Antonio SERRA

Antonio SERRA

Professore II Fascia (Associato)

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07: FISICA APPLICATA (A BENI CULTURALI, AMBIENTALI, BIOLOGIA E MEDICINA).

antonio.serra@unisalento.it

Dipartimento di Beni Culturali

Centro Ecotekne Pal. M - S.P. 6, Lecce - Monteroni - LECCE (LE)

Ufficio, Piano 1°

Telefono +39 0832 29 7033 +39 0832 29 7069

Professore di Fisica Applicata, svolge la sua attività di ricerca nel campo dello sviluppo di materiali, dispositivi e nuove metodologie per applicazioni in ambito biomedico, ambientale e dei beni culturali

Area di competenza:

Il Prof. Serra è titolare degli insegnamenti di:

Diagnostica per Immagini - Corso di Laurea Magistrale in Diagnostica dei Beni Culturali

Fondamenti di Fisica Applicata e Laboratorio di Fisica Applicata - Corso di Laurea in Beni Culturali, indirizzo Tecnologico

Fisica Generale 2 - Corso di Laurea in Ingegneria Industriale sede di Brindisi

 

Orario di ricevimento

Il prof. Serra riceve ogni giorno previo appuntamento via e-mail e compatibilmente con l'orario delle lezioni

 

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Curriculum Vitae

 

Il Prof. Antonio Serra ha conseguito la Laurea in Fisica presso la Facoltà di Scienze dell’Università di Lecce il 20 ottobre 1994.

 

Nel periodo febbraio-marzo 1995, ha svolto un incarico di prestazione professionale, affidatogli dal Dipartimento di Fisica dell’Università di Lecce per la caratterizzazione ottica di film di carbone amorfo e lo sviluppo di un sistema di calcolo atto alla determinazione delle costanti ottiche da misure di trasmittanza e riflettanza.

 

-  Nel marzo 1995 ha vinto il concorso per il conferimento di una borsa di studio del CNR bando n. 201.19.1 del 30/11/94, ed ha svolto nel periodo aprile 1995-marzo 1996 attività di ricerca presso l’Istituto I.M.E. del CNR di Lecce.

 

-  Nel periodo maggio-ottobre 1996 gli è stato affidato dal Dipartimento di Scienza dei Materiali dell’Università di Lecce un incarico di prestazione professionale per la deposizione di film di ossidi metallici e la caratterizzazione ottica ed elettrica degli stessi, in ambiente controllato.

 

-  Nel gennaio 1997 ha vinto il concorso per l'ammissione al XII ciclo del dottorato in "Ingegneria dei Materiali" presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università di Lecce.

 

- Nel maggio 1997 ha vinto una borsa di soggiorno e studio presso il “Centre for Molecular Electronics and School of Engineering” dell’Università di Durham (UK) nell’ambito dell’accordo di cooperazione British Council – CNR.

 

- Nel giugno del 1999 ha vinto il concorso per Ricercatore Universitario bandito dall’Università di Lecce e nell’ottobre del 1999 ha preso servizio in qualità di Ricercatore Universitario (settore scientifico disciplinare B01A-Fisica Generale) presso la Facoltà di Scienze dell’Università di Lecce.

 

- Nel febbraio del 2000 ha conseguito il titolo di Dottore di Ricerca in “Ingegneria dei Materiali” presso l’Università di Lecce, discutendo la tesi: ”Organic and inorganic thin films for NO gas sensors”.

 

- Nel gennaio 2003 ha ottenuto la conferma in ruolo come Ricercatore Universitario nel settore Scientifico–Disciplinare FIS/07 (Fisica Applicata).

- Nell'aprile 2005 ha conseguito l'idoneità nella procedura di valutazione comparativa per professore associato presso l'Università di Sassari nel SSD FIS/07

- Nel novembre 2005 ha preso servizio come professore associato nel SSD FIS/07 presso la Facoltà di Beni Culturali.

- Nel 2009 ha ottenuto la conferma in ruolo come professore associato nel SSD FIS/07 presso la Facoltà di Beni Culturali.

- Nel 2012 ha conseguito l'abilitazione a professore di 1 fascia nella procedura ASN 2012

Nell'anno accademico 2017-2018 il Prof. Serra terrà i seguenti insegnamenti:

Fisica generale II - Ingegneria Industriale Sede di Brindisi

Testi Consigliati:

Hallyday-Resnick-Walker Fondamenti di Fisica

Mazzoldi Nigro Voci, EDISES ed.

Diagnostica per immagini - Corso di Laurea in Diagnostica dei Beni Culturali

Testo consigliato: appunti redatti a cura del docente.

Fondamenti di Fisica Applicata e Laboratorio di Fisica Applicata

Testo consigliato: appunti redatti a cura del docente.

Il prof. Serra non è a conoscenza di altri insegnamenti eventualmente affidatigli.

Per la visualizzazione delle date degli appelli d'esame si prega di far riferimento a quanto pubblicato nel sistema VOL. Tuttavia i prossimi appelli si svolgeranno secondo il seguente calendario.

Insegnamento: Fondamenti di Fisica Applicata mod. A - 6 cfu

L’esame si terrà alle ore 9.00 presso lo studio del docente nei seguenti giorni

25/01/2018

08/02/2018

11/06/2018

29/06/2018

09/07/2018

23/07/2018

03/09/2018

17/09/2018

 

Insegnamento: Laboratorio di Fisica Applicata A - 1 cfu

L’esame si terrà alle ore 9.00 presso lo studio del docente nei seguenti giorni

25/01/2018

08/02/2018

11/06/2018

29/06/2018

09/07/2018

23/07/2018

03/09/2018

17/09/2018

 

Insegnamento: Diagnostica per Immagini - 6 cfu

L’esame si terrà alle ore 9.00 presso lo studio del docente nei seguenti giorni

26/01/2018

09/02/2018

12/06/2018

30/06/2018

10/07/2018

24/07/2018

04/09/2018

18/09/2018

Il Prof Serra riceve tutti i giorni previo appuntamento via email e compatibilmente con l'orario delle lezioni.

