoptera, Coccinellidae), allo
scopo di chiarire gli adattamenti messi in atto da questi insetti per far fronte alle barriere meccaniche
utilizzate dalle piante come difesa.
SSD: BIO/05
ERC: LS8_3; LS8_2
COLORAZIONI STRUTTURALI NELLA MOSCA DELLE OLIVE, BACTROCERA OLEAE (DIPTERA:
TEPHRITIDAE)
Descrizione: Tramite tecniche ultrastrutturali e comportamentali verrà indagato il bianco strutturale che
caratterizza capo e torace della mosca delle olive, allo scopo di chiarire il suo significato come stimolo visivo
in interazioni intra e interspecifiche. Tali conoscenze potranno far luce su aspetti ancora poco noti della
biologia di questo importante insetto che rappresenta la principale minaccia per la coltivazione dell`olivo.
SSD: BIO/05
ERC: LS8_3; LS8_7
INSETTI ODONATI COME ORGANISMI FOCALI NELLA BIOLOGIA DELLA CONSERVAZIONE
Descrizione: Analisi delle popolazioni e delle comunità odonatologiche. Valutazione delle vulnerabilità e dello
stato di conservazione delle specie e dei loro habitat. Analisi dei tratti bio-ecologici, genetici e morfologici
delle specie.
SSD: BIO/05; BIO/07
ERC: LS8_1; LS8_2; LS8_3
BIOMARCATORI DI STRESS IN ECOTOSSICOLOGIA
Descrizione: Sviluppo e applicazione di approcci molecolari, biochimici e tissutali per la valutazione del
rischio tossicologico di contaminanti ambientali, anche emergenti. Biomarkers di stress ossidativo e
biomarcatori correlati per programmi di biomonitoraggio ambientale. Acquacoltura e sostenibilità ambientale.
SSD: BIO/07
ERC: LS8_1; LS8_10; LS1_2; LS9_1; LS9_3; LS9_7; PE4_18; PE5_15; PE10_17
GAMBERI D’ACQUA DOLCE ALIENI E INVASIVI
12Descrizione: Tramite un panel di markers molecolari, biochimici, cellulari e biologici verranno indagate
popolazioni di gambero rosso invasivo della Lousiana Procambarus clarkii e altri decapodi per studi di
biologia, ecologia, distribuzione filogeografica e contaminazione ambientale.
SSD: BIO/05; BIO/07; BIO/18; CHIM/07; CHIM/12
ERC: LS8_2; LS8_3; PE4_6; PE4_18; PE10_9
BIODIVERSITÀ DELLE COMPONENTI PLANCTONICHE DI ECOSISTEMI ACQUATICI INTERNI
Descrizione: Tramite tecniche microscopiche verranno indagati i popolamenti planctonici di acque interne,
anche di ambienti estremi, al fine di evidenziarne struttura trofica ed eventuali modificazioni in relazione a
stress ambientali e cambiamenti climatici.
SSD: BIO/07; CHIM/07
ERC: LS8_1; LS8_2; LS8_3; PE4_18; PE10_17
COMUNITÀ A MACROINVERTEBRATI DELLE ACQUE INTERNE
Descrizione: Indagine sulle comunità a macroinvertebrati di biotopi di acque interne. Distribuzione, densità,
stato di conservazione, autoecologia. relazioni trofiche. Valutazione del livello di alterazione della comunità
bentonica in relazione a condizioni di inquinamento dell’ecosistema.
SSD: BIO/05; BIO/07; CHIM/07
ERC: LS8_1; LS8_2; LS8_3; LS9_7; PE10_17; PE4_18
BIODIVERSITÀ E CONSERVAZIONE DEGLI INVERTEBRATI TERRESTRI
Descrizione: Studi per la salvaguardia degli invertebrati terrestri di interesse comunitario (Direttiva Habitat) e
di specie di interesse nazionale/regionale. Distribuzione, habitat faunistici, criticità e messa a fuoco delle
esigenze ecologiche.
