droni molecolari

I “droni molecolari” aprono a nuove frontiere di materiali

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La ricerca nel campo delle nanotecnologie ci mostra come sia possibile manipolare la materia fino ad arrivare alla rimozione del singolo atomo.

E’ nell’Istituto per lo studio dei materiali nanostrutturati del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Ismn) che nascono i droni molecolari.

Il lavoro intitolato “A Molecular Drone for Atomic‐Scale Fabrication Working under Ambient Conditions” è stato pubblicato sulla nota rivista scientifica Advanced Materials dagli autori Matteo Baldoni, Francesco Mercuri e Massimilano Cavallini.  

Il lavoro è basato sull’uso di particolari molecole capaci, come veri e propri droni, di planare sulla superficie dei materiali, eseguendo operazioni controllate quali rimuovere o sostituire singoli atomi, superando così i limiti tecnici legati alla manipolazione atomica attraverso l’approccio fisico”, spiega Massimiliano Cavallini coordinatore del progetto.

Negli ultimi anni lo sviluppo delle nanotecnologie ha permesso la realizzazione di materiali innovativi, grazie alla modificazione della materia su una scala estremamente piccola, invisibile ad occhio nudo. Questo ha portato a progressi sorprendenti nella scienza e nella tecnologia.  Fino ad oggi è stato sempre considerato difficile poter scendere ad un livello ulteriore, ovvero poter interagire con ogni singolo atomo di una superficie, operazione attualmente consentita solo con i microscopi a scansione di sonda.

Moltissimi sono i campi di applicazione che i ricercatori prevedono possa avere l’impatto di questa scoperta. Energie pulite, comunicazioni, computer quantistici, catalizzatori per la produzione di idrogeno verde dall’acqua, senza l’uso di metalli rari. Questi campi possono essere rivoluzionati introducendo nuovi materiali personalizzati e ottimizzati per l’uso specifico che se ne vorrà fare.

“Le potenzialità sono infinite, soprattutto se si pensa alla possibile integrazione di questa metodologia con tecnologie basate sull’Intelligenza Artificiale, il Machine Learning ed il Deep Learning per il design di materiali innovativi”, concludono Mercuri e Baldoni.  “È stato un lavoro interessante” il cui risultato ha sorpreso gli stessi ricercatori. 

 

 

 

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