Didattica

A.A. 2018/2019

FISICA APPLICATA (FIS/07)

Corso di laurea DIAGNOSTICA DEI BENI CULTURALI

Lingua ITALIANO

Crediti 9.0

Anno accademico di erogazione 2018/2019

Per immatricolati nel 2017/2018

Struttura DIPARTIMENTO DI BENI CULTURALI

Percorso GENERALE

FISICA (MODULO 2) (FIS/07)

Corso di laurea SCIENZE E TECNOLOGIE PER L'AMBIENTE

Lingua ITALIANO

Crediti 3.0

Anno accademico di erogazione 2018/2019

Per immatricolati nel 2018/2019

Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI

Percorso PERCORSO COMUNE

LABORATORIO DI FISICA APPLICATA AI BENI CULTURALI I (FIS/07)

Corso di laurea BENI CULTURALI

Lingua ITALIANO

Crediti 1.0

Anno accademico di erogazione 2018/2019

Per immatricolati nel 2018/2019

Struttura DIPARTIMENTO DI BENI CULTURALI

Percorso TECNOLOGICO

MODULO A (FIS/07)

Corso di laurea BENI CULTURALI

Lingua ITALIANO

Crediti 6.0

Anno accademico di erogazione 2018/2019

Per immatricolati nel 2018/2019

Struttura DIPARTIMENTO DI BENI CULTURALI

Percorso TECNOLOGICO

A.A. 2017/2018

DIAGNOSTICA PER IMMAGINI (FIS/07)

Corso di laurea DIAGNOSTICA DEI BENI CULTURALI

Lingua ITALIANO

Crediti 6.0

Anno accademico di erogazione 2017/2018

Per immatricolati nel 2017/2018

Struttura DIPARTIMENTO DI BENI CULTURALI

Percorso GENERALE

FISICA GENERALE II (FIS/01)

Corso di laurea INGEGNERIA INDUSTRIALE

Lingua ITALIANO

Crediti 9.0

Anno accademico di erogazione 2017/2018

Per immatricolati nel 2016/2017

Struttura DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INNOVAZIONE

Percorso PERCORSO COMUNE

LABORATORIO DI FISICA APPLICATA AI BENI CULTURALI I (FIS/07)

Corso di laurea BENI CULTURALI

Lingua ITALIANO

Crediti 1.0

Anno accademico di erogazione 2017/2018

Per immatricolati nel 2017/2018

Struttura DIPARTIMENTO DI BENI CULTURALI

Percorso TECNOLOGICO

MODULO A (FIS/07)

Corso di laurea BENI CULTURALI

Lingua ITALIANO

Crediti 6.0

Anno accademico di erogazione 2017/2018

Per immatricolati nel 2017/2018

Struttura DIPARTIMENTO DI BENI CULTURALI

Percorso TECNOLOGICO

A.A. 2016/2017

DIAGNOSTICA PER IMMAGINI (FIS/07)

Corso di laurea DIAGNOSTICA DEI BENI CULTURALI

Crediti 6.0

Anno accademico di erogazione 2016/2017

Per immatricolati nel 2016/2017

Struttura DIPARTIMENTO DI BENI CULTURALI

Percorso GENERALE

LABORATORIO DI FISICA APPLICATA AI BENI CULTURALI I (FIS/07)

Corso di laurea BENI CULTURALI

Crediti 1.0

Anno accademico di erogazione 2016/2017

Per immatricolati nel 2016/2017

Struttura DIPARTIMENTO DI BENI CULTURALI

Percorso TECNOLOGICO

METODOLOGIE FISICHE PER I BENI CULTURALI (FIS/07)

Corso di laurea BENI ARCHEOLOGICI

Crediti 6.0

Anno accademico di erogazione 2016/2017

Per immatricolati nel 2014/2015

Struttura DIPARTIMENTO DI BENI CULTURALI

Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE

MODULO A (FIS/07)

Corso di laurea BENI CULTURALI

Crediti 6.0

Anno accademico di erogazione 2016/2017

Per immatricolati nel 2016/2017

Struttura DIPARTIMENTO DI BENI CULTURALI

Percorso TECNOLOGICO

A.A. 2015/2016

DIAGNOSTICA PER IMMAGINI (FIS/07)

Corso di laurea DIAGNOSTICA DEI BENI CULTURALI

Crediti 6.0

Anno accademico di erogazione 2015/2016

Per immatricolati nel 2015/2016

Struttura DIPARTIMENTO DI BENI CULTURALI

Percorso GENERALE

LABORATORIO DI FISICA APPLICATA AI BENI CULTURALI I (FIS/07)

Corso di laurea BENI CULTURALI

Crediti 1.0

Anno accademico di erogazione 2015/2016

Per immatricolati nel 2015/2016

Struttura DIPARTIMENTO DI BENI CULTURALI

Percorso TECNOLOGICO

METODOLOGIE FISICHE PER I BENI CULTURALI (FIS/07)

Corso di laurea BENI ARCHEOLOGICI

Crediti 6.0

Anno accademico di erogazione 2015/2016

Per immatricolati nel 2013/2014

Struttura DIPARTIMENTO DI BENI CULTURALI

Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE

MODULO A (FIS/07)

Corso di laurea BENI CULTURALI

Crediti 6.0

Anno accademico di erogazione 2015/2016

Per immatricolati nel 2015/2016

Struttura DIPARTIMENTO DI BENI CULTURALI

Percorso TECNOLOGICO

A.A. 2014/2015

FISICA (FIS/07)

Corso di laurea CONSERVAZIONE E RESTAURO DEI BENI CULTURALI (ABILITANTE AI SENSI DEL D.LGS N.42/2004)

Crediti 6.0

Anno accademico di erogazione 2014/2015

Per immatricolati nel 2014/2015

Struttura DIPARTIMENTO DI BENI CULTURALI

Percorso CONSERVAZIONE E RESTAURO

FISICA GENERALE I (FIS/01)

Corso di laurea INGEGNERIA INDUSTRIALE

Crediti 9.0

Anno accademico di erogazione 2014/2015

Per immatricolati nel 2014/2015

Struttura DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INNOVAZIONE

Percorso PERCORSO COMUNE

A.A. 2013/2014

FISICA (FIS/07)

Corso di laurea CONSERVAZIONE E RESTAURO DEI BENI CULTURALI (ABILITANTE AI SENSI DEL D.LGS N.42/2004)

Crediti 6.0

Anno accademico di erogazione 2013/2014

Per immatricolati nel 2013/2014

Struttura DIPARTIMENTO DI BENI CULTURALI

Percorso CONSERVAZIONE E RESTAURO

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FISICA APPLICATA (FIS/07)

Corso di laurea DIAGNOSTICA DEI BENI CULTURALI

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2017/2018

Anno accademico di erogazione 2018/2019

Anno 2

Semestre Secondo Semestre (dal 04/03/2019 al 07/06/2019)

Lingua ITALIANO

Percorso GENERALE (000)

FISICA APPLICATA (FIS/07)
FISICA (MODULO 2) (FIS/07)

Corso di laurea SCIENZE E TECNOLOGIE PER L'AMBIENTE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2018/2019

Anno accademico di erogazione 2018/2019

Anno 1

Lingua ITALIANO

Percorso PERCORSO COMUNE (999)

Nozioni di base di fisica e calcolo infinitesimale di norma acquisiti in un istituto secondario di secondo grado.