SSD: BIO/05; BIO/07
ERC: LS8_1; LS8_2; LS8_3
MALFORMAZIONI SOMATICHE E TOSSICITÀ AMBIENTALE
Descrizione: Analisi delle malformazioni morfologiche in Ditteri-Chironomidi. Relazione tra tossicità
ambientale e incidenza delle malformazioni. Le malformazioni come endpoint per valutare il grado di
contaminazione del biotopo acquatico.
SSD: BIO/05; BIO/07; CHIM/07; CHIM/12
ERC: LS8_3; LS9_7; PE10_17; PE4_18
ITTIOFAUNA
Descrizione: Tratti morfologici, molecolari, biologici ed ecologici; Conservazione e liste rosse; Dinamica e
gestione della popolazione; Invasioni e specie aliene; Interazioni organismo e ambiente; Analisi spaziale
ambientale e faunistica.
SSD: BIO/07
ERC: LS8_1; LS8_2; LS8_4
DETERMINAZIONE DI ELEMENTI IN TRACCE ED ULTRATRACCE E SPECIAZIONE CHIMICA IN
MATRICI AMBIENTALI
Descrizione: Sviluppo ed utilizzo di tecniche di analisi chimica per composti in tracce ed ultratracce, isotopi
stabili, e speciazione chimica in matrici ambientali di varia natura rilevanti per la caratterizzazione degli
ecosistemi naturali. Le matrici ambientali di interesse includono aerosol atmosferico, neve e ghiaccio, acque
dolci e sedimenti, nuovi bioindicatori.
SSD: CHIM/07; CHIM/12
ERC: PE4_6; PE4_18; PE10_1; PE10_9; PE10_18;
BIONDICATORI E BIODIVERSITA’ IN ECOSISTEMI NATURALI
Descrizione: caratterizzazione di nuovi bioindicatori (vegetali ed animali); sviluppo di indici di qualità
ambientale biologica e chimica in ecosistemi naturali.
SSD: BIO/03; BIO/05; BIO/07; CHIM/07; CHIM/12
ERC: PE4_6; PE4_18; PE10_1; PE10_9; PE10_18; LS8_1; LS8_2; LS8_4
METODICHE DI TRATTAMENTO DI SCARTI ED INQUINANTI
Descrizione: Sviluppo di metodiche di recupero e riciclo di materiali di scarto da filiere agricole, alimentari e
manifatturieri. Estrazione di principi attivi e coloranti da matrici vegetali e biomasse per la realizzazione di
materiali colorati e biofunzionali. Ottimizzazione dei processi di estrazione, di loading e di rilascio dei principi
attivi. Fotodegradazione di inquinanti (polimeri, Idrocarburi aromatici e purificazione acque).
13SSD: CHIM/02
ERC: PE4_1; PE4_4; PE4_9; PE4_15; PE4_17; PE4_18; PE5_10; PE5_12; PE8_8
RISPOSTE CELLULARI A CONDIZIONI DI STRESS IN MODELLI ANIMALI
Descrizione: Studio di risposte cellulari patofisiologiche a condizioni di stress che riflettono la transizione da
uno stato di normalità ad uno stato di danno cellulare in modelli animali in vitro e in vivo, mediante tecniche
microscopiche ed analisi di espressione genica.
SSD: BIO/06
ERC: LS1_3; LS4_1; LS4_8; LS9_12
MALATTIE INFETTIVE EMERGENTI
Descrizione: Analisi di stadi infettivi e delle modalità di trasmissione di parassiti cutanei in modelli animali con
riferimenti all’ambito biomedico e zootecnico.
SSD: BIO/06
ERC: LS6_5; LS6_6; LS8_2
ANALISI DI PREDITTIVITÀ IN DIAGNOSTICA CLINICA
Descrizione: Analisi di espressione di marcatori di stress quale strumento diagnostico-clinico nel
monitoraggio attivo di alcune patologie con particolare riguardo alla predittività dell’evoluzione della rinite in
patologia asmatica in età pediatrica.
