SERENA RIELA

Professore ordinario di CHIMICA ORGANICA [CHEM-05/A]

Temi di ricerca

L’attività scientifica della Prof.ssa Riela si colloca nell’ambito della chimica organica e supramolecolare applicata ai nanomateriali, con un focus particolare sull’impiego di argille minerali come piattaforme versatili per applicazioni innovative.

I principali filoni di ricerca includono:

  • Sintesi e funzionalizzazione di nanomateriali ibridi

    • Modifica covalente e supramolecolare di nanotubi e altri minerali argillosi.

    • Immobilizzazione di molecole organiche, biomolecole, macromolecole e complessi metallici.

    • Sviluppo di materiali multicavità e sistemi supramolecolari per applicazioni avanzate.

  • Nanocarrier per applicazioni biomediche e farmaceutiche

    • Sistemi di rilascio controllato di farmaci, inclusi composti idrofobici.

    • Sviluppo di idrogel nanostrutturati e piattaforme iniettabili.

    • Nanomateriali per diagnostica, terapie mirate e sensoristica ottica.

  • Green Chemistry e processi sostenibili

    • Utilizzo di argille minerali funzionalizzate come catalizzatori eterogenei in processi eco-compatibili.

    • Progettazione di processi innovativi basati su mezzi non convenzionali.

  • Sistemi nanostrutturati per l’agricoltura sostenibile

    • Sviluppo di nanopesticidi e nanofertilizzanti a base di argille minerali.

    • Applicazioni per il rilascio controllato di principi attivi in agricoltura.

Queste linee di ricerca hanno portato allo sviluppo di materiali multifunzionali innovativi, con forte carattere multidisciplinare e potenziali applicazioni nei settori biomedico, ambientale, agricolo e tecnologico.

Pubblicazioni Scientifiche: https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=6603156095

 

La Prof.ssa Riela è inoltre coautrice di:

 

Capitoli di libri:

  • M. Massaro, R. Noto and S. Riela “Strategies for Derivatization and Functionalization of Halloysite Nanotubes and their Challenges”. Ed. Deepak Rawatani, Nitasha Khatri, Chaudhery Munstansar Hussain” Elsevier 2025, Capitolo 4, 43-62. ( Part of the Smart Halloysite Nanotubes ISBN: 978-0-443-15912-1).
  • M. Massaro, C. Viseras-Iborra and S. Riela “Surface Modification of Clay with Organics” Ed. Meththika Vithanage, Giuseppe Lazzara Anushka Upamali Rajapaksha, Springer, 2023, 177-202. (Part of the Advances in Material Research and Technology book series (AMRT)).
  • M. Massaro, G. Cavallaro, G. Lazzara, S. Riela* “Covalently modified clay nanoclays: synthesis, properties and applications” in “Clay nanoparticles: Properties and Applications” Ed. G. Cavallaro, R. Fakhrullin, P. Pasbakhsh, Elsevier, 2020, Capitolo 13, 305-333.
  • G. Lazzara, M. Massaro, S. Riela “Current Status of Nanoclays Phytotoxicity” in “Phytotoxicity of Nanoparticles” Ed. M. Faisal, Dr. Q. Saquib, A. A. Alatar, Prof. A. A. Al-Khedhairy, Springer, 2018, Capitolo 6, 151-174, ISBN 978-3-319-76708-6.
  • G. Cavallaro, G. Lazzara, F. Parisi, S. Riela, S. Milioto “Nanoclay for conservation” - Nanotechnologies and Nanomaterials for Diagnostic, Conservation and Restoration of Cultural Heritage, Ed. G. Lazzara and R. Fakhrullin; Elsevier, 2018 Capitolo 8, 149-170, ISBN: 978-0-12-813910-3.
  •  
  • G. Lazzara, M. Massaro, S. Milioto, S. Riela “Halloysite based nanocomposites” in “Handbook of Composites from Renewable Materials, Volume 7, Nanocomposites: Science and Fundamentals” Ed. V. K. Thakur; Wiley, 2017, Capitolo 18, 557-584, ISBN: 978-1-119-22381-8.

 

  • F. D’Anna, P. Lo Meo, R. Noto, S. Riela “Cyclodextrins: Heterocyclic molecules able to perform chiral recognition (Part II)” Target in Heterocyclic Systems 2006, 91-113. ISSN: 1724-9449
  • F. D’Anna, P. Lo Meo, R. Noto, S. Riela “Cyclodextrins: Heterocyclic molecules able to perform chiral recognition (Part I)” Target in Heterocyclic Systems 2005, 1-38. ISSN: 1724-944.

