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Il Centro Regionale di Castanicoltura del Piemonte, sorto nel 2003, è stato istituito formalmente con la Legge Regionale n° 4 del 10 febbraio 2009.

Presso il Centro il personale del DISAFA dell'Università degli Studi di Torino conduce e promuove attività di ricerca, di base e applicata, per fornire risposte scientifiche e tecniche alle problematiche della castanicoltura, contribuendo a rilanciare il settore produttivo, a migliorarne la competitività e valorizzare il castagno come albero da frutto, da legno e componente caratterizzante degli ecosistemi montani e pedemontani.

Il Centro ospita un Castanetum (collezione di germoplasma) in cui sono raccolte diverse specie di castagno (C. sativa, C. crenata, C. pumila, C. mollissima, C. dentata) ed ibridi intraspecifici (C. sativa x C. crenata, C. crenata x C. mollissima). Numerose sono le ricerche condotte nei seguenti settori: arboricoltura e tecniche vivaistiche, entomologia, patologia, breeding e biotecnologie, selvicoltura e gestione delle produzioni legnose, tecnologie del legno, paesaggio.

Nel Castanetum è presente una capannina per la registrazione dei dati meteorologici. Il Centro è dotato inoltre di campi sperimentali, serre, tunnel, minitunnel con impianto fog, riscaldamento basale elettrico ed illuminazione LED, attrezzature agricole per le attività vivaistiche.

Attrezzatura acquisita anche con il contributo congiunto dell’Unione Europea, dello Stato Italiano e della Regione Piemonte nell’ambito del Programma di Sviluppo Rurale 2014-20.

Grazie alla molteplicità di competenze, il Centro fornisce i seguenti servizi:

• sportello per il supporto e l’assistenza tecnica alle imprese
• analisi fitopatologiche
• analisi entomologiche
• analisi chimiche e merceologiche
• panel analisi sensoriale e prodotti innovativi
• analisi genetiche
• supporto all’attività vivaistica
• recupero produttivo vecchi castagneti
• progettazione nuovi impianti e gestione forestale
• formazione e informazione.

È possibile accedere all'infrastruttura su prenotazione, accompagnati da personale autorizzato. Le tariffe e le modalità di accesso all’infrastruttura sono definite in funzione delle richieste specifiche.

Agilent GC 7890, Agilent 7200 Quadrupole Time-of-Flight.

Il sistema è implementato come GCxGC con detector sia Q-TOF (alta risoluzione) sia FID in grado di acquisire entrambi i tracciati in contemporanea.

Applicazioni

• Accurata identificazione di composti organici mediante MS/MS e misura della massa esatta con QTOF ad alta risoluzione
• Separazione di miscele molto complesse mediante comprehensive GCxGC con modulatore in flusso: identificazione della natura delle singole componenti e loro analisi quantitativa/semiquantitativa
• Quantificazione di composti volatili e semi-volatili in un ampio intervallo di concentrazioni (da specie maggioritarie a ultratracce)
• Campi di applicazione: industria alimentare, farmaceutica, formulazioni tecniche, metabolomica, inquinanti ambientali anche in ultratracce
• Analisi di fragranze e oli essenziali
• Analisi di prodotti petrolchimici
• Problematiche industriali complesse

Servizi

• Analisi chimiche da parte di operatore interno
• Formazione di operatori su tecniche e metodi analitici specifici
• Consulenza ambientale

Le richieste di servizi e analisi sono valutati previa verifica della effettiva fattibilità tecnica, mediante consulenza specifica.
È possibile accedere all'infrastruttura su prenotazione, accompagnati da personale autorizzato.
Il tariffario è consultabile su www.chimica.unito.it » Terza missione » Tariffario per Servizi Esterni.

• Il sistema HPLC analitico/semipreparativo è accoppiato a spettrometro di massa a singolo quadrupolo (range massa 20-2000 m/z) e detector PDA
• L’autocampionatore e il raccoglitore automatico di frazioni ottimizzano lo sviluppo di metodi analitici e/o la purificazione dei composti
• Il sistema Acquity UPLC-QDa è accoppiato anch’esso a spettrometro di massa a singolo quadrupolo (range massa 20-1250 m/z) e detector UV a lunghezza d’onda variabile
• La tecnologia UPLC utilizza colonne con diametro delle particelle < 2μm, ciò permette di avere una risoluzione cromatografica molto più elevata rispetto alla tecnologia HPLC convenzionale, con tempi di analisi molto veloci e sensibilità maggiori

Attrezzatura acquisita anche con il contributo della Regione Piemonte.