SSD: BIO/06
ERC: LS2_12; LS2_14; LS6_4; LS7_2; LS7_10
GENETICA DELLA CONSERVAZIONE
Descrizione: Caratterizzazione genetica di popolazioni animali e vegetali, attuali e antichi, di interesse
conservazionistico e/o produttivo. Individuazione di sottospecie/specie sorelle in cluster a rischio di
estinzione.
SSD: BIO/06
ERC: LS1_3; LS2_12; LS2_13; LS8; LS9_10
PROPRIETA' ELETTRICHE DELLE CELLULE BIOLOGICHE
Descrizione: studio delle correnti che attraversono la membrana plasmatica, e della dinamica del potenziale
di membrana in cellule biologiche. Tale studio viene effettuato tramite la tecnica del patch-clamp, che
consente di registrare correnti e potenziali di membrana di singole cellule dissociate da organi o cresciute in
coltura.
SSD: BIO/09
ERC: LS4_2; LS5_1
RELAZIONE STRUTTURA-FUNZIONE NEI CANALI IONICI DI MEMBRANA
Descrizione: messa a punto di modelli teorici che spiegano i meccanismi fisici alla base del funzionamento
dei canali ionici di membrana, sia per quanto riguarda il loro gating (apertura e chiusura) sia per la loro
capacita' di permeazione e selettivita'. Tale studio viene effettuato tramite construzione di modelli
matematici, programmazione nel linguaggio C e utilizzo di software poer la dinamica molecolare di proteine.
SSD: BIO/09
ERC: LS1_8
DIVERSITÀ E FUNZIONE DEI MICRORGANISMI AMBIENTALI
Descrizione: Studio delle comunità batteriche presenti in ambienti naturali e impattati da inquinanti e del loro
ruolo nei meccanismi ecologici di resilienza.
SSD: BIO/19
ERC: LS8_10; LS2_7; LS9_7
EXTRACELLULAR VESICLES AS FUNCTIONAL FOOD
Descrizione: Purificazione su larga scala di vescicole extracellulari da fonti vegetali, caratterizzazione
biochimica e verifica in vitro delle capacità di modulare processi metabolici al fine di preservare o migliorare
lo stato di salute e/o a ridurre il rischio di insorgenza delle malattie correlate al regime alimentare.
Ottimizzazione delle preparazioni per la realizzazione di functional food innovativi
SSD: BIO/10; BIO/12; BIO/11; BIO/13
ERC: LS9_5
14LIPIDOMICA E PROTEOMICA NELLE SCIENZE DELLA ALIMENTAZIONE E NELLA NUTRIZIONE
DESCRIZIONE
Descrizione: Caratterizzazione qualitativa e quantitativa del contenuto lipidico e proteico di pet-food e delle
matrici alimentari utilizzate per la loro preparazione; valutazione dello stato ossidativo di lipidi e proteine in
funzione del processo industriale di produzione e delle modalità di conservazione; messa a punto di
metodiche innovative per valutare la biodisponibilità delle proteine contenute nei diversi pet-foods.
SSD: BIO/10; BIO/12; BIO/11; BIO/13
ERC: LS9_5
TRASFORMAZIONE DI SCARTI AGROALIMENTARI IN PRODOTTI UTILI PER L’AGRICOLTURA E PER
L’ALLEVAMENTO ANIMALE
Descrizione: Caratterizzazione di scarti dell’agricoltura e dell’industria alimentare e messa a punto di
processi biochimici innovativi ed eco-compatibili per il recupero delle componenti proteiche, lipidiche e
glucidiche o per la purificazione di molecole di interesse e principi attivi.
SSD: BIO/10; BIO/12; BIO/13; BIO/11; MED/42
ERC: LS9_2; LS9_5; LS9_6
GLI ALIMENTI COME DETERMINANTI DI SALUTE: NUOVI ALIMENTI FUNZIONALI ARRICCHITI DI
MOLECOLE BIOATTIVE PER MIGLIORARNE LA SICUREZZA E LE PROPRIETÀ PREVENTIVE
Descrizione: Recupero, selezione e riutilizzo di molecole bio-attive derivate dai prodotti di scarto
dell’industria agro-alimentare per produrre alimenti e/o mangimi più sicuri e con proprietà salutistiche.
