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Andrea Munari

Professore Alma Mater

Alma Mater Studiorum - Università di Bologna

Professore a contratto a titolo gratuito

Dipartimento di Ingegneria Industriale

Temi di ricerca

Parole chiave: Biopolimeri Polimeri biodegradabili Sintesi e caratterizzazione di polimeri Polimeri per applicazioni biomediche Polimeri per elettroliti solidi

- Sintesi e caratterizzazione di nuovi poliesteri iperramificati e successiva modifica chimica dei gruppi terminali, allo scopo di controllarne le proprietà chimico-fisiche. 

- Sintesi di nuovi poliesteri contenenti anche eteroatomi, oppure gruppi ionici, e loro modifica tramite copolimerizzazione o miscelazione reattiva. 

- Preparazione di materiali polimerici biodegradabili  e dotati di proprietà adatte alle specifiche applicazioni.

 - Preparazione di materiali polimerici biocompatibili ed eventualmente bioriassorbibili, da impiegare in campo biomedico, in particolare nell'ingegneria tissutale.

- Preparazione di polimeri da risorse rinnovabili

- Preparazione di polimeri per elettroliti solidi




- Sintesi e caratterizzazione di nuovi poliesteri iperramificati e successiva modifica chimica dei gruppi terminali, allo scopo di controllarne le proprietà chimico-fisiche. I polimeri iperramificati stanno assumendo recentemente un'importanza crescente in quanto presentano proprietà chimico-fisiche, quali bassa viscosità sia in soluzione che in fuso, alta reattività chimica, buona solubilità nei comuni solventi organici, che li rendono particolarmente attraenti in molte applicazioni, ad es. come agenti tenacizzanti per resine termoindurenti, come modificanti di superfici, come additivi in miscele, etc. La ricerca ha lo scopo di ottenere nuovi poliesteri iperramificati ad alto peso molecolare e correlare le loro proprietà con la struttura chimica e la natura dei gruppi terminali.

- Sintesi di nuovi poliesteri contenenti anche eteroatomi, oppure gruppi ionici, e loro modifica tramite copolimerizzazione o miscelazione reattiva. Negli ultimi anni, le esigenze del mercato risultano sempre più diversificate e pertanto c'è una crescente richiesta di materiali con prestazioni altamente specifiche e con un elevato valore aggiunto. In questo ambito, i poliesteri rappresentano una classe di polimeri promettente, in quanto le loro variegate strutture chimiche permettono di soddisfare un'ampia gamma di esigenze. Proprietà migliorate e sempre più specifiche possono, inoltre, essere ottenute modificando opportunamente il polimero di base per copolimerizzazione o miscelazione reattiva, senza incrementi significativi dei costi. In quest'ambito, si inserisce la ricerca proposta avente come obiettivo la sintesi e la caratterizzazione di nuovi poliesteri sia aromatici che alifatici, e successiva loro modifica tramite copolimerizzazione o miscelazione reattiva.

- Preparazione di materiali polimerici biodegradabili  e dotati di proprietà adatte a specifiche applicazioni. Nell'ultimo ventennio è aumentata esponenzialmente la necessità di dare soluzione al problema dello smaltimento delle materie plastiche. Oltre alla possibilità di riciclare questo tipo di  materiali, un'attenzione crescente è rivolta alla preparazione di nuovi polimeri biodegradabili, che posseggano le caratteristiche vantaggiose delle plastiche tradizionali, prime fra tutte la facilità di lavorazione e l'economicità. In questo ambito, la ricerca si propone di sintetizzare nuovi poliesteri alifatici partendo da acidi dicarbossilici alifatici a diversa lunghezza di catena e da glicoli di diverso tipo, e di studiarne le proprietà, allo scopo di individuare correlazioni proprietà-struttura, utili per la progettazione di materiali adatto a specifiche applicazioni.

- Preparazione di materiali polimerici biocompatibili ed eventualmente bioriassorbibili, da impiegare in campo biomedico, in particolare nell'ingegneria tissutale. Nell'ultimo decennio, i poliesteri biodegradabili sono ampiamente impiegati in campo biomedicale, per esempio per la fabbricazione di placche ossee riassorbibili, per fili di sutura, per il rilascio controllato di farmaci e nel campo dell'ingegneria tissutale. La biocompatibilità, la atossicità, la velocità di biodegradazione e le proprietà meccaniche risultano di fondamentale importanza in questo tipo di applicazioni. In quest'ottica, la ricerca si propone la preparazione di poliesteri innovativi con tali caratteristiche, ottenuti per sintesi da opportuni monomeri, oppure per modifica chimica di polimeri commerciali.

- Preparazione di polimeri per elettroliti solidi. La ricerca riguarda la preparazione di nuovi polimeri da utilizzare in elettroliti solidi per batterie leggere. Vengono sintetizzati e caratterizzati poliesteri contenenti atomi di ossigeno o di zolfo per permettere il passaggio di ioni litio, derivanti da opportuni sali disciolti nel polimero.