Saranno sviluppati i concetti fondamentali di Fisica applicata all’ambiente mediante esercitazioni e dimostrazioni in laboratorio. Tra i concetti più significativi si evidenziano: il moto vorticoso, il teorema di Bernoulli, la trasmissione di un onda luminosa.

Il corso ha lo scopo di far scoprire agli studenti i principi fondamentali della Fisica e della struttura dei più semplici strumenti di misura. Lo scopo ultimo è la comprensione dei fenomeni ambientali.

L’insegnamento è composto da lezioni frontali (modulo 1: 6 CFU; modulo 2 2 CFU) e da esperimenti di laboratorio sugli argomenti svolti ( modulo 2 1 CFU).

Per acquisire i 9 cfu è necessario superare un esame integrato. L’esame integrato consiste in una prova orale mirata a verificare le conoscenze acquisite dallo studente durante il corso sugli argomenti trattati, in particolare sui principi di fisica e leggi della fisica, e la descrizione di alcuni esperimenti trattati nel corso del programma del modulo 2.

La votazione è in trentesimi con eventuale concessione della lode.

Programma esteso

Saranno sviluppati i concetti fondamentali di Fisica applicata all’ambiente mediante esercitazioni e dimostrazioni in laboratorio. Tra i concetti più significativi si evidenziano: il moto vorticoso, il teorema di Bernoulli, la trasmissione di un onda luminosa.

Dispense a cura del docente

FISICA (MODULO 2) (FIS/07)
LABORATORIO DI FISICA APPLICATA AI BENI CULTURALI I (FIS/07)

Corso di laurea BENI CULTURALI

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2018/2019

Anno accademico di erogazione 2018/2019

Anno 1

Semestre Primo Semestre (dal 24/09/2018 al 25/01/2019)

Lingua ITALIANO

Percorso TECNOLOGICO (A69)

LABORATORIO DI FISICA APPLICATA AI BENI CULTURALI I (FIS/07)
MODULO A (FIS/07)

Corso di laurea BENI CULTURALI

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2018/2019

Anno accademico di erogazione 2018/2019

Anno 1

Lingua ITALIANO

Percorso TECNOLOGICO (A69)

MODULO A (FIS/07)
DIAGNOSTICA PER IMMAGINI (FIS/07)

Corso di laurea DIAGNOSTICA DEI BENI CULTURALI

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2017/2018

Anno accademico di erogazione 2017/2018

Anno 1

Semestre Secondo Semestre (dal 26/02/2018 al 25/05/2018)

Lingua ITALIANO

Percorso GENERALE (000)

DIAGNOSTICA PER IMMAGINI (FIS/07)
FISICA GENERALE II (FIS/01)

Corso di laurea INGEGNERIA INDUSTRIALE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Anno accademico 2016/2017

Anno accademico di erogazione 2017/2018

Anno 2

Semestre Primo Semestre (dal 25/09/2017 al 22/12/2017)

Lingua ITALIANO

Percorso PERCORSO COMUNE (999)

FISICA GENERALE II (FIS/01)
LABORATORIO DI FISICA APPLICATA AI BENI CULTURALI I (FIS/07)

Corso di laurea BENI CULTURALI

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2017/2018

Anno accademico di erogazione 2017/2018

Anno 1

Semestre Primo Semestre (dal 25/09/2017 al 19/01/2018)

Lingua ITALIANO

Percorso TECNOLOGICO (A69)

LABORATORIO DI FISICA APPLICATA AI BENI CULTURALI I (FIS/07)
MODULO A (FIS/07)

Corso di laurea BENI CULTURALI

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2017/2018

Anno accademico di erogazione 2017/2018

Anno 1

Lingua ITALIANO

Percorso TECNOLOGICO (A69)

MODULO A (FIS/07)
DIAGNOSTICA PER IMMAGINI (FIS/07)

Corso di laurea DIAGNOSTICA DEI BENI CULTURALI

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2016/2017

Anno accademico di erogazione 2016/2017

Anno 1

Semestre Secondo Semestre (dal 20/02/2017 al 20/05/2017)

Lingua ITALIANO

Percorso GENERALE (000)

DIAGNOSTICA PER IMMAGINI (FIS/07)
LABORATORIO DI FISICA APPLICATA AI BENI CULTURALI I (FIS/07)

Corso di laurea BENI CULTURALI

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2016/2017

Anno accademico di erogazione 2016/2017

Anno 1

Semestre Primo Semestre (dal 26/09/2016 al 20/01/2017)

Lingua ITALIANO

Percorso TECNOLOGICO (A69)

LABORATORIO DI FISICA APPLICATA AI BENI CULTURALI I (FIS/07)
METODOLOGIE FISICHE PER I BENI CULTURALI (FIS/07)

Corso di laurea BENI ARCHEOLOGICI

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2014/2015

Anno accademico di erogazione 2016/2017

Anno 3

Semestre Primo Semestre (dal 26/09/2016 al 20/01/2017)

Lingua ITALIANO

Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2008)

METODOLOGIE FISICHE PER I BENI CULTURALI (FIS/07)
MODULO A (FIS/07)

Corso di laurea BENI CULTURALI

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2016/2017

Anno accademico di erogazione 2016/2017

Anno 1

Lingua ITALIANO

Percorso TECNOLOGICO (A69)

MODULO A (FIS/07)
DIAGNOSTICA PER IMMAGINI (FIS/07)

Corso di laurea DIAGNOSTICA DEI BENI CULTURALI

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2015/2016

Anno accademico di erogazione 2015/2016

Anno 1

Semestre Secondo Semestre (dal 22/02/2016 al 21/05/2016)

Lingua ITALIANO

Percorso GENERALE (000)

DIAGNOSTICA PER IMMAGINI (FIS/07)
LABORATORIO DI FISICA APPLICATA AI BENI CULTURALI I (FIS/07)

