Roma, 30 settembre 2023 (Agenbio) – Un team di ricercatori dell’ENEA e dell’Università di Pavia ha sviluppato un materiale innovativo capace di catturare nanoparticelle d’argento disperse nell’acqua, con risultati pubblicati sulla rivista scientifica “Molecules”. Le nanoparticelle d’argento, con dimensioni inferiori ai 100 nanometri, sono note per le loro proprietà disinfettanti, che ne fanno uno dei prodotti più utilizzati nelle nanotecnologie. La loro produzione globale raggiunge circa 500 tonnellate annue e trova impiego in vari settori, come dispositivi medico-sanitari, elettrodomestici, abbigliamento e oggetti di uso quotidiano. Tuttavia, il loro utilizzo e smaltimento porta alla dispersione nell’acqua, dove possono persistere per giorni, rappresentando una potenziale minaccia per l’ambiente.
Il nuovo materiale sviluppato per rimuovere queste particelle si basa sulla silice, una sostanza inerte comunemente utilizzata per produrre il vetro. Tramite una tecnica innovativa chiamata ”nanoimprinting”, la silice viene trattata per creare cavità delle stesse dimensioni delle nanoparticelle d’argento. Questo processo consente una rimozione efficace delle particelle dall’acqua. Maria Lucia Protopapa, ricercatrice presso il Centro Ricerche ENEA di Brindisi, ha spiegato che lo studio si è concentrato sulla caratterizzazione della silice prima e dopo il processo di rimozione. Analisi chimiche, termiche e morfologiche, condotte tramite microscopia elettronica ad alta risoluzione e analisi porosimetriche, hanno fornito dettagli sulle dimensioni e sulla distribuzione dei pori presenti sulla superficie del materiale.
Il professor Piersandro Pallavicini, coordinatore della ricerca presso il Dipartimento di Chimica dell’Università di Pavia, ha chiarito che le nanoparticelle d’argento si incastrano nelle cavità della silice grazie a forze fisiche attrattive. Una volta aderite ai frammenti di silice, che sono di dimensioni molto maggiori, queste nanoparticelle possono essere facilmente rimosse dall’acqua.
I test di laboratorio hanno confermato l’efficacia del materiale: un grammo di silice trattata con ”nanoimprinting” (pari a un dischetto di 3 cm di diametro e 0,5 cm di spessore) può catturare oltre 4 milligrammi di nanoparticelle d’argento, equivalenti a circa un milione di miliardi di particelle. Questo metodo potrebbe essere implementato su larga scala non solo per rimuovere nanoparticelle d’argento, ma anche altri tipi di nanoparticelle da acque reflue contaminate.
La collaborazione tra l’ENEA e l’Università di Pavia si inserisce in un ampio accordo tra l’ENEA e la Regione Lombardia, volto a valorizzare il capitale umano e a favorire innovazione e ricerca sul territorio. Tale intesa ha finanziato 19 borse di dottorato triennali (2019-2022) e ha portato alla creazione di tre laboratori ENEA in Lombardia, due presso il Parco Scientifico Tecnologico “Kilometro Rosso” e uno all’Università di Brescia. (Agenbio) Eleonora Caruso 9:00
