Gruppi di ricerca

 

Nonostante la relativa eterogeneità degli SSD coinvolti, lo sforzo che si è fatto fin dall’inizio è stato quello di perseguire una sempre più stretta collaborazione (ed ove possibile una integrazione) tra gruppi di ricerca di aree differenti, finalizzate a valorizzare le diversità di approccio e metodologia delle varie discipline nell’ottica di un obiettivo comune di ricerca di alta qualità nelle scienze ed ingegneria dei materiali e dell’ambiente. Questo ha portato, nel tempo, allo sviluppo di collaborazioni tra gruppi di differenti aree, a tutt’oggi prevalentemente tra le discipline più contigue ed affini (quali fisica e chimica da un lato, geologia e geotecnica dall’altro), ma che si stanno allargando con interessanti prospettive di crescita più trasversali (ad esempio tra la geotecnica e l’ingegneria chimica ambientale).

A seguire, una breve descrizione dei gruppi di ricerca operanti nel Dipartimento.

 

Gruppo Ottica della Materia Condensata Soffice e Fotonica (1 PO, 2 RU)

Il gruppo si occupa di studi di ottica su materiali “soffici”, essenzialmente polimeri e cristalli liquidi. I principali campi di indagine sono l’ottica non-lineare, la memorizzazione ottica di informazioni (optical storage), la manipolazione ottica di oggetti micrometrici dispersi in ambiente liquido-cristallino, lo studio di nuovi materiali per olografia e per la creazione di cristalli fotonici.

Gruppo Struttura della Materia Condensata Soffice (1 PO, 1 RTD, 1 DOTT)

Il gruppo si occupa dello studio della struttura nanoscopica e supramolecolare di cristalli liquidi termotropici e liotropici, polimeri liquido-cristallini, compositi liquido-cristallini e polimerici, copolimeri a blocchi, per applicazioni innovative nel campo del trattamento/immagazzinamento ottico dell’informazione e in campo biomedico.

Gruppo Fisica dello Stato Solido (3 PA, 1 RU, 2 DOTT)

L’attività di ricerca del gruppo, di tipo sperimentale-applicativo, riguarda lo studio, mediante tecniche di microscopia elettronica a scansione ed in trasmissione, diffrazione di raggi X e scattering neutronico delle caratteristiche strutturali e chimico-fisiche di:
  • film sottili realizzati con differenti tecnologie;
  • leghe leggere nanostrutturate;
  • composti e strutture aventi proprietà di magnetoresistenza gigante o colossale;
  • nano-particelle potenzialmente tossiche per l’uomo o per l’ambiente;
  • materiali magnetici e nanomagnetici;
  • cristalli scintillatori;
  • supporti (scaffold) per l’ingegneria tissutale.
Per quanto riguarda i materiali magnetici vengono svolte anche misure di suscettività magnetica e magnetizzazione.
 

Gruppo Chimica (1PO, 1PA, 1RU, 1RTD, 2ASS)

Le principali attività del gruppo riguardano:
  • sintesi e studio della reattività di specie radicaliche e dei loro precursori (nitrossidi e nitroni) da utilizzare come antiossidanti (biologici e polimerici) e come iniziatori di polimerizzazione radicalica;
  • sintesi e caratterizzazione strutturale di nuovi nanovettori liquido cristallini per il trasporto di farmaci, proteine (drug delivery) o materiale genetico (gene delivery);
  • analisi strutturale tramite spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier (FTIR) di materiale organico (colture cellulari e sezioni di tessuto) ed inorganico di varia origine.
Un docente del gruppo si occupa di Ricerca sulla Didattica.
 

Gruppo Geologia Applicata (1PO, 2RU, 1 DOTT)

L’attività di ricerca comprende vari aspetti del rischio idrogeologico (esondazione, frane, inquinamento, erosione), la valutazione delle risorse idriche per mezzo di tecniche quantitative (rilievi idrogeologici, metodi isotopici e di tracciamento), la sperimentazione di nuovi traccianti in idrogeologia,la dinamica e l’idrologia fluviale e l’analisi dei parametri isotopici e della loro variazione nell’ambito del ciclo idrologico. In queste attività particolare attenzione è volta all’innovazione metodologica (con particolare riguardo allo sviluppo di nuovi traccianti e di nuove tecniche in campo idrologico e isotopico).