SSD: MED/42; BIO/10; BIO/12; BIO/13; BIO/11;
ERC: LS4; LS7; LS9
SVILUPPO DI SAGGI DI BIOTOSSICITÀ PER LE ESIGENZE DELL’INDUSTRIA AGROALIMENTARE
Descrizione: Ricerca e sviluppo di modelli di colture cellulari per l’allestimento di saggi biologici per il
monitoraggio della tossicità di molecole bioattive derivate da scarto dell’industria e con potenziale utilizzo
come fertilizzanti o mangimi.
SSD: BIO/13; BIO/11; BIO/10; BIO/12; MED/42
ERC: LS9_1; LS1_5; LS7_2; LS1_1; LS7_9; LS7_2; LS7_3
2. SWOT analysis
Punti di forza
P - Produzione La produzione scientifica è uno dei punti di forza del DCBB. Infatti, grazie
scientifica alla sua elevata produttività scientifica, nel quadriennio 2011-2014 il DCBB
oltre ad essere risultato primo dipartimento di UNIPG, è stata anche primo
dipartimento di area chimica per le università di media dimensione. Grazie
a questo e al progetto AMIS, il DCBB è stato riconosciuto dal quale
Dipartimento di Eccellenza per il quinquennio 2018-2022.
Nel quadriennio 2015-2018 la produttività media per ricercatore è stata
pari a 3.83 prodotti/ricercatore contro una media di ateneo di 3.7. Nel 2019
la produttività è anche cresciuta fino a 4.49 (+15%) contro un incremento
di Ateneo del 4%. Questo risultato è stato ottenuto nonostante un calo
drastico per pensionamenti del numero dei ricercatori afferenti nel 2019 al
DCBB (-14% rispetto al quadriennio precedente) molto più consistente di
quello medio di Ateneo (-9.6%).
I- Il DCBB ha una consolidata tradizione di rapporti internazionali, che
Internazionalizzazione includono progetti di ricerca in ambito Europeo ed extra europeo (USA,
Israele, Brasile, Giappone, Taiwan…) e didattica di alta formazione. In
questo ultimo caso occorre menzionare i corsi di area chimica che sono
state certificate con il label Eurobachelor ed Euromaster conferite dalla
European Chemistry Thematic Network Association, il Master Internazionale
Erasmus Mundus in “Theoretical Chemistry and Computational Modelling”
(TCCM), il Doppio titolo in Chemical Saciences con la Hebrew University of
Jerusalem per il curriculum Environmental and Sustainable Chemistry.
Inoltre, è da menzionare la forte propensione internazionale del Dottorato
di ricerca in Scienze Chimiche che afferisce al DCBB. Esso è partner
15ufficiale nel consorzio ITN-EJD-642294 TCCM (Theoretical Chemistry and
Computational Modeling), nel consorzio ACO-ITN (A s t r o C h e m i c a l
O r i g i n s ) , nel consorzio ITN MSCA Innovative Training Network STiBNite
“Tailored materials for Sustainable Technologies: programming functional
molecular components through Boron-Nitrogen doping”.
F - Fund raising Il DCBB ad oggi riceve finanziamenti da 9 progetti campo Europeo o
Internazionale e 13 progetti di rilevanza Nazionali, incluso il progetto AMIS
(Dipartimento di Eccellenza). Inoltre contribuiscono al finanziamento
complessivo anche 13 progetti di scala locale
(http://www.dcbb.unipg.it/progetti-di-ricerca).
Di grosso rilievo è anche l’attività di ricerca direttamente finanziata da
aziende che testimonia la capacità do attrarre fondi anche nell’ambito della
terza missione.
