Combustibili solari: ecco come produrli grazie alle bolle di sapone
- Giornalista
Una nuova ricerca del Politecnico di Torino ha dimostrato come rendere dissimmetrici i film di sapone che possono essere utili per la produzione dei combustibili solari.
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Si aprono nuovi orizzonti per le tecnologie che riguardano la produzione di combustibili solari. Un team di ricercatori del Politecnico di Torino, guidato da Eliodoro Chiavazzo, affiancato da Luca Bergamasco e Gabriele Falciani, in collaborazione con l’Uppsala Universitet (Svezia), le università dei Paesi Bassi di Leiden e Amsterdam e l’azienda bulgara Wasabi Innovations, è riuscito a dimostrare per la prima volta in assoluto come rendere dissimmetrici i film di sapone, ossia le sottili pareti delle bolle di sapone.
Combustibili solari: ecco come produrli grazie alle bolle di sapone
Lo studio, intitolato, “Realizing Symmetry-Breaking Architectures in Soap Films”, rientra nell’ambito del progetto Europeo multidisciplinare Sofia ed è stato pubblicato sulla prestigiosa rivista scientifica Physical Review Letters. Le pareti delle bolle di sapone hanno una conformazione simmetrica particolare, definita dagli stessi autori della ricerca a “sandwich”.
La parte centrale delle pareti, formata da uno strato d’acqua, è inglobata tra due pellicole finissime di tensioattivi, aventi uno spessore molecolare. Gli scienziati hanno dimostrato come infrangere la simmetria attraverso un nuovo processo che consiste nel “drogaggio” (in inglese “doping”) delle interfacce del film di sapone, che sfrutta la deposizione non simmetrica di agenti chimici tramite un aerosol (uno spray di goccioline di sostanza dopante) sulle superfici del film.
Nell’immediato, questo risultato apre la strada alla possibilità di utilizzare i film di sapone come membrane reattive, a basso costo e auto-riparanti per diverse applicazioni energetiche tra cui, ad esempio, processi foto-catalitici per la produzione di combustibili solari come il monossido di carbonio, a partire dalla CO2, o l’idrogeno
hanno spiegato gli autori dello studio.
Una procedimento utile in diversi campi
Ma l’innovativa scoperta apre anche nuovi orizzonti che potrebbero riguardare diversi settori. Creare film di sapone dissimmetrici potrebbe infatti essere utile nel campo della sensoristica molecolare e della farmacologia, dando il via a nuovi approcci e nuove applicazioni. In più potrebbe fornire un importante contributo nella comprensione di alcuni sistemi in natura che basano le loro caratteristiche funzionali proprio sulla dissimmetria, come nel caso delle fotosintesi naturale.
Siamo orgogliosi che il contributo del Politecnico sia stato decisivo nell’individuare la corretta tecnica di doping e nel formulare la comprensione teorica dei processi alla base di tale tecnologia grazie allo sviluppo di modelli computazionali multi-scala averla dimostrata sui film di sapone ha una grossa valenza non solo scientifica ma anche tecnologica, perché ci consegna una piattaforma a basso costo e di facile realizzazione in cui è possibile controllare il grado di simmetria su scala atomistica.
ha dichiarato Eliodoro Chiavazzo, professore ordinario di Fisica Tecnica Industriale e direttore dello SMaLL lab al Dipartimento energia del Politecnico di Torino.
Per raggiungere il proprio obiettivo gli scienziati hanno dovuto lavorare in maniera impegnativa, come sottolineato dal Dottor Luca Bergamasco, ricercatore presso il Dipartimento Energia:
Questo risultato ha richiesto più di due anni di intenso lavoro a tutto il team: la definizione del protocollo di realizzazione delle strutture dissimmetriche e la verifica dei risultati hanno richiesto innumerevoli prove e l’uso di diverse tecniche sperimentali avanzate come spettroscopia FRET e acquisizioni video ad altissima velocità
Per il momento i ricercatori intendono studiare a fondo questa nuova e interessante piattaforma tecnologica, non escludendo che in futuro possano aprirsi ulteriori e stimolanti prospettive.