Gruppo Geotecnica (1 PO, 1 PA, 4 RU, 1 A, 2 D)

Il gruppo geotecnico svolge attività di ricerca in molti settori specifici che coprono i campi tradizionali della Meccanica delle Terre e dell’Ingegneria geotecnica e quelli più innovativi della geotecnica ambientale, sia in riferimento ai materiali che alle tematiche ingegneristiche di messa in sicurezza di siti contaminati. In particolare, le ricerche sul comportamento meccanico dei terreni riguardano prevalentemente il tema della caratterizzazione geotecnica dei terreni strutturalmente complessi, per il loro frequente coinvolgimento nei problemi di stabilità dei pendii e nelle frane. In materia di geotecnica ambientale le attività di ricerca sono rivolte alla caratterizzazione geotecnica ed ambientale dei siti contaminati, alle analisi di rischio sito-specifiche, alle bonifiche ed ai sistemi di messa in sicurezza dei siti contaminati, alla stabilizzazione dei sedimenti di dragaggio. In riferimento ai temi dell’Ingegneria geotecnica, le ricerche del gruppo sono rivolte all’analisi statica e sismica di opere di sostegno e di fondazione, allo studio dei problemi di interazione terreno-struttura, alla modellazione dei terreni attraversati da discontinuità ed all’impiego delle tecniche di miglioramento dei terreni. Tutte le attività di ricerca si avvalgono della possibilità di utilizzare i laboratori sperimentali di meccanica delle terre e di geotecnica ambientale del Dipartimento, sviluppati progressivamente nell’arco temporale di alcuni decenni. Il gruppo dispone inoltre di strumenti software moderni e aggiornati, specificamente adatti allo svolgimento delle analisi numeriche per le diverse ricerche (fra i quali Pollute, PLAXIS 2D e 3D ed altri software per le analisi di interazione terremo-struttura e delle fondazioni).

Gruppo Materiali da Costruzione (1 PO, 2PA, 1 RU, 5 DOTT)

Il gruppo si occupa principalmente di studiare nuove formulazioni per i materiali da costruzione, soprattutto ceramici e polimerici, valutando in particolare gli effetti prodotti da aggiunte di additivi e di particelle o fibre di rinforzo, su scale dimensionali che vanno dal nano al micro, studiando le interazioni che si determinano tra i diversi componenti. Data l’importanza della sostenibilità ambientale, viene studiato l’utilizzo di differenti sottoprodotti industriali a parziale sostituzione del legante o dell’aggregato/filler. Si stanno inoltre sviluppando leganti innovativi a matrice geopolimerica. Si valuta anche la Corrosione delle armature nelle differenti matrici leganti così come il degrado dei materiali nei Beni Culturali e interventi innovativi per la conservazione. Infine si studia l’effetto dei materiali sull’efficienza energetica degli edifici e si sviluppano nuovi materiali per migliorare il confort e la salubrità degli ambienti di vita.

Gruppo Corrosione e Protezione dei Materiali (1 PA, 1 RU, 1 TEC, 1 DOTT)

Il gruppo si occupa dello studio dei fenomeni corrosivi che interessano i materiali metallici e delle strategie per la protezione degli stessi. Le metodiche di studio si basano principalmente su test accelerati di esposizione (camera di carbonatazione, camera a nebbia salina e camera Kesternich) e su test elettrochimici, sia in corrente continua che in corrente alternata. Le indagini sono inoltre condotte con microscopia ottica ed elettronica. Vengono anchesviluppate delle stazioni di lavoro per studiare la protezione catodica. Il gruppo si interessa infine dell’ottenimento di rivestimenti di zinco per immersione a caldo e per elettrodeposizione da bagni sperimentali con e senzananoparticelle ceramiche.