Corso di laurea BENI CULTURALI

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2015/2016

Anno accademico di erogazione 2015/2016

Anno 1

Semestre Primo Semestre (dal 28/09/2015 al 23/01/2016)

Lingua ITALIANO

Percorso TECNOLOGICO (A69)

LABORATORIO DI FISICA APPLICATA AI BENI CULTURALI I (FIS/07)
METODOLOGIE FISICHE PER I BENI CULTURALI (FIS/07)

Corso di laurea BENI ARCHEOLOGICI

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2013/2014

Anno accademico di erogazione 2015/2016

Anno 3

Semestre Primo Semestre (dal 28/09/2015 al 23/01/2016)

Lingua ITALIANO

Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2008)

METODOLOGIE FISICHE PER I BENI CULTURALI (FIS/07)
MODULO A (FIS/07)

Corso di laurea BENI CULTURALI

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2015/2016

Anno accademico di erogazione 2015/2016

Anno 1

Lingua ITALIANO

Percorso TECNOLOGICO (A69)

MODULO A (FIS/07)
FISICA (FIS/07)

Corso di laurea CONSERVAZIONE E RESTAURO DEI BENI CULTURALI (ABILITANTE AI SENSI DEL D.LGS N.42/2004)

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2014/2015

Anno accademico di erogazione 2014/2015

Anno 1

Lingua ITALIANO

Percorso CONSERVAZIONE E RESTAURO (A50)

FISICA (FIS/07)
FISICA GENERALE I (FIS/01)

Corso di laurea INGEGNERIA INDUSTRIALE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Anno accademico 2014/2015

Anno accademico di erogazione 2014/2015

Anno 1

Semestre Secondo Semestre (dal 02/03/2015 al 06/06/2015)

Lingua ITALIANO

Percorso PERCORSO COMUNE (999)

FISICA GENERALE I (FIS/01)
FISICA (FIS/07)

Corso di laurea CONSERVAZIONE E RESTAURO DEI BENI CULTURALI (ABILITANTE AI SENSI DEL D.LGS N.42/2004)

Settore Scientifico Disciplinare FIS/07

Anno accademico 2013/2014

Anno accademico di erogazione 2013/2014

Anno 1

Semestre Primo Semestre (dal 30/09/2013 al 25/01/2014)

Lingua ITALIANO

Percorso CONSERVAZIONE E RESTAURO (A50)

FISICA (FIS/07)

Pubblicazioni

 Il Prof. Serra ha un H-index pari a 31 (Google scholar) è autore di oltre 100 articoli pubblicati su riviste internazionali.

Alcune delle pubblicazioni più interessanti:

Urso, E.; Manno, D.; Serra, A.; Buccolieri, A.; Rizzello, A.; Danieli, A.; Acierno, R.; Salvato, B.; Maffia, M.;             Role of the Cellular Prion Protein in the Neuron Adaptation Strategy to Copper Deficiency               Cellular and Molecular Neurobiology                                               Jan-13   2012      Springer Netherlands

Serra, A.; Buccolieri, A.; Filippo, E.; Manno, D.; Nanographite assembled films for sensitive NO2 detection       Sensors and Actuators-B-Chemical Biochemical Sensors        161         1             359         2012     

Dini, L.; Panzarini, E.; Serra, A.; Buccolieri, A.; Manno, D.;            Synthesis and in vitro cytotoxicity of glycans-capped silver nanoparticles    Nanomaterials and Nanotechnology     1             1             58-63     2011      InTech

Rossi, M.; Manno, D.; Orlanducci, S.; Serra, A.; Terranova, ML; Nalwa, HS;          Electron diffraction analysis of carbon-based nanomaterials Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology        13           1             375-425                2011      American Scientific Publishers

Serra, A.; Manno, D.; Filippo, E.; Buccolieri, A.; Urso, E.; Rizzello, A.; Maffia, M.;              SERS based optical sensor to detect prion protein in neurodegenerate living cells    Sensors and Actuators B: Chemical                                                        2011                Elsevier

Giancane, G.; Manno, D.; Serra, A.; Sgobba, V.; Valli, L.;              Characterisation of Composite Phthalocyanine Fatty Acid Films from the Air/Water Interface to Solid Supports    The Journal of Physical Chemistry B                                                      2011                American Chemical Society

Filippo, E.; Manno, D.; De Bartolomeo, AR; Serra, A.;     Single step synthesis of SnO2-SiO2 core-shell microcables                Journal of Crystal Growth                                                          2011      Elsevier

Terranova, M.L.; Orlanducci, S.; Serra, A.; Manno, D.; Filippo, E.; Rossi, M.;        Electronic properties of individual and assembled homotype SWCNT bundles Chemical Physics Letters                                                            2011      Elsevier

Giancane, G.; Filippo, E.; Manno, D.; Serra, A.; Valli, L.;                 Optical, morphological and structural characterization of Langmuir-Schaefer films of a functionalized copper phthalocyanine      Journal of colloid and interface science                                                               2011      Academic Press

Filippo, E.; Manno, D.; Serra, A.;              Aligned selenium microtubes array: Synthesis, growth mechanism and photoelectrical properties          Chemical Physics Letters                                                            2011      North-Holland

Vittorino, E.; Giancane, G.; Manno, D.; Serra, A.; Valli, L.; Sortino, S.;     Photofunctional multilayer films by assembling naked silver nanoparticles and a tailored nitric oxide photodispenser at water/air interface    Journal of Colloid and Interface Science                                                               2011      Elsevier

Filippo, E.; Serra, A.; Buccolieri, A.; Manno, D.; Green synthesis of silver nanoparticles with sucrose and maltose: Morphological and structural characterization   Journal of Non-Crystalline Solids             356         06-Aug 344-350                2010                Elsevier

Giancane, G.; Ruland, A.; Sgobba, V.; Manno, D.; Serra, A.; Farinola, G.M.; Omar, O.H.; Guldi, D.M.; Valli, L.;    Aligning SingleWalled Carbon Nanotubes By Means Of Langmuir Blodgett Film Deposition: Optical, Morphological, and Photoelectrochemical Studies           Advanced Functional Materials                20           15           2481-2488           2010      Wiley Online Library

Filippo, E.; Manno, D.; Serra, A.;              Characterization and growth mechanism of selenium microtubes synthesized by a vapor phase deposition route   Crystal Growth & Design                                                            2010      ACS Publications