Il sistema analitico-semipreparativo HPLC-MS:

• è gestito dal browser FractionLynx che automatizza il processo di purificazione dei campioni; controlla la raccolta delle frazioni; traccia i campioni, le loro frazioni e i dati a essi associati
• permette il triggering e la raccolta delle frazioni usando in contemporanea i due tipi di rilevamento MS e UV, in modo affidabile
• consente la purificazione di miscele complesse, l’isolamento e l’identificazione di diversi campioni

Il sistema ACQUITY UPLC-QDa permette:

• separazioni su scala da nano a micro
• analisi di composti presenti in quantità o disponibilità limitate anche in presenza di matrici complesse
• analisi di piccole molecole organiche naturali e sintetiche
• analisi di peptidi e/o metaboliti
• studi di farmacocinetica dei composti bioattivi.

È possibile accedere all'infrastruttura su prenotazione, accompagnati da personale autorizzato, e/o inviare i campioni per le analisi (senza accedere direttamente alla struttura).
Viene valutata la fattibilità tecnica della richiesta e vengono programmati gli esperimenti.
Le tariffe sono definite in funzione delle richieste specifiche.

Tecniche sintetiche speciali

• 2 Reattori a microonde Biotage Initiator (scale 0.1 ml – 20 ml)

Cromatografi per separazione analitica/preparativa

• 3 Cromatografi MPLC (Medium Pressure Liquid Chromatography) Biotage preparativi (scala 50 mg-10 g)
• HPLC analitico con rivelatore UV Diode Array (Shimadzu VP con rivelatore Diode Array YL9160)
• HPLC preparativo con rivelatore UV-Vis collettore frazioni FRC-10A (Shimadzu)
• HPLC semipreparativo per separazioni di composti chirali (Waters 1525, rivelatore Diode Array 2998)
• 4 Sistemi GC (2 Perkin Elmer Autosystem, 1 Hewlett Packard 5890, Thermo Finnigan TraceGC)

Strumenti e spettrofotometri per caratterizzazione

• Polarimetro (JASCO P-2200)
• Spettrofotometro UV-Vis (Shimadzu 1750)
• Spettrofotometro FT-IR (Shimadzu 8400 con accessorio ATR)
• Spettrofluorimetro statico (Perkin Elmer 65B)

Spettrometri di massa

• 3 Sistemi GC-MS (2 Termo Finnigan, uno con unità introduzione solidi 1 Agilent GC 6890N con rivelatore MS 5973N)
• 1 Sistema LC-MS basato su interfaccia ESI o APCI (Thermo Fisher Scientific LCQ Advantage Max)

Risonanza Magnetica Nucleare

• Spettrometro NMR JEOL ECZR FT-600 Spectrometer (600 MHz) con autocampionatore da 30 posizioni
• Dispone di 3 distinti probe per misure multinucleari su campioni liquidi o solidi, eseguendo tutte le tecniche mono e bidimensionali per la determinazione della struttura delle molecole organiche e tecniche di diffusione

Attrezzatura acquisita anche con il contributo di Compagnia di San Paolo.

I gruppi di Chimica Organica del Dipartimento di Chimica offrono le seguenti opportunità: analisi e separazione di miscele, caratterizzazione molecolare e strutturale di composti organici. Nello specifico:

• sintesi in ambiente e condizioni controllate (gas inerte, condizioni anidre)
• sintesi di fluorofori, tensioattivi, materiali/composti organici per il fotovoltaico, composti organici naturali e loro derivati
• ottimizzazione di condizioni di sintesi, anche in condizioni “Green” mediante l’uso di DES (Deep Euthectic Solvents) e/o sistemi micellari
• caratterizzazione strutturale completa di composti organici (NMR multinucleare, UV-Vis, Fluorescenza e FT-IR, Polarimetria, Spettrometria di Massa).