Complessivamente nel quinquennio 2015-2019 i finanziamenti del DCBB
sono ammontati a 14,63 Meuro
Punti di debolezza
P - Produzione Molto spesso nelle pubblicazioni scientifiche pubblicate dai componenti del
scientifica DCBB, compaiono analisi fatte presso altri enti di ricerca o fornite da servizi
esterni a causa della mancanza di strumentazione moderna e performante.
Nel lungo termine questo fattore potrebbe indebolire l’autonomia e la
capacità progettuale dei membri del DCBB.
I- Sebbene i programmi di internazionalizzazione siano efficaci ed operativi, è
Internazionalizzazione sempre complicata l’accoglienza di studenti stranieri sia per la mancanza di
strutture di ricerca e didattica adeguate e comparabili alle strutture dei
partner internazionali, sia per la mancanza di una struttura che permetta il
superamento della burocrazia di arrivo in Italia.
F - Fund raising La capacità di attrarre fondi da parte dei membri del DCCB è affidata alla
inventiva e capacità dei singoli mentre un sistema di supporto sia in fase di
richiesta che di gestione dei fondi potrebbe rendere questo processo più
affidabile costante.
Opportunità
P - Produzione Il progetto di eccellenza ha ampliato le interazioni interne al Dipartimento
scientifica con un numero di prodotti interdisciplinari conferiti che è aumentato e
potrebbe aumentare ancora. Inoltre la realizzazione di nuovi laboratori di
eccellenza permetterà la partecipazione congiunta e più qualificata a
progetti di ricerca nazionali ed internazionali.
I- Il master internazionale TCCM, il doppio titolo con l’Università di
Internazionalizzazione Gerusalemme, offre sia a docenti che a studenti la possibilità di attivare
nuove collaborazioni scientifiche e partecipare a ricerche di maggiore
respiro internazionale con uno scambio di studenti e docenti che
certamente porterà ad una maggiore emancipazione in ambito di ricerca e
di possibili arruolamenti dell’intero DCBB
F - Fund raising La partecipazione costante a progetti di ricerca internazionali e a progetti
finanziati da aziende, rende ogni membro del DCBB più competitivo e
credibile per la presentazione di ulteriori richieste di finanziamento. In
particolare nell’ambito dei progetti europei, la capacità pregressa di avere
successo in richieste di finanziamento e nel completamento di progetti
competitivi, rende più competitive e credibile le successive richieste.
Rischi
16P - Produzione Il fattore di rischio più evidente per la produzione scientifica del DCBB è la
scientifica marcata riduzione del personale di ricerca (-18 unità) e tecnico (-9 unità)
avvenuta dalla nascita del DCBB stesso.
I- La mancanza di infrastrutture di qualità per la didattica (laboratori didattici
Internazionalizzazione attrezzati) limita fortemente l’attrattività sia degli studenti italiani ma in
particolare degli studenti stranieri.
F - Fund raising La gestione e rendicontazione di progetti europei, richiede un personale
specializzato in tale ambito (project manager) e questa mancanza limita
anche la possibilità dei membri del DCBB di proporsi come coordinatori in
progetti europei.
3. Piano 2021-2023
P - Produzione scientifica
nº Descrizione degli Indicatori Baseline - Target - Azioni previste per
obiettivi specifici quantitativi per dato di valore raggiungimento obiettivi
di dipartimento verifica partenza obiettivo
raggiungimento
obiettivi
1. Mantenimento Quota prodotti pro- 3.83 4.00 Reperimento di fondi per
della quota capite l’arruolamento di dottorandi
prodotti pro-capite e post-dottorati e l’acquisto
di strumentazione adeguata
I - Internazionalizzazione
nº Descrizione degli Indicatori quantitativi Baseline - Target - Azioni previste per
obiettivi specifici di per verifica dato di valore raggiungimento
dipartimento raggiungimento partenza obiettivo obiettivi
obiettivi
1. Sostenere e Numero degli studenti Circa 5 > 5 studenti Azioni informative e di
incentivare la studenti sensibilizzazione
frequenza dei corsi progettuale
internazionali attivati
dal DCBB
F - Fund raising
17Puoi anche leggere
