Le nuove frontiere della chimica

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Scienza in Tasca

Dal campo medico all’uso residenziale, i successi di alcuni ricercatori danesi sono l’esempio concreto dei traguardi della ricerca scientifica sui materiali.

Da qualche anno si parla di sistemi di purificazione dell’aria e di produzione di ossigeno. Un esempio è la vernice di biossido di titanio che, a contatto con la luce (naturale o artificiale), riesce a eliminare batteri e cattivi odori e assorbire gli agenti inquinanti, come lo zolfo e gli ossidi di azoto, trasformandoli in sale. Una superficie di 100 metri quadrati dipinta con questa vernice, ancora solo di colore bianco, riesce a trasformare gli inquinanti prodotti in un anno da 12 automobili. Nonostante questo risultato promettente in Danimarca la sperimentazione è molto più significativa.

L’atmosfera contiene il 78 per cento di molecole di azoto, 21 di ossigeno e l’1 per cento di argon, non sempre l’ossigeno in natura è sufficiente. Per questo, un gruppo di ricercatori del dipartimento di Fisica, Chimica e Farmacia della University of Southern Denmark, capeggiato dalla professoressa Christine McKenzie, è risuscito a sintetizzare un materiale cristallino in grado di assorbire e immagazzinare ossigeno in grandi quantità.

Quando questa sostanza (cobalto) veniva caricata di ossigeno e poi svuotata, i ricercatori hanno osservato che non reagiva in maniera irreversibile. A differenza del cibo che marcisce se esposto all’aria, il nuovo materiale cristallino si comporta come l’emoglobina nel corpo umano: capta l’ossigeno, lo assorbe immagazzinandolo in grandi quantità e lo rilascia nel tempo senza perdere le sue caratteristiche iniziali, anche dopo sperimentazioni ripetute. Per ora il composto è in grado di rilasciare quantità di ossigeno in tempi prestabiliti a seconda delle condizioni di temperatura e pressione a cui è sottoposto, ma McKenzie non esclude la possibilità di arrivare a una fotosintesi artificiale. Un risultato mai raggiunto prima e con importantissimi sviluppi per il futuro.

Il campo di applicazione previsto è principalmente quello medico, perché piccole quantità di materiale sono tre volte più capienti e leggere di una bombola d’ossigeno oggi in commercio, senza la necessità di macchinari aggiuntivi per il pompaggio dell’aria. I ricercatori hanno previsto l’impiego anche nell’ambito subacqueo e residenziale, utilizzando questa sostanza innovativa al posto delle bombole e come filtro per purificare l’aria e l’acqua nelle case di nuova generazione.

© invitojazz/Flickr
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