Sviluppato uno strumento che permette numerose misurazioni simultanee su nanoscala
Volete saperne di più sulle potenzialità della nanotecnologia? C’è Univsem
[13 Gennaio 2015]
Nanotecnologia, ultima frontiera. Gli scienziati del progetto Universal scanning electron microscope as a multi-nano-analytical tool (Univsem) hanno sviluppato un nuovo strumento in grado di compiere misurazioni simultanee su nanoscala e che, secondo il bollettino scientifico dell’Ue Cordis, «potrebbe presto aumentare la creazione di prodotti nanotecnologici innovativi, favorendo l’economia europea». Lo strumento, finanziato dall’Ue attraverso il il Settimo programma quadro con 3,6 miliardi di euro, «Potrebbe potenzialmente rivoluzionare la ricerca e lo sviluppo di una serie di settori, che spaziano dall’elettronica e l’energia fino alla biomedicina e ai prodotti di consumo».
Il consorzio Univsem, che comprende ricercatori tedeschi, svizzeri e cechi, spiega che «La nanotecnologia, che riguarda la manipolazione della materia su scala atomica e molecolare, ha portato alla creazione di nuovi materiali – quali il grafene – e nuovi dispositivi microscopici tra cui strumenti chirurgici e farmacologici. Tuttavia, finora la R&S in campo nanotecnologico è stata rallentata dal fatto che non è possibile ottenere informazioni simultanee sulle strutture 3D, la composizione chimica e le proprietà di superficie.
I ricercatori del progetto Univsem, che dovrebbe concludersi nel marzo 2015, «Integrando vari sensori capaci di misurare questi aspetti diversi dei nanomateriali, gli scienziati dell’UE hanno creato uno strumento singolare che permette ai ricercatori di lavorare in modo molto più efficace. Fornendo una visione più chiara e altre informazioni sensoriali, lo strumento agevolerà gli scienziati nella manipolazione delle particelle su nanoscala, permettendo una riduzione dei costi di R&S per il settore».
Il lavoro del team di ricerca è iniziato nell’aprile 2012 con lo sviluppo di una camera a vuoto in grado di contenere gli strumenti complessi necessari. Intanto venivano notevolmente migliorate le capacità di ogni singola tecnica analitica. «Ciò significa – spiegano ancora i ricercatori – che ora è necessario un solo strumento per ottenere le necessarie capacità principali quali la visione e l’analisi chimica. Le prove preliminari hanno dimostrato che la risoluzione di 360 nanometri (nm) supera di molto l’obiettivo iniziale del progetto fissato a 500 nm. Ciò potrebbe essere di grande interesse per i molti settori in cui sono richieste misurazioni convenienti in termini di costi ma estremamente precise, come ad esempio nella produzione su nanoscala di strumenti chirurgici e prodotti nanofarmacologici».
Un altro dei settori di interesse di Univsem è l’elettronica e il progetto potrebbe aiutare gli scienziati a capire meglio le caratteristiche delle quasiparticelle quali i plasmoni. Secondo i ricercatori, «Dato che i plasmoni sono in grado di supportare frequenze superiori rispetto ai microprocessori in silicio attuali, potrebbero rappresentare il futuro delle connessioni ottiche sui microprocessori di prossima generazione. La ricerca sui plasmoni potrebbe anche condurre allo sviluppo di nuovi laser e sistemi di immaginografia molecolare, nonché aumentare l’efficacia delle celle solari grazie alla loro interazione con la luce».
Un altro campo stimolante della nanotecnologia è quello dei nanofili d’argento (AgNW), in grado di formare una rete conduttiva trasparente, con possibili importanti novità per i contatti delle celle solari o gli strati trasparenti negli schermi.
Ad Univsem concludono che «Il prossimo stadio è la commercializzazione dello strumento. Lo strumento multimodale dovrebbe incentivare lo sviluppo della nanotecnologia e il controllo della qualità in molti settori – come lo sviluppo di celle solari di terza generazione – e creare nuove opportunità in settori che finora non hanno sfruttato in pieno le potenzialità delle nanotecnologie».
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