Le richieste di servizi e analisi sono valutati previa verifica della effettiva fattibilità tecnica, mediante consulenza specifica. È possibile accedere all'infrastruttura su prenotazione, accompagnati da personale autorizzato.
Il tariffario è consultabile su www.chimica.unito.it » Terza missione » Tariffario per Servizi Esterni.

Spettrometro MS open-access Orbitrap Fusion (Thermo Scientific)
Spettrometro HRMS in alta risoluzione a geometria tribrida (trappola ionica, quadrupolo, trappola orbitale) interfacciato con doppio sistema di separazione HPLC (LC e nanoLC con online cartridge preconcentration Thermo Ultimate 3000) e sorgenti di ionizzazione Electrospray e Nanospray con modalità CID (collision induced dissociation), HCD (Higher-energy collisional  dissociation) e ETD (electron transfer dissociation)

Sistemi LC-MS
Il laboratorio è dotato di altri 3 sistemi di cromatografia liquida accoppiati a spettrometria di massa per analisi di composti organici e in fluidi biologici:

• Thermo Scientific Ultimate 3000 LTQ-Orbitrap: strumento ibrido per analisi multistadio (MSn) ad alto potere di risoluzione, con sorgenti ESI (Electrospray) e APCI (Atmospheric Pressure Chemical Ionization). Rivelatore aggiuntivo UV-DAD (diode array detector spettrofotometrico)
• Agilent Varian 212-LC-320-MS: strumento a triplo quadrupolo per analisi tandem (MS2), con sorgenti ESI-APCI e rivelatori aggiuntivi spettrofotometrico e spettrofluorimetrico Varian Prostar
• Shimadzu Nexera – Sciex 5500 Qtrap: strumento a quadrupolo/trappola ionica per analisi tandem (MS2), con sorgenti turbo ion spray

Sistemi GC-MS
Sono disponibili 2 sistemi per gascromatografia accoppiati a spettrometria di massa per analisi di composti volatili con sistemi di concentrazione statica e dinamica:

• Thermo Scientific GC Trace - TSQ Quantum ultra: strumento per analisi tandem (MS2) con sorgenti EI (Electron Ionization) e CI (Chemical Ionization). Sistema di estrazione automatizzato combiPAL SPME (Solid Phase Microextraction)
• Agilent Varian GC MS Saturn 2000: strumento per analisi tandem (MSn) con sorgenti EI (Electron Ionization) e CI (Chemical Ionization). Sistema di preconcentrazione dinamico Purge & Trap Tekmar

ICP/MS Thermo-Fisher ICAP-Q

• Lo strumento permette analisi veloci multielemento in bassa e media risoluzione
• Il range di masse analizzabili va da 5 a 260 Dalton
• Ionizzazione ICP (Inductively Coupled Plasma) per analisi di metalli

Attrezzatura acquisita anche con il contributo di Compagnia di San Paolo.

• Analisi proteomica LC ESI HRMS con studio tandem MS
• Caratterizzazione molecolare e strutturale di composti organici, farmaci, metaboliti, peptidi, proteine e altre macromolecole, grezzi di sintesi, miscele etc.
• Analisi LCMS complete (sia micro che nano-liquid chromatography)
• Caratterizzazione GCMS e ICPMS di campioni con analiti volatili e metallici.

È possibile accedere all'infrastruttura su prenotazione, accompagnati da personale autorizzato, e/o inviare i campioni per le analisi (senza accedere direttamente alla struttura).
Viene valutata la fattibilità tecnica della richiesta, vengono programmati gli esperimenti e la quotazione per i servizi richiesti.
Il tariffario è consultabile su www.dbmss.unito.it » Ricerca » Grandi attrezzature di ricerca » HPLC interfacciato con uno spettrometro di massa ad alta risoluzione.