Gruppo Caratterizzazione e Riduzione dell’Inquinamento (1 TEC, 1 RU, 1 ASS, 2 DOTT)

Si occupa della valutazione del rischio chimico e della qualità dell’aria negli ambienti confinati mediante misurazioni dirette e mediante lo studio dell’interazione tra l’aria ed i materiali a contatto con essa. Vengono inoltre realizzati studi volti al dimensionamento degli apparati filtranti in ambito industriale e civile. In ambito civile, vengono studiati nuovi materiali con proprietà autopulenti. Il gruppo si occupa anche della caratterizzazione di siti contaminati tramite sonde passive.

Gruppo Biomateriali, Modellazione e Fabbricazione Solida Tridimensionale (1 PA, 1 RTD, 1 PTA)

Il gruppo si occupa della caratterizzazione dei biomateriali e delle tecnologie di trasformazione innovative utili ad ottenerli. Di particolare interesse del gruppo è la modellazione solida di dati anatomici (acquisizioni radiografiche TAC, RMN) e la modellazione free-form per realizzare elementi protesici personalizzati e scaffold per applicazioni in ingegneria tissutale.

Gruppo Ingegneria Chimica-Ambientale Sanitaria (1PO, 1RTD, 1 ASS, 2 DOTT)

Il gruppo si occupa dello sviluppo, della progettazione e della gestione di impianti e processi tecnologici avanzati per il trattamento e la valorizzazione di acque reflue urbane ed industriali e di rifiuti liquidi e solidi.
 

Gruppo Urbanistica (1 PO, 1 PA ,1 RTDA, 1 ASS)

Il gruppo si occupa di urbanistica temporanea per i territori colpiti dal sisma, realizza studi e ricerche sul territorio Regionale, sul rapporto tra Città e Campagna con particolare riferimento allo studio dei filamenti insediativi, delle aree di frangia urbane e periurbane e delle matrici storico identitarie del territorio. Le attività di ricerca applicata, sviluppate con specifiche convenzioni, sono prevalentemente orientate alla Progettazione Urbanistica generale e alla pianificazione territoriale d’area vasta, dell’innovazione per lo spazio pubblico urbano e programmi di valorizzazione e riqualificazione delle risorse storico-culturali e ambientali.

Gruppo Ecologia (1 PA, 2 ASS, 1DOTT)

L’attività scientifica del gruppo di ricerca di Ecologia è volta allo studio della biodiversità e del funzionamento degli ecosistemi marini con particolare attenzione agli ecosistemi degradati dall’attività antropica e alla valutazione del loro “stato di salute” in relazione alla Direttiva Europea Marine Strategy (MSFD). Le linee di ricerca del gruppo di Ecologia sono svolte con approcci innovativi ed interdisciplinari nell’ambito di progetti nazionali e internazionali focalizzati su ambienti marini profondi e ambienti costieri del Mar Mediterraneo, Oceani Antartico, Atlantico, Pacifico ed Indiano. Il gruppo conduce anche ricerchenell’ambito dell’Ecologia microbica marina e sulle interazioni tra diversità e funzionamento degli ecosistemi marini utilizzando un approccio combinato basato su microscopia, analisi molecolari di ultima generazione (metagenomica) e saggi biochimici.

Gruppo Economia ed Estimo (1 PA, 1 ASS)

L’attività svolta dal gruppo, sia nell’ambito della ricerca di base che in quello di specifici progetti, riguarda ricerche inerenti al marketing dei prodotti agricoli, alimentari e del settore ittico (es.:productdevelopment, novelfoods e innovazione nei prodotti alimentari, nuovi modelli di packaging per prodotti agroalimentari,branding e sostenibilità ambientale) e ricerche di estimo territoriale, paesaggio e ambiente (percezione del paesaggio, dei servizi ecosistemici terrestri e marini). Attualmente il gruppo partecipa al progetto strategico di Ateneo FoodIN (Edibleinsects: new frontiers in food) e un progetto europeoISAGE (innovation for sheep and goat production in Europe).