Un vaso in vetro o ceramica, una fibra ottica e un transistor hanno tutti in comune una cosa: la silice.
Il biossido di silicio, o più semplicemente silice, è uno dei materiali più abbondanti in natura, e viene sintetizzato in modo naturale da molti organismi. Per esempio le spugne, grazie a una proteina chiamata Silicateina, riescono a innescare il processo di sintetizzazione e poi guidarne la crescita in strutture ordinate che utilizzano per costruire il proprio "scheletro". Quello che viene tolto dalle spugne naturali prima che vengano vendute, per intendersi.
Ciò nonostante, per uso commerciale viene tutt'oggi sintetizzato dalla silice pura in fornaci elettriche che utilizzando elettrodi al carbonio possono arrivare a superare i 1900 °C. Questi metodi -spesso ciò che si ottiene dalle fornaci deve ancora essere purificato- impiegano temperature elevate e soluzioni caustiche che li rendono inquinanti e costosi.
I ricercatori dell'Istituto di Nanotecnologie del CNR di Lecce in collaborazione con quelli dell'Università di Mainz (Germania) hanno da poco scoperto, in uno studio pubblicato su Nature Scientific Reports (Optical properties of in-vitro biomineralised silica) come riprodurre in laboratorio il processo naturale di sintetizzazione della silice delle spugne.
Questo metodo, già in fase di brevettazione, utilizza una variante sintetica della Silicateina e tecniche di nanolitografia, per ottenere microfibre artificiali simili a quelle delle spugne. Dario Pisignano, coordinatore della ricerca, spiega che strutture di questo tipo potrebbero venire utilizzate in micro-dispositivi portatili, o lab-on-a-chip, come guide ottiche per la luce e in tutti quei casi in cui è necessario trasportare segnali luminosi in spazi molto ridotti ma con estrema precisione.
Il prossimo traguardo sarà quello di studiare metodi per controllare al meglio la crescita delle strutture ordinate per formare nuove geometrie e ottimizzare le caratteristiche ottiche ed elettroniche di questo nuovo materiale, la biosilice sintetica.
Alcuni diritti riservati a Saspotato - Alcuni diritti riservati a http://www.nature.com/srep/2012/120829/srep00607/full/srep00607.html
Il biossido di silicio, o più semplicemente silice, è uno dei materiali più abbondanti in natura, e viene sintetizzato in modo naturale da molti organismi. Per esempio le spugne, grazie a una proteina chiamata Silicateina, riescono a innescare il processo di sintetizzazione e poi guidarne la crescita in strutture ordinate che utilizzano per costruire il proprio "scheletro". Quello che viene tolto dalle spugne naturali prima che vengano vendute, per intendersi. Ciò nonostante, per uso commerciale viene tutt'oggi sintetizzato dalla silice pura in fornaci elettriche che utilizzando elettrodi al carbonio possono arrivare a superare i 1900 °C. Questi metodi -spesso ciò che si ottiene dalle fornaci deve ancora essere purificato- impiegano temperature elevate e soluzioni caustiche che li rendono inquinanti e costosi.
I ricercatori dell'Istituto di Nanotecnologie del CNR di Lecce in collaborazione con quelli dell'Università di Mainz (Germania) hanno da poco scoperto, in uno studio pubblicato su Nature Scientific Reports (Optical properties of in-vitro biomineralised silica) come riprodurre in laboratorio il processo naturale di sintetizzazione della silice delle spugne.
Il prossimo traguardo sarà quello di studiare metodi per controllare al meglio la crescita delle strutture ordinate per formare nuove geometrie e ottimizzare le caratteristiche ottiche ed elettroniche di questo nuovo materiale, la biosilice sintetica.
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