- Nozioni fondamentali di Risonanza Magnetica Nucleare. Proprietà magnetiche di nuclei, protoni, neutroni, elettroni. Trattazione secondo la fisica classica della precessione di Larmor. Condizioni di risonanza. Interazione dei nuclei con l’intorno. Equazioni fenomenologiche di Bloch. Trattazione quantistica semplice. - Aspetti teorici e applicazioni pratiche dei parametri spettrali NMR. Chemical shift. Molteplicità dei segnali e costante di accoppiamento. Area dei segnali. Tempi e meccanismi di rilassamento T1 e T2. Effetto nucleare Overhauser. Applicazioni dei parametri NMR ai sistemi macromolecolari. - Aspetti strumentali. Elettromagneti e magneti superconduttori. Controllo dell’omogeneità del campo magnetico statico. Convertitore analogico-digitale. Trasmettitore e ricevitore. NMR a trasformata di Fourier. Metodo ad impulsi. Cicli di fase. Elaborazione del segnale. Tipi di funzione finestra. Teoria degli operatori prodotto. - Modalità di esecuzione degli esperimenti: sequenze monodimensionali (PRESAT, sequenze con disaccoppiamento del protone, INEPT, DEPT, INADEQUATE, misura dei tempi di rilassamento), sequenze bidimensionali omonucleari (COSY, TOCSY, NOESY, ROESY), sequenze bidimensionali eteronucleari (HETCOR, HMQC, HSQC, HMBC), sequenze per la misura dei coefficienti di diffusione (DOSY). - Microstruttura dei polimeri (composizione, costituzione, configurazione e conformazione). Nuclei più impiegati nello studio dei materiali polimerici (H-1, C-13, Si-29, F-19, etc..). Studi di omopolimeri e copolimeri di sintesi. Informazioni spettrali riguardo i meccanismi di sintesi polimerica ed informazioni sui meccanismi catalitici. Direzione di addizione dei monomeri. Tipo, lunghezza e locazione di ramificazioni e cross-link. Tatticità. Determinazione in termini di numero di unità monomeriche (triadi, tetradi, etc..). Polimeri biocompatibili di origine naturale e semisintetica. Gel ed idrogel. - Differenze tra la spettroscopia NMR in soluzione ed allo stato solido. NMR in alta risoluzione allo stato solido. Cause di allargamento del segnale NMR. Problemi di sensibilità. Spettroscopia ad angolo magico (MAS). Effetto Hartmann–Hann e cross polarization (CP). Esempi di applicazioni a solidi di differente natura. Spettroscopia bidimensionale nei solidi. - NMR basato su impulsi di gradiente. NMR a bassa risoluzione. Interazioni solidi-mezzi fluidi e fenomeni diffusivi nei solidi. NMR per immagini. Microscopia NMR.

- Macromolecole, Scienza e Tecnologie (Vol I, II), autori vari, Pacini editore, Pisa - NMR spectroscopy of Polymers; K. Hatada, T. Kitayama, ed Springer 2004