Serra, A.; Re, M.; Palmisano, M.; Vittori Antisari, M.; Filippo, E.; Buccolieri, A.; Manno, D.;          Assembly of hybrid silver-titania thin films for gas sensors               Sensors and Actuators B: Chemical         145         2             794-799                2010                Elsevier

Filippo, E.; Manno, D.; Buccolieri, A.; Di Giulio, M.; Serra, A.;      Shape-dependent plasmon resonances of Ag nanostructures                Superlattices and Microstructures          47           1             66-71     2010      Elsevier

Manno, D.; Filippo, E.; Fiore, R.; Serra, A.; Urso, E.; Rizzello, A.; Maffia, M.;        Monitoring prion protein expression in complex biological samples by SERS for diagnostic applications Nanotechnology             21                           165502 2010      IOP Publishing

Serra, A.; Manno, D.; Filippo, E.; Vitale, R.; Sarcinelli, G.; Calcagnile, L.; Quarta, G.; Giovannelli, G.; Bozzini, B.; Siciliano, A.;                 Unusual coin from the Parabita hoard: combined use of surface and micro-analytical techniques for its characterisation               Journal of Cultural Heritage        11           2             233-238                2010      Elsevier

Temi di ricerca

ATTIVITA' SCIENTIFICA

Il Prof. Antonio Serra svolge attività di ricerca principalmente nel campo della Fisica Applicata ed i suoi interessi scientifici sono rivolti allo studio chimico-fisico-strutturale di materiali di interesse tecnologico, ambientale, bio-medico e storico-artistico, mediante tecniche spettroscopiche e microanalitiche. Le linee di ricerca sviluppate possono essere sintetizzate come segue:

-         Sintesi e caratterizzazione di materiali per applicazioni in dispositivi optoelettronici.

-         Fisica per l'ambiente.

-         Archeometria.

-         Fisica applicata alla biologia ed alla medicina.

 

Studio di materiali per applicazioni in dispositivi optoelettronici

Nel triennio 2005-2008, il Prof. Antonio Serra ha messo a punto varie procedure di analisi spettroscopica: mediante misure di effetto Hall ha determinato i parametri intrinseci (resistività, concentrazione, mobilità e tipo di portatori) e mediante lo studio delle correnti limitate da carica spaziale (SCLC), delle correnti stimolate termicamente (TSC) e della risposta spettrale e della dipendenza dall’intensità luminosa e dalla temperatura (quenching termico) ha determinato i parametri estrinseci (localizzazione energetica, sezioni di cattura, concentrazione e natura dei centri attivi presenti nella gap proibita).

In particolare, lo studio compiuto su film sottili di ossido di tungsteno ha messo in evidenza come i fenomeni di conduzione siano governati da fenomeni di scattering a bordo grano e le maggiori sensibilità ai gas siano possibili in film policristallini costituiti da grani il cui diametro sia confrontabile con la lunghezza di Debye.

Lo studio compiuto su film di SnSe ed InSe ha consentito la messa a punto di una particolare procedura di crescita di film costituiti da ossidi misti policristallini di SnO2-SeO2 ed In2O3-SeO2. Inoltre, sono state dettagliatamente studiate le modulazioni della conducibilità indotte dall’adsorbimento di gas. Lo sviluppo di un opportuno modello cinetico ha permesso di interpretare i fenomeni di adsorbimento e desorbimento.

Per quanto riguarda i film Langmuir-Blodgett (LB) e Langmuir-Schafer (LS) di metallo-ftalocianine e metallo-porfirine, si tratta di materiali organici aventi proprietà fisiche molto interessanti che li rendono potenzialmente utilizzabili nel campo dei sensori, dei dispositivi elettronici e dei dispositivi ottici non-lineari. Fondamentale, ai fini della comprensione delle proprietà fisiche dei film LB ed LS e, per ottimizzare le condizioni di deposizione ed assemblare molecole singole in architetture altamente ordinate è la loro caratterizzazione ottica ed elettrica. L'analisi elettrica ha evidenziato, in tali classi di materiali, meccanismi di trasporto dovuto a lacune ed ha permesso di determinare l'energia di attivazione per i processi di adsorbimento e di delocalizzazione delle cariche.

Particolarmente interessante si sono rivelati gli studi condotti su sistemi a base carbonio (nanodiamante, nanotubi, diamond-like). Infatti, sono state messe in evidenza le proprietà di trasporto elettrico e di fotoconduzione di sistemi costituiti da “bundle” di nanotubi di carbonio a parete singola (SWCNT) in un intervallo di temperature compreso tra 100-500 °K. I bundles di SWCNT sono stati ottenuti mediante un innovativo procedimento basato sulla crescita mediante CVD a filamente caldo con successiva ri-condensazione dei nanotubi ossidati tramite esposizione a KMnO4/H2SO4. A basse temperature (<200°K) il trasporto è dominato dai nanotubi metallici e la resistenza è dominata dalle giunzioni tra nanotubi, per cui l’intero sistema può essere descritto dall’insieme dei singoli nanotubi che costituiscono un Luttinger Liquid (LL), dalla resistenza delle giunzioni (Fermi Liquid FL) e dalla resistenza di tunneling dovuta all’accoppiamento elettronico tra i nanotubi. Qualitativamente il sistema può essere descritto come un sistema 1D di rods conduttori. A più alte temperature (> 360°K) interviene, invece, un forte scattering nelle regioni di confine dominato dall’energia di barriera che si genera alle interconnessioni tra i nanotubi. In questo modo le connessioni tra i vari nanotubi fungono da difetti statici che limitano il libero cammino medio degli elettroni, i quali, però, possono scatterare in tutte le direzioni mediante un processo di trasporto attivato termicamente con un’energia di 0.3 eV.

Le indagini spettroscopiche condotte hanno altresì mostrato che, in seguito a foto-eccitazione si generano coppie lacune-elettrone in bundle di SWCNT identici. Per interazione Coulombiana tra la carica spaziale confinata ed i portatori liberi si generano eccitoni legati che possano rilassare mediante transizioni intra-banda verso i livelli energetici più bassi presenti nella struttura a bande dei SWCNT, i quali possono successivamente dare origine ad eccitoni debolmente legati o a coppie non legate lacuna-elettrone.