 

2) Brevetti:

Riela, S.; Lazzara, G.; Massaro, M.; Parisi, F.; Maniaci, G.; Di Blasi, F.; Spinelli, G.; Biddeci, G.; Baldizi, A. “Metodo per la preparazione di nanocompositi antibatterici” depositato N. 102019000008148.

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L’attività di ricerca della Prof.ssa Serena Riela si concentra sullo sviluppo di nanomateriali innovativi a base di argille minerali, con particolare attenzione alla loro funzionalizzazione covalente e supramolecolare per ottenere materiali multifunzionali.

Negli ultimi anni, il suo gruppo ha lavorato alla progettazione di:

  • nanocarrier biocompatibili per il rilascio controllato di molecole bioattive e farmaci idrofobici,

  • idrogel nanostrutturati e piattaforme iniettabili per applicazioni biomediche,

  • sistemi ottici e sensoristici basati su molecole fluorescenti immobilizzate in matrici nanostrutturate,

  • catalizzatori eterogenei eco-sostenibili ottenuti da argille minerali funzionalizzate,

  • sistemi nanostrutturati per l’agricoltura sostenibile, finalizzati al rilascio mirato di fertilizzanti e pesticidi.

L’approccio adottato è fortemente multidisciplinare, integrando sintesi organica, chimica supramolecolare, scienza dei materiali, chimica verde e applicazioni in campo biomedico, ambientale e agricolo.

L’attività di ricerca è documentata da numerose pubblicazioni su riviste internazionali indicizzate, capitoli di libro, conferenze ad invito e collaborazioni nazionali e internazionali, che testimoniano la rilevanza e l’impatto del suo lavoro scientifico.

Guida alle tesi di laurea

Nel laboratorio della Prof.ssa Serena Riela le tesi assegnate a studenti triennali e magistrali sono sempre di natura sperimentale e si svolgono all’interno delle principali linee di ricerca del gruppo.

  • Tesi triennali
    Gli studenti triennali vengono coinvolti in attività di laboratorio mirate e guidate, con l’obiettivo di acquisire competenze pratiche nella sintesi e nella caratterizzazione di materiali innovativi. Le tesi possono includere:

    • sintesi e modifica di argille minerali (in particolare halloysite nanotubes);

    • preparazione e studio di nanomateriali ibridi;

    • utilizzo di tecniche spettroscopiche e microscopiche per la caratterizzazione.

  • Tesi magistrali
    Gli studenti magistrali affrontano progetti di ricerca di maggiore autonomia e complessità, strettamente connessi ai programmi scientifici del gruppo. Le attività possono riguardare:

    • funzionalizzazione covalente e supramolecolare di nanotubi di halloysite;

    • sviluppo di nanocarrier per applicazioni biomediche e ambientali;

    • progettazione di materiali per drug delivery, sensori ottici e idrogel nanostrutturati;

    • applicazioni dei nanomateriali nei settori della green chemistry, della catalisi sostenibile e della conservazione dei beni culturali.

Queste tesi permettono agli studenti di contribuire attivamente a ricerche di frontiera e, in diversi casi, di prendere parte a pubblicazioni scientifiche su riviste internazionali.

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In Prof. Serena Riela’s laboratory, the theses assigned to Bachelor’s and Master’s students are always experimental and are carried out within the main research lines of the group.

  • Bachelor’s Theses
    Bachelor’s students are involved in targeted and guided laboratory activities, with the aim of acquiring practical skills in the synthesis and characterization of innovative materials. Theses may include:

    • synthesis and modification of clay minerals (particularly halloysite nanotubes);

    • preparation and study of hybrid nanomaterials;

    • use of spectroscopic and microscopic techniques for material characterization.

  • Master’s Theses
    Master’s students undertake research projects of greater autonomy and complexity, closely connected to the scientific programs of the group. Activities may involve:

    • covalent and supramolecular functionalization of halloysite nanotubes;

    • development of nanocarriers for biomedical and environmental applications;

    • design of materials for drug delivery, optical sensors, and nanostructured hydrogels;

    • applications of nanomaterials in green chemistry, sustainable catalysis, and cultural heritage conservation.

These theses allow students to contribute actively to frontier research and, in several cases, to take part in scientific publications in international journals.