Dai laboratori del Politecnico di Milano, arriva una nuova molecola dalle molteplici proprietà.
Il nuovo prodotto dei ricercatori ambrosiani è capace di legarsi stabilmente alle varie forme del carbonio progettate per dare sostegno meccanico, conducibilità termica ed elettrica (si pensi a tal proposito ai nanotubi, al grafene, o al nerofumo); allo stesso tempo, questa molecola rende i derivati del carbonio appena citati disperdibili in ambienti polari (come l’acqua), nei polimeri o anche in solventi con impatto ambientale contenuto.

Alla base del processo tramite il quale viene realizzata la molecola non ci sono catalizzatori o solventi e l’unico co-prodotto è l’acqua.
Un derivato della glicerina, il serinolo, disponibile in natura, è la base del processo.
Come detto, caratteristica fondamentale della molecola risultante è quella di essere al contempo solubile in acqua e capace di interagire con i derivati del carbonio.

La molecola, di per se, non presenta una struttura molto complessa; tuttavia, al suo interno si ritrovano i gruppi funzionali specializzati nello sviluppo delle reazioni di polimerizzazione.
Grazie a questi gruppi, quindi, dalla molecola si possono ottenere polimeri innovativi, come ad esempio i poliuretani, ovvero quelli che sono i leganti negli ormai celebri materiali compositi.

Grazie a questo nuovo prodotto, basterà una semplice miscelazione per realizzare degli addotti stabili a partire dalle forme del carbonio già citate in precedenza, evitando processi chimici lunghi, costosi e pericolosi.
Questo apre quindi la strada a nuovi utilizzi delle nanocariche carboniose, come anche dei nanotubi e del grafene, che di certo rientrano tra i protagonisti nel campo dei nuovi materiali ad alte prestazioni.grafene-per-radiografare-in-sicurezza-638x425

Ma le possibili applicazioni della nuova molecola del PoliMi non si fermano qui.
Anzitutto nelle dispersioni usate per i trattamenti riguardanti superfici particolari; negli inchiostri, ad esempio, la molecola conferisce conducibilità elettrica agli strati trasparenti, invisibili in virtù delle basse concentrazioni di sostanze carboniose.
Tornando ai materiali compositi, invece, sia che questi siano termoplastici o elastomerici, la molecola garantirà un importante miglioramento delle proprietà meccaniche, così come della esistenza termica, della conducibilità elettrica e della resistenza alle fiamme.

Grazie all’adesione delle cariche nere (consistenti sostanzialmente in nerofumo) alla matrice di un qualsiasi materiale polimerico, si giunge a possibili applicazioni per i compositi rientranti anche nel campo nella dinamica meccanica, come quella che li vedrebbe utilizzati per le mescole degli pneumatici.
Grazie all’interazione delle nanocariche con le matrici dei materiali polimerici, poi, si risolve l’annoso problema della dispersione in ambiente.

Alessandro Mercuri