Infine si è riuscito ad evidenziare come i processi di trasporto elettrico in film Diamond-Like siano criticamente legati ai processi di drogaggio: a seconda che si proceda mediante un sistema metallorganico od uno sprayng di polveri si possono ottenere sistemi dominati da livelli droganti con bassa energia di ionizzazione o sistemi compositi in cui i processi di conduzione elettrica sono di tipo percolativo.

 

Fisica per l'ambiente.

Sotto questa tematica il Prof. Serra Antonio è impegnato sia nello studio e nello sviluppo di dispositivi a stato solido da utilizzare come sensori chimici per la rivelazione di specie inquinanti in fase gassosa ed in fase liquida, sia nel monitoraggio dell'inquinamento da particolato atmosferico.

 

Sensori chimici

Nel triennio 2005-2008 il Prof. Serra Antonio è stato impegnato nello studio e nello sviluppo di dispositivi a stato solido da utilizzare come sensori per la rivelazione di specie chimiche in fase liquida e gassosa. I sensori attualmente presenti sul mercato presentano numerosi inconvenienti, soprattutto per quanto riguarda la scarsa selettivita' e la stabilita'. Risulta, pertanto, indispensabile l'attivita' di ricerca nella progettazione, nello sviluppo e nella realizzazione di sensori basati su nuovi materiali. In questo contesto l'attivita' di ricerca avviata dal Prof. Antonio Serra ha riguardato sia la realizzazione di vari apparati di test in ambiente controllato sia la sintesi e la caratterizzazione di diverse classi di sensori:

·        Sensori di tipo resistivo di nanostrutture metalliche elettrodepositate per la rivelazione di perossido d’idrogeno.

·        Bio-sensori di tipo amperometrico di nanostrutture metalliche depositate per casting su elettrodi di platino per la rivelazione di perossido d’idrogeno

·        Sensori a LSPR per la determinazione di glucosio in soluzione acquosa.

Il Prof. Serra nel triennio 2005-2008 ha approfondito i risultati e le competenze acquisite nel campo della sintesi e della caratterizzazione dei materiali nanostrutturati per finalizzare i processi di crescita alla realizzazione di nuove classi di nanostrutture metalliche a base d’argento a dimensionalità controllata. Uno degli aspetti che ci si è proposti di indagare è stato quello della potenziale tossicità dei materiali sintetizzati. Per questo motivo è stata sviluppata una procedura di sintesi “totally green”. Infatti, normalmente, nella sintesi di nanostrutture per applicazioni in campo biologico uno dei principali problemi è connesso alla potenziale tossicità dei residui e delle impurezze presenti. Per tali ragioni, il Prof. Serra ha sviluppato una metodologia di sintesi idrotermica di nanostrutture metalliche completamente non tossica, partendo da sali metallici e impiegando zuccheri semplici in soluzione acquosa quali agenti riducenti. Inoltre, ha utilizzato, con successo, amido di cereali quale templato naturale per l’assemblaggio delle nanostrutture medesime. In questo modo è stato possibile ottenere dei sensori resistivi di nanostrutture d’argento elettrodepositate ed autoassemblate in nanoribbons atti alla rivelazione di perossido d’idrogeno. I sensori ottenuti hanno mostrato elevata velocità di risposta (< 3s) ed una soglia di rivelabilità di 0.4 mM.

Un’altra classe di sensori per la determinazione di perossido d’idrogeno è stata ottenuta immobilizzando nanoparticelle d’argento in un film di polyninyl alcohol (PVA) su un elettrodo di platino. Le nanoparticelle d’argento favoriscono la riduzione del H2O2 denotando una notevole attività catalitica ed una sensibilità di 2.5 mM.

La ricerca condotta su film di ossido di tungsteno ha consentito di ottenere film policristallini dalle elevate sensibilita’ agli ossidi di azoto ad una temperatura di circa 200 °C. Bassa sensibilita’ e’stata mostrata, invece, nei confronti di comuni specie interfenti come il monossido di carbonio, l’ammoniaca, e il metano. Inoltre, l’analisi delle proprieta’ morfologico-strutturali ed elettroniche ha evidenziato la stretta connessione esistente tra la sensibilita’ e la dimensione dei grani cristallini. Infatti si e’ visto che i fenomeni di conduzione sono governati da fenomeni di scattering a bordo grano, poiche’ la regione di svuotamento indotta dall’adsorbimento di gas non puo’ estendersi oltre la lunghezza di Debye.

Il Prof. Serra ha inoltre sviluppato una classe di sensori LSPR (localised surface plasmon resonance) costituita da soluzioni di nanoparticelle d’argento di dimensioni medie di circa 6 nm disperse in alcool etilico, idonea per la rivelazione in fluido di glucosio. Infatti, i gruppi idrossilici presenti nelle molecole di b-D glucosio consentono il ricoprimento della nanosfere metalliche da parte dello zucchero semplice. In tal modo si ottiene un sistema costituito da un core metallico ricoperto da una shell dielettrica. La risonanza plasmonica che si determina, dipendendo dalle dimensioni della shell, evidenzia un red-shift all’aumento dello strato ricoprente e un limite di rivelabiltà di circa 1 mg/dl. Misure di spettroscopia Raman e la modellizzazione molecolare di un sistema Ag-glucosio ha confermato il meccanismo di reazione ipotizzato.

 

 

Monitoraggio ambientale

Il Prof. Antonio Serra sta inoltre affrontando la problematica del monitoraggio del particolato atmosferico attraverso la raccolta e l’analisi chimico-fisica di campioni prelevati da aree urbane significative. In collaborazione con il Dipartimento di Chimica dell'Università di Bari ed il Dipartimento di Fisica dell'Universita' del Salento è impegnato nell'analisi del particolato atmosferico sia di origine urbana (Comune di Bari) sia di origine naturale (Saharan dust). Tale analisi e' stata sinora realizzata mediante microscopia elettronica a scansione, ottenendo informazioni sulla morfologia (dimensioni, diametro medio di Feret, fattore di sfericità) e sulla composizione chimica delle particelle atmosferiche.

 Più recentemente sta mettendo a punto un’idonea metodologia d’indagine che permetta l’individuazione degli idrocarburi aromatici eventualmente veicolati dal particolato ricorrendo alla spettroscopia micro-Raman. Tali informazioni, congiuntamente all’analisi morfometrica delle particelle ed all’analisi elementale del particolato saranno fondamentali per la correlazione della natura delle particelle disperse nell’atmosfera alle loro dimensioni e consentiranno di valutarne così la tossicità effettiva. Sarà inoltre possibile discriminare tra particolato di origine naturale (saharan dust, erosione naturale, etc.) e particolato generato dal traffico veicolare e dall’attività umana in generale (scarichi industriali, impianti per il riscaldamento domestico, etc.).