Cloud High Performance HPC4AI

• Cloud zone basato su tecnologia OpenStack all’interno di un CED di classe equivalente Tier III globalmente 2000+ CPU Intel core, 72 GPU, 24+ TiB RAM, 2+ PB storage e sistema di backup con versioning in tecnologia miste flash/nVme/ssd/sas
• 16 nodi 4 GPU Nvidia Turing T4 per nodo
• 2 nodi con 4 GPU NVidia V100 SMX2 per nodo 
• 4 nodi storage software defined all-flash, 350 TB
• 3 sistemi di storage con diverse classi di sicurezza, affidabilità e velocità e sistema di backup integrato
• Modello di utilizzo cloud (tutte le astrazioni)
  - MaaS/IaaS: singole macchine virtuali o cluster di macchine virtuali. Esempi di applicazioni: sviluppo di applicazioni (Linux/Windows), servizi web e microservices, applicazioni scientifiche, video rendering, machine learning (training e inferenza)
  - PaaS: piattaforme cloud con deployment automatizzato e semplificato mediante tecnologia Deployment-a-as-Service (DaaS) e HPC multi-tenancy (es. Kubernetes). Esempi di applicazioni: BigData (es. Spark), DeepLearning (es. Tensorflow, Pytorch), Federated Learning
  - SaaS: fornitura di servizi mediante interfaccia web (REST) di applicazioni open  o proprietarie. Esempi di applicazioni: Jupiter notebook, web server

Cluster HPC OCCAM

• Cluster HPC con architettura modulare composto da 3 moduli
  - LIGHT: 32 nodi dual-socket 24 cores, 128GB RAM
  - FAT: 4 nodi quad-socket 48 cores, 768GB RAM
  - GPU: 4 nodi dual-socket 24 cores, 128GB RAM, NVIDIA 2 x K40
  - 4 nodi  con 2 GPU NVidia V100 per nodo 
• Shared high-performance “scratch” storage 300TiB (Lustre parallel file system)
• Shared “archive” storage 700TiB (NFS) 
• Networking: Infiniband 56Gb/s fat-tree, 10Gb/s ethernet, 1Gb/s ethernet

Attrezzatura acquisita anche con il contributo di Regione Piemonte, Compagnia di San Paolo, Unione Europea, GARR.

Cloud High Performance HPC4AI

• Deployment di risorse di calcolo sulla base della definizione di un progetto/richiesta tramite form sul sito web del progetto. Accesso alle risorse via console remota tramite servizio web apposito.
• Utilizzo dei servizi di calcolo e storage.
• Supporto scientifico e tecnico alla progettazione e allo sviluppo di nuove applicazioni e servizi.
• Supporto al porting, all’integrazione e all’ottimizzazione di applicazioni scientifiche su piattaforma cloud.
• Supporto alla sperimentazione (ricerca e innovazione) in diversi ambiti della Computer Science: applicazioni ad alte prestazioni, high-frequency streaming, Big Data, Machine e Deep Learning.
• Hosting e personalizzazione di sistemi (hardware, cloud stack, applicazioni) in modalità “co-design” con possibilità di personalizzazione in tutto lo stack software (previo specifico accordo di collaborazione scientifica).

Cluster HPC “OCCAM”

• Applicazioni HPC, applicazioni scientifiche su singolo nodo CPU+GPU (R, Matlab, C/C++, Java), applicazioni MPI, benchmarking, sistemi di job queue on-demand.

L'accesso all'infrastruttura avviene mediante rete pubblica (internet).
La tariffa per l’uso di servizi di calcolo e storage è calcolata in funzione del tipo, numero e tempo di utilizzo delle piattaforme e dei servizi. È possibile la simulazione del costo.
È valutata la fattibilità tecnica della richiesta di personalizzazione della infrastruttura hardware o dello stack software, sono programmati gli esperimenti ed è proposta una quotazione per i servizi richiesti.

Per il Cluster HPC “OCCAM”, l’accesso è su prenotazione di uno o più nodi mediante calendario su portale web, deployment applicazioni mediante immagine Linux docker (Metal-as-a-Service).

L’Officina Farmaceutica è composta da 3 laboratori di classe B, 1 laboratorio predisposto per la terapia genica di classe B, attualmente adibito a laboratorio per il controllo qualità.

L’officina è adibita alla preparazione di medicinali sperimentali sterili, preparati in asepsi, per terapia avanzata (ATMP).

Il sistema di qualità è basato su standard EuGMP costituito da documentazione di carattere prescrittivo (procedure gestionali, operative ed istruzioni di lavoro, ecc) e da documentazione di registrazione (batch record, log book attrezzature, moduli registrazioni dati grezzi, ecc.).

