lunedì 24 settembre 2012

Silice ecocompatibile ad opera di ricercatori dell' Università del Salento.

Una spugna marina


La silice, o biossido di silicio, è un minerale estremamente abbondante in natura, fondamentale per la produzione di fibre ottiche e diversi tipi dispositivi elettronici. E ora è disponibile anche in versione green. Un gruppo di ricercatori dell'Istituto di nanoscienze del CNR (Nano-Cnr) ha infatti messo a punto un nuovo metodo per la produzione industriale di questo materiale, che si ispira a quello utilizzato nel mondo animale dalle spugne marine. Lo studio, realizzato in collaborazione con l'Università tedesca di Mainz, è stato pubblicato su Nature Scientific Reports.

I metodi convenzionali per la produzione di silice impiegano temperature elevate e soluzioni caustiche, risultando estremamente costosi e inquinanti. I ricercatori del Nano-Cnr hanno invece cercato una soluzione alternativa, che fosse più ecocompatibile. “In natura esistono diversi organismi in grado di sintetizzare la silice”, ha spiegato Dario Pisignano del Nano-Cnr, coordinatore della ricerca: “Molti tipi dispugne di mare, per esempio, impiegano una proteina, la silicateina, per innescare la sintesi di silice e guidarne la crescita in strutture ordinate che diventano l’impalcatura del loro scheletro”.

Lavorando nei laboratori Nnl dell'Università del Salento, il team di ricercatori, di cui fanno parte Alessandro Polini, Stefano Pagliara e Andrea Camposeo, è riuscito a copiare il meccanismo biologico utilizzato dalle spugne, realizzando un processo estremamente ecocompatibile, che permette di guidare e controllare la crescita dellasilice secondo geometrie stabilite a priori.

“Utilizzando una variante sintetica della silicateina e tecniche litografiche, abbiamo guidato la crescita di silice in geometrie controllate. Le microfibre artificiali ottenute sono analoghe alla struttura microscopica dello scheletro di una spugna naturale”, spiega ancora Pisignano: “Strutture di questo tipo potrebbero essere integrate come guide ottiche per la luce in micro-dispositivi portatili, i cosiddetti lab-on-a-chip , dove è necessario trasportare segnali luminosi per distanze molto ridotte con estrema precisione.”

Già in fase di brevettazione, il metodo scoperto dai ricercatori del Nano-Cnr potrebbe trovare applicazione anche nella produzione di dispositivi elettronici, come transistor e circuiti integrati, dispositivi medici e come materiale isolante per l'elettronica. “I prossimi passi saranno rivolti a controllarne meglio la crescita, per realizzare nuove geometrie e a ottimizzare le caratteristiche ottiche ed elettroniche della biosilicesintetica” ha concluso Pisignano.


galileonet.it

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