 

Archeometria

Nell’ambito del progetto PRIN 2005 - I ritrovamenti monetali inseriti nel contesto archeologico come strumento di conoscenza e verifica dei processi inflattivi - il Prof. Antonio Serra ha sviluppato un programma sistematico di analisi in collaborazione con il Laboratorio di Numismatica del Dipartimento di Beni Culturali dell’Università del Salento.

Nell'ambito di tale collaborazione il Prof. Serra ha effettuato la caratterizzazione chimica-fisica di monete antiche con tecniche rigorosamente non distruttive al fine di individuare i componenti primari delle monete, la tessitura e gli elementi minoritari ed ottenere così una serie di informazioni tecniche che costituiscono un valido aiuto negli studi riguardanti la tecnologia di lavorazione dei metalli e del conio, lo stato di conservazione, la composizione della lega e le sue variazioni in relazione a manipolazioni di carattere finanziario. Le variazioni del titolo si prefigurano, infatti, come un parametro significativo per valutazioni di ordine finanziario e per l’osservazione di fattori sintomatici di fenomeni inflativi.

La collaborazione instaurata con il Laboratorio di Numismatica si è consolidata ed ha prodotto interessanti risultati che sono stati oggetto di comunicazioni a Congressi Internazionali e sono in corso di pubblicazione su riviste scientifiche.

Sono state individuate tre separate aree di interesse: (1) l'analisi degli elementi maggioritari, che fornisce informazioni sulla tecnologia di conio del periodo ed è indicativa nello studio di fenomeni economico-finanziarii; (2) la determinazione degli elementi minoritari ed in tracce che può dare suggerimenti circa la provenienza del metallo usato, o sulle contaminazioni avvenute in fase di conio; (3) l'esame microscopico che può dare informazioni importanti sul processo metallurgico usato dal forgiatore.

Inoltre, l'analisi delle monete ha consentito di individuare le contraffazioni degli oggetti artistici e dei tesori archeologici. Sotto questo aspetto, va considerato che i falsari sono abili nel riprodurre fedelmente non solo l'aspetto della moneta, ma anche la composizione degli elementi maggioritari della lega. Tuttavia lo spettro degli elementi minoritari ed in tracce è impossibile da imitare, così come gli effetti della corrosione naturale.

Come è noto la struttura dei primi strati superficiali delle monete antiche differisce spesso da quella del cuore della moneta. Infatti, nel corso del tempo, le leghe multicomponenti possono subire processi corrosivi che danno origine ad inomogeneità sulla superficie della moneta.

Il Prof. Serra ha messo a punto un processo di analisi del campione di monete ed è stato definito un protocollo di indagine idoneo non solo ad ottenere informazioni sulla composizione chimica morfologica e strutturale della moneta in esame, ma anche a verificare l’attendibilità dei risultati.

Nel contesto dell'analisi chimica e morfologica di pezzi archeologici di notevole valore, rivestono un'importanza fondamentale le tecniche assolutamente non distruttive. In particolare in questo studio il Prof. Serra ha impiegato: la microscopia elettronica a scansione corredata da sistema di microanalisi a raggi x a dispersione di energia (SEM-EDAX), in grado di fornire informazioni sulla composizione chimica del manufatto (elementi principali e minoritari) e sulla morfologia superficiale (stato di degrado-effetti corrosivi, tessitura), la diffrazione di raggi X (XRD) che consente, attraverso l’uso di standard opportuni, di apprezzare la concentrazione relativa di rame e argento attraverso lo studio dei massimi di diffrazione ascrivibili ai due metalli. L’uso congiunto delle due tecniche, a causa della differente profondità di penetrazione di raggi X ed elettroni, fornisce informazioni complementari sulle caratteristiche di superficie e di bulk.

Il primo obiettivo è stato quello di determinare le condizioni in cui i metodi analitici quantitativi della tecnica EDAX possono essere utilizzati per determinare la composizione delle monete antiche. Attraverso un’ accurata calibrazione del segnale con l’uso di leghe omogenee argento-rame di composizione nota si è verificato che i risultati ottenuti dal software di gestione del sistema di microanalisi a raggi X sono attendibili entro un errore sperimentale inferiore al 1%. Per verificare l’omogeneità della lega si è effettuato microanalisi di raggi X a diverse energie (20 e 30 kV, in particolare). E’ stata inoltre effettuata un’analisi su diverse righe caratteristiche dell’argento che hanno fornito informazioni sulla concentrazione relativa Ag/Cu a differenti profondità, consentendo di ottenere informazioni su di un eventuale arricchimento superficiale di argento

Per quanto riguarda la seconda tematica, studio delle dinamiche di diffusione delle monete antiche sul territorio, questa è stata sottesa alle diverse fasi di attività l’esigenza di un intervento sistematico di ricognizione, schedatura e catalogazione del materiale, condizione imposta con ulteriore immediatezza ed urgenza dall’aggiornamento degli studi nel settore delle monetazioni dell’Italia antica.

Lo studio dei rinvenimenti monetali ha privilegiato, nell’ambito del progetto, la tipologia dei “tesoretti”, categoria caratterizzata – generalmente- dal pregio e dal valore intrinseco del numerario conservato e da processi di selezione del “circolante”.

La ricognizione dei materiali ha interessato, sinora, principalmente l’area salentina e lucana, senza escludere tuttavia altre tipologie di documentazione, né materiali di zone limitrofe, le quali possono fornire campioni di confronto per i risultati. In particolare, la base documentaria è stata arricchita con dati relativi ad aree della Puglia settentrionale, pertinenti ad ambito peuceta e dauno, oltre che di collezioni civiche o di altre Istituzioni, componenti queste ultime non trascurabili per la ricostruzione del numerario diffuso a livello locale.

 

Fisica per la biologia e la medicina

Il Prof. Serra ha messo a punto delle metodiche d’indagine mediante l’utilizzo combinato di tecniche di microscopia a sonda e di spettroscopia ottica finalizzate alla conoscenza dei processi di interazione tra le proteine di membrana e gli ioni metallici nelle alterazioni neoplastiche, e alla individuazione dei caratteri identificativi di specie cerealicole destinate all’alimentazione umana.