L’attività di produzione è costituita da:

• produzione di medicinali sperimentali sterili, preparati in asepsi, per terapia avanzata (ATMP).

I test condotti nel laboratorio Controllo Qualità interno sono i seguenti:

• test di Potency
• conteggio e vitalità cellulare
• test di identità
• test di impurezza.

È possibile accedere all’infrastruttura su prenotazione, accompagnati da personale autorizzato.
Le tariffe sono definite in funzione delle richieste specifiche.

L’analisi radiomica consente l’estrapolazione di un elevato numero di dati quantitativi dalle immagini radiologiche (in questo caso dalle immagini PET), che possono essere integrati in modelli predittivi, compresi metodi di machine learning e di intelligenza artificiale.

L'obiettivo principale dell’applicazione dell’analisi radiomica alle immagini PET è quello di identificare caratteristiche specifiche della patologia che possano descriverne con maggiore accuratezza il comportamento biologico (biopsia virtuale), portando quindi ad una gestione personalizzata della patologia e del paziente, in particolare in ambito oncologico.

Il laboratorio di radiomica, attivo dal 2019, è composto da un team multidisciplinare (medici, ingegneri informatici, fisici, tecnici di radiologia medica) e comprende una workstation state-of-the-art deputata alla rielaborazione avanzata delle immagini e al machine learning e una stampante 3D per la stampa di fantocci antropomorfi e di lesioni “sintetiche” direttamente ricreate dalle immagini PET.

Attrezzatura acquisita anche con il contributo di Cassa di Risparmio di Torino (CRT).

• Estrapolazione di features di radiomica da immagini PET/TC.
• Validazione della robustezza delle features di radiomica in considerazione di differenti algoritmi di ricostruzione e protocolli di acquisizione delle immagini.
• Creazione di modelli predittivi per una specifica patologia oncologica, includendo i dati quantitativi derivati dall’analisi radiomica delle immagini.
• Stampa di fantocci 3D antropomorfi.
• Stampa 3D di lesioni “sintetiche” derivate dalle immagini PET.

È possibile accedere all’infrastruttura su prenotazione, accompagnati da personale autorizzato.
Le tariffe sono definite in funzione delle richieste specifiche.

• Scanner MRI Bruker Avance 7T equipaggiato per micro-imaging
  Spettrometro NMR Avance 7 T equipaggiato con diversi probes per micro-imaging, per la registrazione di immagini MRI ad alta risoluzione in vitro e in vivo (topi). Gating cardiaco e respiratorio. Sintonizzabile anche per eteronuclei (¹⁹F e ¹³C).
• Scanner MRI Aspect M2 1T
  MR Imager compatto a 1T utilizzato per l’imaging in vitro e in vivo di piccoli roditori. Equipaggiato con sistemi per l’anestesia gassosa, monitoraggio delle funzioni vitali e gating respiratorio. Coils dedicate per l’imaging dell’interno animale o per la testa. Risoluzione fino a 100 µm. Uno dei due strumenti presenti è installato presso lo stabulario e dedicato allo studio di animali immunocompromessi. Sintonizzabile anche per ¹³C.
• Scanner MRI Bruker ICON 1T
  Sistema MRI con magnete permanente per l’imaging in vitro e in vivo di piccoli roditori, equipaggiato con sistemi per l’anestesia gassosa, monitoraggio delle funzioni vitali e gating respiratorio. Coils dedicate per l’imaging dell’interno animale o per la testa. Campo ottimale per agenti diagnostici paramagnetici e buona risoluzione spaziale fino a 100 µm.
• Scanner MRI Bruker Biospec 3T
  Scanner MRI orizzontale con bore di 18 cm e lettino motorizzato, adatto per studi in vivo su topi e ratti e piccoli conigli. Il sistema è dotato di sistemi per l’anestesia gassosa, monitoraggio delle funzioni vitali e gating respiratorio. Inoltre è equipaggiato con due bobine di trasmissione e di superficie per l'imaging cerebrale e cardiaco di animali di piccole e grandi dimensioni. Sintonizzabile anche per il ¹³C.
• Scanner MRI Bruker Pharmascan 7T
  Scanner MRI orizzontale con bore di 16 cm per esperimenti di routine su piccoli roditori (topi e ratti). Dotazioni: anestesia gassosa, monitoraggio delle funzioni vitali e gating respiratorio, bobine volumetriche da 70mm e 40mm.
• Imager ottico Perkin Elmer IVIS Spectrum
  Scanner ottico in fluorescenza e bioluminescenza per imaging in vivo. High throughput (5 topi) con field of view 23 cm. Risoluzione fino a 20 microns con field of view 3.9 cm. 28 filtri ad alta efficienza 430 – 850 nm. Ricostruzione tomografica 3D sia in fluorescenza sia in bioluminescenza.
• Scanner PET/SPECT/CT MILabs VECTor6CT (operativo dal 2021)
  Scanner trimodale preclinico con 3D rendering. Co-registrazione simultanea PET/SPECT usando lo stesso collimatore pinhole. Collimatore ad elevata risoluzione (1.5 mm 18F-PET, 1.3 mm 99mTc SPECT) per topi e ratti (diametro 98 mm). Detection e analisi multi-isotopica PET. Micro-CT con basso dosaggio di radiazioni e voxel isotropico minimo di 30 micron.
• Imager a Ultrasuoni / Fotoacustico Visualsonics VEVO LAZR
  Scanner fotoacustico a lunghezze d’onda multiple per scansioni multispettrali (680-970 nm). Co-registrazione 2D e 3D di immagini fotoacustiche e anatomiche. Scanner fotoacustico integrato con lo scanner VEVO 2100 US per la registrazione del background morfologico ecografico. Real time imaging dei tessuti profondi (max 1 cm). Due diversi trasduttori (13-24 MHz con risoluzione assiale di 75 microns, e 32-55 MHz con risoluzione assiale di 44 microns).

