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Una nano-tavola periodica

Il catalogo dei 'nuovi mattoni' per costruire i materiali del futuro

18 febbraio, 09:12
Esempio di un nuovo materiale ottenuto con le nanotecnologie, sovrapponendo uno strato di grafene a nanoparticelle d'oro (fonte: Università di Manchester)    Esempio di un nuovo materiale ottenuto con le nanotecnologie, sovrapponendo uno strato di grafene a nanoparticelle d'oro (fonte: Università di Manchester)

Particelle delle dimensioni di pochi milionesimi di millimetro e minuscoli frammenti di Dna saranno i nuovi 'mattoni' per costruire i materiali del futuro dotati di proprietà innovative. Ne è convinto Chad A. Mirkin, esperto di nanotecnologie della Northwestern University nell'Illinois, che ha raccolto i nuovi elementi a disposizione della ricerca in una specie di 'tavola periodica' presentata a Boston, nel congresso annuale dell'Associazione americana per l'avanzamento delle scienze(Aaas).

Oggi, spiega Mirkin, "abbiamo a disposizione un nuovo assortimento di mattoni" per costruire materiali. Sono le nanoparticelle, usate come fossero atomi e legate fra loro da frammenti di Dna. A seconda delle proprietà fisiche che si vogliono ottenere nel materiale finale, è possibile usare nanoparticelle di dimensioni e tipi diversi, come quelle d'oro, d'argento o di platino, che vengono poi legate insieme con centinaia di sequenze di Dna, la cui composizione e lunghezza determina la struttura cristallina del nuovo materiale. Grazie a questi nuovi elementi, Mirkin ha costruito oltre 200 strutture cristalline differenti: alcune di esse sono del tutto inedite e non hanno un corrispettivo nel mondo naturale.

"Invece di prendere ciò che la natura ci dà - afferma Mirkin - possiamo controllare ogni proprietà dei nuovi materiali che produciamo. Abbiamo sempre coltivato il sogno di costruire la materia e di controllare la sua struttura, e ora abbiamo dimostrato che si può fare. Questa nuova classe di mattoni - conclude - ci offre la possibilità di programmare le proprietà dei materiali in un modo straordinariamente versatile e potente", migliorando l'efficienza delle tecnologie impiegate, per esempio, nell'elettronica e nello stoccaggio dell'energia .

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