 

Metodologie fisiche nello studio dei processi fisiologici di neoplasie

Dal 2007 il Prof. Antonio Serra è impegnato in un programma di ricerca finalizzato all'identificazione di patterns proteici o di singoli peptidi che fungano da biomarcatori per la diagnostica precoce, l'identificazione di soggetti a rischio, la definizione prognostica e la eventuale predittività di risposta terapeutica nelle patologie oncologiche con attenzione ai neuroblastomi. Tale attività è svolta in collaborazione con il Dipartimento di Scienze e Tecnologie per la Biologia e l’Ambiente dell’ Università del Salento. A tale scopo è stata sviluppata una piattaforma innovativa che integra metodologie di analisi ad elevato contenuto tecnologico (microscopia elettronica, microscopia a forza atomica, spettroscopia Raman) accoppiate a dispositivi nanofabbricati in materiali nanostrutturati per l'incremento del potere di risoluzione.

Preliminarmente il Prof. Serra ha approfondito i risultati e le competenze acquisite nel campo della sintesi e della caratterizzazione dei materiali nanostrutturati per finalizzare i processi di crescita alla realizzazione di nuove classi di nanostrutture metalliche (dots, shells) con risonanze ottiche modulabili al fine di realizzare e testare dispositivi in materiali nanostrutturati per l'incremento del potere risolutivo nel range spettrale idoneo all’identificazione di molecole potenzialmente impiegabili come biomarcatori.

Uno degli aspetti che ci si è proposti di indagare è stato quello della potenziale tossicità dei materiali sintetizzati. Per questo motivo è stata sviluppata una procedura di sintesi “totally green”. Infatti, normalmente nella sintesi di nanostrutture per applicazioni in campo biologico uno dei principali problemi è connesso alla potenziale tossicita’ dei residui e delle impurezze presenti. Per tali ragioni, il Prof. Serra ha sviluppato una metodologia di sintesi idrotermica di nanostrutture metalliche completamente non tossica, impiegando sali metallici e zuccheri semplici in soluzione acquosa quali agenti riducenti. Inoltre, ha utilizzato, con successo, amido di cereali quale templato naturale per l’assemblaggio delle nanostrutture medesime.

Contemporaneamente, al fine di implementare e standardizzare una metodica diagnostica rapida e precoce, sono state messe a punto tecniche di nano-ottica quali la SERS (Surface Enhanced Raman Scattering) e la SERRS (Surface Enhanced Resonant Raman Scattering) combinate con ottiche diffrattive, mappatura e microscopia a forza atomica in vivo.

Risultati di eccezionale novità sono stati ottenuti con lo studio dei diversi gradi di espressione delle proteine prioniche in colture cellulari attive di neuroblastomi ad un diverso grado di alterazione: B104, GN11 e SHSY5Y.

La proteina prionica (PrP) è implicata in diverse malattie neurodegenerative dell’uomo e degli animali, indicate con la denominazione comune TSE (Transmissible Spongiform Encephalopathies). Un’alterazione conformazionale dell’isoforma sana della proteina prionica (PrPC), normalmente presente negli organismi sani, porta alla formazione dell’isoforma patogena (PrPSC) responsabile del danno neurodegenarativo caratteristico delle malattie prioniche. Nonostante la funzione biologica di PrPC non sia ancora ben chiara e sia oggetto di numerose indagini, è ormai evidente che PrPCsia una proteina che ha elevata affinità di legame per il rame e che svolge un ruolo fondamentale nella regolazione del metabolismo cerebrale di questo metallo. Nonostante la sequenza primaria della proteina prionica non sia altamente conservata fra le varie specie, studi recenti hanno rivelato la presenza di un dominio C-terminale globulare comune e un dominio N-terminale PrP altamente flessibile e caratterizzato dalla ripetizione di particolari sequenze amminoacidiche. In particolare, nella proteina prionica umana (HPrP) un frammento octapeptidico (PHGGGWGQ) è ripetuto 4 volte(OP4); in maniera del tutto analoga, in quella del pollo (ChPrP), un frammento esapeptidico (PHNPGY) costituisce l’unità di ripetizione. L’elevato grado di conservazione di questa regione “repeat” tra le varie specie suggerisce che essa possa svolgere un ruolo base nella funzione fisiologica del prione.

Tuttavia, studi effettuati su frammenti diversi di PrP, suggeriscono come la proteina sia capace di legare fortemente un altro ione Cu(II) al di fuori della regione repeat. Nonostante siano stati effettuati numerosi studi in tale ambito, la locazione di questo quinto sito di legame e l’esatta struttura del complesso è ancora oggetto di dibattito; a tale proposito sono stati suggeriti tre siti di legame, ognuno associato ad un diverso residuo istidinico: un sito in corrispondenza dell’His-96, uno contenente l’His-111 ed un altro che comprende un’istidina presente nel dominio globulare della regione C-terminale della proteina. La coordinazione di uno ione Cu(II) nella regione non strutturata compresa tra il dominio N-terminale e la parte strutturata della proteina (che si estende circa dal residuo 128), è un fatto potenzialmente molto rilevante visto che tale regione sembra svolgere un ruolo fondamentale nella formazione di amiloidi e quindi nel manifestarsi di processi neurodegenerativi.

Per la prima volta è stato possibile individuare come gli ioni rame Cu(II) siano chelati dagli anelli imidazolici delle proteine di membrana delle cellule in coltura. Il legame dello ione Cu (II) è stato chiaramente risolto in concentrazioni di 200 mM, circa 103 inferiori rispetto ad altri studi riportati in letteratura, condotti tra l’altro su sistemi sintetici coinvolgenti solo porzioni in soluzione della regione octarepeat.

Infatti, mediante SERS sono state individuate la banda a 1574 cm-1 attribuibile allo stretch C4=C5 del gruppo imidazolico dei 4 residui istidinici nel frammento OP4. Tale stretch è particolarmente sensibile alla protonazione degli stati di legame del metallo agli atomi di azoto dei gruppi imidazolici (Nt and Np). La corrispondente banda dei complessi istidinici è osservata a 1635 cm-1. Questo indica che i residui dell’istidina sono parzialmente convertiti in His+. Quando si introduce nella cellula rame metallico Cu(II) sia la banda a 1574 che quella a 1635 cm-1 decrescono in intensità, contemporaneamente una nuova banda appare a 1603 cm-1. Tale comportamento è spiegabile dallo stretch dei legami C4=C5 dell’istidina legata a Cu(II) tramite Nt[His(t)].