BIOTECHNOLOGY AND LAB-ON-A CHIPModulo Mod. Lab-on-a-chip Design
Anno accademico 2024/2025 - Docente: MAIDE ANGELA RITA BUCOLORisultati di apprendimento attesi
Il corso mira a guidare gli studenti nell’acquisizione dei concetti base nello studio e la progettazione di Lab-on-a-Chip. In questo contesto verranno presentati i processi microfluidici e le tecnologie usate per il loro monitoraggio. Alla fine del corso lo studente sarà in grado di progettare un dispositivo ed definire una campagna sperimentale per lo studio di un campione biologico e chimico.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Il corso include lezioni frontali per l’acquisizione delle conoscenze richieste e lo svolgimento di prove pratiche che mirano alla loro applicazione (progettazione software). Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.
Prerequisiti richiesti
Le Propedeuticita Culturali richieste per la comprensione dei contenuti trattati durante il corso sono:
- Livelli avanzati di conoscenza in matematica e fisica,
- Livello intermedio di conoscenza in Teoria dei Sistemi Lineri e Controlli Automatici
- Livello intermedio di conoscenza in linguaggi di programmazione.
Non sono richieste Propedeuticita Formali.
Frequenza lezioni
La frequenza non e’ obbligatoria, seppure fortemente consigliata per poter eseguire la prova di pratica adeguatamente.
Contenuti del corso
- Microfluidics flow: physics at micrometric scale, hydrodynamics of microfluidic systems, diffusion/mixing/separation in microsystems
- Micromachining methods: micromachining of silicon, micromachining of glass, micromachining of polymeric chips
- Detection methods: Optical detection, electrochemical detection, mass spectroscopy
- Examples of Microfluidics devices for lab-on-chip applications in cellular and particle analysis
Testi di riferimento
T1) Paul C. H. Li - Microfluidics lab-on-a-chip for chemical and biological analysis and discovery- CRC Taylor and Francis
T2) P. Tabelling, Introduction to microfluidics, Oxford
T2) M.R. Hamblin, M. Karimi, Biomedical Applications of Microfluidic Devices, Academic Press
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | Flussi Microfluidici (15 h) | T1 (chs.3-4) |
| 2 | Metodi di microfabricazione (5 h) | T1 (ch. 2) |
| 3 | Metodi di Misura (10 h) | T1 (ch. 7) |
| 4 | Dispositivi Microfluidici per applicazioni lab-on-a-chip (7 h) | T1 (ch.8) |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
La prova d'esame è composta da una prova pratica e dalla sua discussine. La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.
La prova di pratica cosiste in un caso di studio basato sulla progettazione di un micro-sistema per l'analisi di campioni biologici e chimici. L'elaborato della prova pratica deve essere consegnato entro la fine del corso. La valutazione finale verra determinata in sede di discussione dell'elaborato.
La valutazione si basera: sulla descrizione dell'elaborato (descrizione del caso di studio, metodologie e risultati) e sui contenuti pertinenti al corso correlati. Durante il colloquio verrà considerata la conoscenza dei contenuti, la pertinenza dell risposte rispetto alle domande formulate, la proprieta di linguaggio tecnico, la capacita di fare collegamenti tra i contenuti del programma.
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
Il materiale e’ reperibile tramite la piattaforma Studium ed il sito personale del docente (http://www.dees.unict.it/mbucolo/)