Attrezzatura acquisita anche con il contributo di MIUR (FOE) e Regione Piemonte (POR-FESR).

• Imaging in vitro (phantoms, cellule, materiali organici e inorganici) e in vivo su piccoli animali (topi, ratti).
• Progettazione, sintesi e testing di nuove sonde per le diverse modalità di imaging
• Valutazioni parametriche tramite imaging (mappatura del pH, della pO2, etc.)
• Monitoraggio dei trattamenti terapeutici su modelli animali tramite imaging multi-modale
• Studi di distribuzione in vivo di traccianti e agenti di contrasto
• Analisi d’immagini; modelli cellulari e animali
• Servizi accessori quali istologia, microscopia, colture cellulari, etc

L'accesso all'infrastruttura deve avvenire, previa prenotazione, con l'accompagnamento di personale autorizzato.
Accesso diretto con richiesta al personale del Centro o al portale Euro-BioImaging. Nel secondo caso si applica uno sconto del 20% sul costo orario degli strumenti. Le modalità di accesso all’infrastruttura di Euro-BioImaging sono consultabili su www.mmmi.unito.it

• Risonanza Magnetica Philips Ingenia 3T equipaggiata con bobina encefalo 32 canali e sequenze fMRI e DTI di ultima generazione.

Attrezzatura acquisita anche con il contributo della Fondazione Cavalieri Ottolenghi e della Regione Piemonte.

Applicazioni

• Studio strutturale e funzionale del sistema nervoso centrale
• Voxel-based morphometry e risonanza magnetica strutturale
• Functional MRI
• Diffusion Tensor Imaging

Servizi

• Consulenza nel disegno sperimentale
• Consulenza per l’approvazione degli studi da parte dei comitati etici
• Formazione radioprotezionistica per gli utenti
• Formazione dei nuovi utenti
• Assistenza tecnica
• Acquisizione immagini
• Consulenza per l'elaborazione delle immagini e l'analisi quantitativa dei dati ottenuti dalle osservazioni al microscopio
• Consulenza per l'applicazione di tecniche avanzate di risonanza magnetica

È possibile accedere all'infrastruttura su prenotazione, accompagnati da personale autorizzato.
Le tariffe per l’utilizzo dell’infrastruttura sono:

• 200 €/h per utenti pubblici
• 300 €/h per utenti privati